Novo enfoque para Estruturas Inteligentes

Redação do Site Inovação Tecnológica - 11/07/2002

Pesquisadores do Fraunhofer Institute (Alemanha) estão trabalhando em uma nova frente para conseguir construir materiais inteligentes. Materiais inteligentes são estruturas capazes de se modificar em reação a modificações no ambiente. As modificações são percebidas por meio de sensores, processadas por unidades de comandos e geram ações por meio de atuadores adequados.

A pesquisa está se concentrando em compósitos ultraleves. Estes materiais poderão ajudar a diminuir o consumo de combustível em carros e aviões. Mas, à medida em que os materiais ficam mais leves, ficam também mais sujeitos a vibrações. Além de gerar ruído, os ganhos de adaptabilidade se perdem.

A saída foi encontrada em fibras piezoelétricas. Materiais piezoelétricos são capazes de converter energia mecânica ou termal em energia elétrica, ou vice-versa. Se uma tensão for aplicada nesse material, as fibras piezoelétrica irão se expandir ou contrair. Esses efeitos têm sido usado por anos em microeletrônica e em dispositivos médicos.

Para compor os compósitos inteligentes, os pesquisadores utilizaram um material à base de chumbo, zircônia e titânio. São micro-fibras, que devem ser cuidadosamente montadas para formar uma intricada teia piezoelétrica. Como resultado, dessa teia, os pesquisadores conseguiram montar camadas ativas e passivas, sucessivamente. Desta forma, uma camada do material age como sensor, e próxima como atuador e assim por diante.

Estes materiais poderão ser utilizados onde for necessária a atenuação de ruídos e vibrações, como veículos, carros e aviões, que poderão, desta forma, serem construídos de materiais mais leves. Quanto mais leve o veículo, maior sua economia de combustível.