Grafeno para reduzir peso de ônibus

Área de Engenharia da Marcopolo está em fase avançada de pesquisas e estudos para utilização deste material

A Marcopolo pretende, até o final deste ano, iniciar testes com a aplicação do grafeno em novos componentes de ônibus. O objetivo é reduzir o peso total do veículo e ampliar e garantir a resistência estrutural, como a possibilidade de utilização e introdução em veículos de motorização elétrica ou híbrida que está ocorrendo na indústria automobilística mundial.

De acordo com a Marcopolo, a redução de peso nos veículos automotores ganha cada dia maior importância para a eficiência energética e redução de emissões. No caso dos elétricos o tema é ainda mais crucial porque é sabido que as baterias têm peso muito elevado e acabam absorvendo parte da capacidade de carga que seria destinada ao transporte de passageiros. Em veículos elétricos, a capacidade de passageiros é menor do que um convencional do mesmo tamanho.

 
A Marcopolo ainda não revelou em quanto o grafeno diminui o peso do veículo,  porque depende da quantidade de grafeno que será usada na composição do material. O grafeno está sendo testado em compostos com aço, por exemplo, em diferentes percentagens. Isso deverá ser possível dizer até o final do ano, quando os testes serão concluídos e a empresa definirá a composição e quantidade ideal para cada diferente aplicação como estrutura, pintura, acabamentos.

O uso do grafeno está sendo analisado em componentes internos e externos, que utilizem o aço. De acordo com Luciano Resner, diretor de Engenharia da Marcopolo, o programa está em fase de estudos de engenharia e o plano é concluir o desenvolvimento e iniciar testes até o final deste ano. “Firmamos, no ano passado, uma parceria com a Universidade de Caxias do Sul (UCS), para o desenvolvimento do material e produção local em escala industrial”, diz.

“Iniciamos os estudos de caracterização, uma das principais etapas, pois permitirá determinar qual a quantidade ideal de grafeno na composição do material que relaciona diretamente com a resistência mecânica desejada para cada subsistema do nosso produto. São testes de ensaios químicos, térmicos e mecânicos, além de testes acelerado de durabilidade em dispositivos que garantem a durabilidade e confiabilidade do produto, representando as condições de utilização de nossos clientes”, analisa.

Segundo Resner, a companhia vem realizando estudos e pesquisas com o grafeno, também associado ao aço e a diferentes polímeros que poderão resultar em grande ganho de peso. “Nossos trabalhos mostram que a liga com grafeno e aço proporciona redução de peso e melhoria das características mecânicas. Estamos desenvolvendo a sua aplicação na pintura, com a adição do grafeno em tintas para reduzir camadas, diminuindo custos e melhorando as características contra a corrosão”, destaca o executivo.

Entre os desenvolvimentos mais avançados, a Marcopolo está trabalhando também em peças poliméricas, avaliando a substituição de componentes metálicas por polímeros com a adição do grafeno. como suportes, em materiais de acabamento, como a estrutura do porta-pacotes e descansa-pernas, e em alguns componentes estruturais, como poltronas. “Deveremos iniciar testes no campo de provas ainda no segundo semestre deste ano, para apresentar novidades no mercado em 2021”, conclui Resner.

Um dos grandes desafios da indústria automobilística mundial está na contínua redução de peso e elevação da resistência dos componentes e dos veículos como um todo. O outro é a redução no uso de combustíveis fósseis e nas emissões. Com a crescente adoção da tecnologia de motorização elétrica e elevado peso das baterias, os fabricantes têm como meta desenvolver veículos mais leves e, ao mesmo tempo, robustos.

O grafeno é o material mais leve e forte do mundo, sendo 200 vezes mais resistente do que o aço e superando até o diamante. Também é o material mais fino que existe, com espessura de um átomo, ou um milhão de vezes menor que um fio de cabelo. Maleável, resistente ao impacto e à flexão, é excelente condutor térmico e elétrico. 

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