Nanomateriais desenvolvidos pelo ISQ tornam veículos elétricos 15% mais leves

O ISQ concluiu recentemente a sua participação no projeto europeu FLAMINGo, que poderá marcar um ponto de viragem na indústria automóvel. Através da utilização de compósitos de alumínio reforçados com nanopartículas (Al-MMnC), foi possível substituir peças de aço em veículos elétricos, obtendo uma redução global de peso de 15%, sem comprometer a resistência ou o desempenho.

Durante quatro anos, 11 parceiros de oito países europeus trabalharam no desenvolvimento de materiais de elevada rigidez e durabilidade, apostando na inovação ao serviço da mobilidade elétrica. Com um investimento de 4,4 milhões de euros, o consórcio criou soluções capazes de responder aos desafios da eficiência energética e da sustentabilidade ambiental.

“Os avanços conseguidos não são apenas técnicos, são um passo gigante para a mobilidade sustentável”, destacou Paulo Morais, gestor de projeto no ISQ.

O principal objetivo deste projeto foi desenvolver compósitos de matriz metálica de alumínio reforçada com nanopartículas (Al-MMnC) de elevado desempenho e resistência, em comparação com as ligas de alumínio atualmente utilizadas no setor automóvel. O projeto forneceu soluções de engenharia para substituir componentes de aço em peças de veículos elétricos pelos materiais desenvolvidos no projeto, os quais conduziram a reduções consideráveis neste tipo de veículos.

O contributo do ISQ foi decisivo em várias frentes: desde os estudos de soldabilidade dos novos materiais e caracterização das juntas, até à validação de componentes submetidos a ensaios de carga, simulações numéricas e inspeções por tomografia computorizada. A equipa portuguesa analisou ainda os riscos ocupacionais associados à produção de nanopartículas, propondo boas práticas para toda a cadeia de valor.

“Os objetivos de execução foram atingidos com sucesso, nomeadamente no desenvolvimento de inovações relevantes para a indústria automóvel, em especial para os veículos elétricos. Os avanços conseguidos contribuem para a eficiência energética e o desempenho dos veículos, respondendo aos desafios da mobilidade sustentável”, explicou Paulo Morais. Entre os principais resultados destacam-se “a produção de três toneladas de Al-MMnC, com 200 kg reciclados, demonstrando a viabilidade de uma abordagem mais sustentável; incorporação de 100 kg de nanopartículas, essencial para o reforço dos materiais desenvolvidos; a validação de seis processos industriais de fundição e moldagem com os novos materiais desenvolvidos;  substituição de quatro componentes num veículo elétrico por versões feitas com Al-MMnC, o que permitiu uma redução de peso de 45% a nível dos componentes substituídos e uma redução global de peso de 15% no veículo”.