Carro de fibra de carbono é fabricado em menos de um minuto

Redação do Site Inovação Tecnológica - 15/03/2011

A carroceria de fibra de carbono construída em menos de 60 segundos pesa apenas 47 quilogramas, um quinto do peso da mesma carroceria construída de metal.
[Imagem: Teijin]

A empresa japonesa Teijin apresentou a primeira tecnologia capaz de viabilizar a produção em massa de carros cuja carroceria seja feita inteiramente de fibra de carbono.

Para demonstrar o potencial do novo processo produtivo, a empresa produziu protótipos de carrocerias de automóvel em menos de um minuto.

Carros de fibra de carbono

Há anos os engenheiros vêm tentando usar o chamado CFRP (Carbon Fiber Reinforced Plastic, ou plástico reforçado com fibras de carbono) para reduzir o peso e aumentar a segurança dos carros.

As fibras de carbono já são usadas na fabricação de carros de competição, mas o processo de moldagem do material é muito demorado, inviabilizando seu uso para a produção de veículos em massa.

A nova tecnologia desenvolvida pela Teijin resolve este problema, abrindo a possibilidade de fabricação de inúmeros outros produtos, além dos monoblocos dos carros de passeio, cabines de caminhões ou cascos de barcos.

Materiais intermediários

Para fabricar a carroceria de um carro em menos de um minuto, a empresa usou materiais intermediários feitos de resina termoplástica, em lugar da resina termocurada convencionalmente usada na moldagem.

Esses materiais intermediários dão flexibilidade ao processo e permitem o uso seletivo das fibras de carbono, dependendo da resistência exigida da peça e das restrições de custo.

O primeiro material intermediário oferece alta resistência unidirecional - os engenheiros podem escolher em que direção a peça deve ser mais forte.

O segundo é o chamado material isotrópico, que oferece um equilíbrio entre flexibilidade no desenho da peça e resistência multidirecional.

O terceiro é o chamado pellet, pequenas esferas feitas de fibras de carbono, adequadas para a construção de peças de formato muito complexo ou para uso em moldagem por injeção.

Soldagem fibra-metal

Para construir o monobloco de carro em menos de um minuto, a empresa usou seletivamente os três materiais intermediários, tirando proveito das vantagens de cada um para cada parte da carroceria.

O monobloco fabricado é o corpo de um carro-conceito elétrico. A carroceria de fibra de carbono pesa apenas 47 quilogramas, um quinto do peso da mesma carroceria construída de metal.

O processo também inclui uma forma de soldagem entre as peças termoplásticas entre si e com outros materiais, como o aço. Essa junção direta é mais um facilitador para a redução da quantidade de metais usados na fabricação dos carros.

Em 2010, engenheiros alemães desenvolveram uma outra tecnologia com igual potencial para baratear a produção de peças de fibras de carbono - veja Técnica com laser torna fibras de carbono melhores e mais baratas.