Saiba como o magnésio ajudará na criação de carros que gastam menos combustível

Saiba como o magnésio ajudará na criação de carros que gastam menos combustível

Pesquisadores do Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), nos EUA, desenvolveram uma nova tecnologia que permite o uso de rebites de magnésio na fabricação de veículos, deixando toda a estrutura de metal mais leve, o que pode reduzir consideravelmente o consumo de combustível.

O magnésio é um dos metais mais leves que existem, mas ele perder para o alumínio e o aço (ferro + carbono) na utilização industrial por ser frágil e difícil de moldar em peças estruturais. A nova técnica chamada Rebitagem por Martelo Rotativo (RHR, na sigla em inglês) evita a necessidade de preaquecer os rebites de magnésio, aumentando sua resistência.

Além de deixar os rebites mais rígidos, o método utilizado pelos cientistas chega a ser 12 vezes mais rápido do que processos convencionais de rebitagem, eliminando o tempo que leva para aquecer o metal e oferecendo outros benefícios, como propriedades que previnem a corrosão a longo prazo.

Martelo rotativo

Os rebites produzidos com magnésio tendem a ser frágeis e quebradiços em temperatura ambiente. Normalmente, os fixadores de liga de magnésio são aquecidos, tornando-se macios o suficiente para martelar e dobrar sem quebrar. O problema é que o processo de aquecimento desses rebites é lento e muito caro, dificultando sua utilização em escala industrial.

Martelo rotativo usado para amolecer o magnésio (Imagem: Reprodução/PNNL)

O novo sistema usa um pequeno martelo com força rotacional que gera calor por meio de fricção e deformação. Esse processo amolece o magnésio o suficiente para formar a cabeça do rebite que será usado para fixar folhas de metal, como as chapas de aço e alumínio utilizadas da fabricação de carros e aviões.

“Foram necessárias muitas tentativas para encontrar o equilíbrio certo entre a velocidade de rotação do martelo e a velocidade com que o inserimos no rebite. Enfim, encontramos um ponto ideal na faixa de fusão em que a cabeça do rebite não aderiu à ferramenta, nem quebrou durante o processo”, explica o pesquisador Tianhao Wang, autor principal do estudo.

Além do magnésio

Segundo os pesquisadores, a nova técnica também pode ser aplicada em rebites de alumínio, como os usados na construção de aeronaves, para reduzir custos e aumentar a eficiência em toda a linha de produção. Atualmente, os fixadores feitos com liga de alumínio precisam ser cozidos, amolecidos e armazenados em um freezer para permanecerem macios antes da rebitagem.

“Uma vez na linha de produção, esses rebites devem ser usados ​​em menos de 15 ou 30 minutos, caso contrário, eles se tornam muito difíceis de rebitar. Com a nova técnica, é possível usar os rebites de alumínio após estarem totalmente endurecidos, sem a necessidade de armazenamento a frio”, afirma o professor Scott Whalen, coautor do estudo.

Técnica pode ser aplicada em rebites de magnésio e alumínio (Imagem: Reprodução/PNNL)

Além disso, enquanto a rebitagem convencional demora de 1 a 3 segundos por rebite fabricado com liga de alumínio, esse novo método desenvolvido pelos pesquisadores do PNNL requer um tempo muito menor, cerca de 0,25 segundos para desempenhar a mesma função.

“Essa redução no tempo de rebitagem pode se traduzir em 40 horas economizadas a cada 100.000 rebites. Isso significaria uma semana inteira a menos na linha de produção de aeronaves para rebitar apenas uma fração das folhas de metal em um avião comercial”, encerra o professor Scott Whalen.