Reforço do aço a laser reduz peso de carros em 20%

Redação do Site Inovação Tecnológica - 03/09/2013

Teste de resistência mostrou valores de até 1.500 MPa nos pontos tratados a laser.
[Imagem: Fraunhofer IWS]

Peso dos carros

Fabricar carros mais leves tem sido um objetivo permanente da indústria automobilística, sobretudo porque carros mais leves consomem menos combustível.

É possível usar metais mais leves do que o aço, como o alumínio, mas sai caro demais, sendo uma opção apenas para os modelos esportivos ou de luxo.

Uma ideia antiga, e de certa forma adotada aos poucos, é deixar o aço mais espesso apenas onde for necessário, usando chapas mais finas onde não há constrangimentos de carga ou segurança.

Agora, Markus Wagner, do instituto IWS, na Alemanha, encontrou uma forma de levar essa prática quase ao extremo, reforçando o aço apenas na parte exata de cada chapa onde é necessário maior resistência.

"As necessidades de segurança e leveza de construção não precisam contradizer uma à outra," defende ele.

Para comprovar seu ponto de vista, ele desenvolveu uma técnica para pegar uma única chapa de aço, o mais fina possível, e reforçar apenas os pontos que serão mais sujeitos ao estresse.

Reforço local a laser

A técnica, chamada "reforço local a laser", consiste na aplicação de um feixe de laser na superfície da folha de aço, apenas nos pontos a serem reforçados.

Sob a ação do laser, essas zonas se aquecem fortemente, chegando mesmo a começar a fundir, solidificando-se novamente, de forma muito rápida, assim que o laser é retirado.

O resultado é a criação das chamadas "fases duras", em que a resistência do material é significativamente aumentada nos pontos tratados.

"Nós obtivemos resistências de até 1.500 MPa (megapascals). Isso é aproximadamente o dobro da resistência do material de base, não reforçado," conta Wagner. "Isto nos permite otimizar os pesos e as tensões sobretudo no projeto das partes frontais e traseiras, nos suportes dos pára-choques, no pilar B, e em vários reforços."

Na estimativa do engenheiro, o uso da técnica em um veículo popular permitirá uma redução no seu peso de até 20%.

Segundo Wagner, com o objetivo de preparar a técnica para uso pela indústria, eles estão trabalhando na automação do sistema, para que ele possa tratar automaticamente peças com formatos complexos.