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Os compósitos são, por natureza, resistentes à corrosão, pelo que os veículos podem trabalhar mais tempo sem necessidade de manutenção

Vantagens dos compósitos para o setor dos transportes

Jari Sopanen, diretor da área de negócio de produtos para transportes na Exel Composites

08/09/2022
Estima-se que, em 2018, tenham sido consumidos nos Estados Unidos 537 000 milhões de litros de gasolina, e 20% desse valor corresponde a veículos pesados. O impacto que este consumo provoca no ambiente é evidente. No entanto, os materiais compósitos têm a capacidade de reduzir drasticamente a utilização de combustível. É apenas uma das formas pelas quais o setor dos transportes pode beneficiar dos compósitos. Jari Sopanen, responsável pela área de negócio de Produtos para Transportes da fabricante global de compósitos Exel Composites, disponibiliza mais detalhes.

O gigante americano da distribuição, a Walmart, demonstrou que, utilizando fibra de carbono nos painéis do seu modelo experimental de camião ‘verde’, poderia reduzir num terço o peso do veículo, poupando simultaneamente combustível. O setor dos transportes está a usufruir das vantagens oferecidas pelos materiais compósitos, dada a sua elevada relação resistência/peso, os seus benefícios ambientais e a redução dos custos de manutenção que proporcionam.

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Maiores, mas mais leves

No setor dos transportes, existe a tendência para a utilização de veículos de grande dimensão. Quer se trate de autocarros, comboios ou camiões articulados, a ideia é simples: transportar mais carga. O desafio consiste em encontrar a forma de transportar cargas maiores com segurança e, ao mesmo tempo, poupar combustível e reduzir o impacto sobre o ambiente. Os compósitos oferecem uma resposta impressionante a este desafio.

Dependendo da finalidade e do número de eixos do veículo, as regras de trânsito rodoviário, como as desenvolvidas pela Comissão Europeia, limitam o peso que um camião de grande tonelagem pode transportar. No entanto, um veículo mais leve pode transportar mais carga útil. A substituição das peças metálicas pesadas dos veículos pesados por materiais compósitos aumenta a capacidade de carga útil e permite a manutenção dentro dos limites legais.

Deste modo, são necessários menos veículos para transportar a mesma quantidade de mercadorias, o que melhora a eficiência global do parque automóvel e reduz os custos de combustível, do parque automóvel e de pessoal.

Melhor para o ambiente

Para além de contribuir para que haja um menor número de veículos na estrada, muitos fabricantes de automóveis estão a tentar aumentar os respetivos parques de veículos elétricos. Neste sentido, os compósitos também oferecem vantagens adicionais no que se refere à caixa da bateria de um veículo elétrico, uma vez que proporcionam uma gestão térmica adequada que ajuda a demonstrar as vantagens ambientais dos materiais compósitos.

A carcaça que alberga a bateria dos veículos também pode beneficiar dos compósitos. Em vez de ser produzida em alumínio ou aço, compósitos como a fibra de carbono podem eliminar cerca de 40% do respetivo peso.

Outra opção, a fibra de vidro, é 200 vezes mais eficiente termicamente do que o alumínio, o que a torna num material ideal para a caixa da bateria, pois protege melhor do calor e contribui para um arranque a frio mais rápido e com maior poupança de energia a baixas temperaturas. Este aspeto é importante porque manter a temperatura interna da caixa da bateria requer energia. A utilização de materiais mais eficientes termicamente na construção da caixa da bateria reduz o consumo de energia do veículo.

Redução da manutenção

Os veículos de transporte devem funcionar durante longos períodos e são sujeitos à corrosão provocada pela humidade e pelos produtos químicos do sal das estradas, o que aumenta a frequência da manutenção. Muitos veículos com componentes metálicos são tratados com uma substância que contém um inibidor da corrosão que adiciona um revestimento anticorrosivo à superfície do material. Este revestimento revela-se pouco eficaz, dado que sofre desgaste ao longo do tempo e obriga a que seja efetuada manutenção para restaurar o estado da peça.

No entanto, os compósitos são resistentes por natureza à corrosão, pelo que os veículos podem trabalhar mais tempo sem necessidade de uma manutenção frequente.

A Exel Composites trabalha em estreita colaboração com clientes do setor dos transportes na conceção e fabrico de soluções de compósitos para camiões e reboques, autocarros e material circulante. Utilizando perfis de fibra de vidro, fibra de carbono e compósitos híbridos, concebemos componentes para tornar os veículos mais leves, melhorar a eficiência do combustível e ajudar a reduzir os custos operacionais ao longo da vida útil.

Recentemente, a Exel disponibilizou perfis de fibra de vidro para as saias e painéis laterais dos autocarros elétricos do fornecedor chinês de autocarros Yutong. Os autocarros foram entregues à Finlândia no âmbito do objetivo que o país tem de reduzir em cinco milhões de quilogramas as respetivas emissões anuais de dióxido de carbono.

Uma vez que os veículos pesados representam uma enorme proporção do consumo de combustível, é essencial que os fabricantes procurem novas formas de otimizar as frotas de transporte essenciais. A Walmart demonstrou que é possível reduzir o peso dos veículos e poupar combustível, utilizando peças de compósitos, e a indústria em geral deverá ter tal facto em consideração.

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