O ISQ na nanotecnologia

Os revestimentos têm uma importância crítica para a indústria europeia e o desafio é encontrar materiais menos tóxicos e menos agressivos. O projeto PROCETS procura dar respostas a este desafio com a ajuda do ISQ.

A necessidade de utilização de revestimentos para as mais variadas aplicações faz com que estas tecnologias sejam críticas para a competitividade da indústria europeia. Acontece que duas das técnicas dominantes no setor da indústria de revestimentos – a cromagem dura por eletrodeposição e a projeção térmica – têm associados impactos negativos em termos ambientais e de saúde devido ao uso de Cr(IV) e de partículas de Co-WC, respetivamente. É, pois, necessário encontrar novos métodos que utilizem materiais menos tóxicos e menos agressivos, mas que tenham um desempenho igual ou melhor.

Desta forma, é possível usar materiais mais amigos do ambiente quando comparados com os atualmente utilizados em indústrias dos setores automóvel, aeroespacial, petróleo e gás e ferramentas de corte.

O uso de nanomateriais tem vindo a aumentar, tornando-se necessário fazer a avaliação de riscos para a saúde humana e para o ambiente resultantes da sua utilização.

A informação relativa a aspetos de segurança é ainda escassa, pelo que há necessidade de desenvolver conhecimento relacionado com o efeito adverso potencial através do ciclo de vida dos nanomateriais para garantir a sua utilização segura.

As atividades do ISQ no projeto PROCETS envolvem diversas áreas de I&D, incidindo nos ensaios de materiais para validação do desempenho dos novos revestimentos desenvolvidos, nomeadamente a realização de ensaios de corrosão (“prohesion tests”) e exposição acelerada.

O ISQ contribui também para a avaliação do impacto da implementação das tecnologias desenvolvidas do ponto de vista ambiental (avaliação do ciclo de vida), económico (custos de ciclo de vida) e de segurança (abordagem “Safe-by-Design” em novos produtos e análise de risco em processos de produção e segurança das pessoas).

Setores que podem utilizar materiais mais amigos do ambiente:

• Automóvel
• Aeroespacial
• Petróleo & Gás
• Ferramentas de Corte

O LightCoce visa a criação de um ecossistema de inovação (Open Innovation Test Bed) para o desenvolvimento e aumento de escala de materiais e estruturas mais leves e multifuncionais, compostos fundamentalmente de betão e cerâmicos¸ para aplicação nos setores aeroespacial, aeronáutico e da construção.

Este ecossistema de inovação dá acesso aberto às PME e Indústrias, através de um único ponto de entrada, e propõe-se a alavancar o desenvolvimento tecnológico, apoiando os inovadores a ultrapassar as barreiras tecnológicas e regulamentares e a acelerar para o mercado os seus produtos, ao disponibilizar uma estrutura com diferentes valências, desde linhas-piloto, testes de caracterização de materiais e produtos, apoio técnico à normalização e ao cumprimento de requisitos legais, estudos ambientais e de segurança, modulação e otimização de processos e materiais, entre outros.

Para a validação do ecossistema, o projeto conta com 8 casos de estudo previamente selecionados e, posteriormente, com cerca de mais 10 a selecionar, em fase especifica do projeto (no terceiro ano do projeto), através da abertura de concurso a PME e indústria, dando o acesso livre à plataforma LightCoce e sem custos associados.

Neste projeto, o ISQ contribui para a avaliação do impacto da implementação das tecnologias desenvolvidas, do ponto de vista ambiental (avaliação do ciclo de vida), económico (custos de ciclo de vida), eficiência de recursos (recorrendo ao software ecoPROSYS©) e de segurança (apreciação do risco, com especial enfoque na nanosegurança). Irá também contribuir nas atividades de disseminação e exploração do projeto.

O projeto conta com a participação de 26 parceiros europeus de 9 países da UE, dos quais 5 grandes empresas, 8 entidades do sistema científico e tecnológico, 12 PME e 1 associação, sendo financiado pelo programa H2020.

O projeto Europeu LightMe tem como principal objetivo criar e operacionalizar um ecossistema de inovação Europeu (Open Innovation Test Bed) para o aumento de escala de processos de fabrico de compósitos de matriz metálica e ligas metálicas leves à base de alumínio magnésio e titânio, reforçadas com nanomateriais, destinados aos setores automóvel, aeronáutica, aeroespacial e de produtos de consumo (objetos metálicos leves).

Este ecossistema de inovação permitirá o acesso aberto às PME e Indústrias, através de um único ponto de entrada, funcionando como uma “One-Stop-Shop” onde os futuros clientes poderão encontrar o apoio necessário para resolver os diferentes aspetos que possam surgir durante as diferentes fases de maturidade de desenvolvimento dos seus produtos, sobretudo entre os TRL 4 e TRL 7. Para isso, disponibilizará, através dos parceiros Core do projeto, de uma estrutura europeia constituída por diferentes infraestruturas e capacidades.

O LightMe será constituído por 6 linhas piloto: 3 linhas de fundição, 2 linhas de fabrico aditivo e uma linha de Sinterização por Plasma, para apoiar os inovadores na otimização dos seus materiais e processos. Adicionalmente, disponibilizará aos seus futuros clientes um conjunto de serviços que incluem a caracterização de materiais e componentes; serviços de consultoria que incluem atividades relacionada com a verificação da conformidade com requisitos legais aplicáveis aos diferentes materiais e âmbitos de aplicação e atividades relacionadas com a normalização, avaliações ambientais e de segurança (incluindo nanosegurança); modulação e otimização de processos e materiais, gestão de inovação, entre outros.

O projeto é constituído por um consórcio de 25 parceiros de 15 países que incluem os parceiros que constituirão o ecossistema (parceiros Core) e utilizadores finais (indústria) que participam no projeto, através de 8 casos de estudo, para apoiar a validação do ecossistema a ser criado.

Neste projeto, o ISQ contribuirá sobretudo para as atividades de caracterização e teste dos materiais a serem desenvolvidos e para a avaliação da segurança das linhas piloto.