LANXESS desenvolve Front-end feito inteiramente de poliamida e garante inovação voltada ao setor automotivo - LANXESS
LANXESS desenvolve Front-end feito inteiramente de poliamida e garante inovação voltada ao setor automotivo
Parte frontal superior do Front-end também pode ser feita exclusivamente de plástico, conferindo assim maior leveza às estruturas dos veículos
A LANXESS, multinacional alemã líder no setor de especialidades químicas, por meio de sua unidade de negócios HPM (High Performance Materials) – fabricante global de Poliamida 6 e 66 – marca Durethan e PBT – marca Pocan, traz novidades para a indústria automotiva. O front-end de veículos de passageiros pode agora ser produzido exclusivamente de plástico, tal como ilustrado pelo novo Skoda Octavia, na imagem em destaque.
Conforme poderá ser oservado na imagem, o front-end é feito de Durethan BKV 60 H2.0 EF, uma poliamida 6 altamente reforçada com 60% de fibra de vidro. A característica especial deste componente estrutural é que ele não contém absolutamente nenhum reforço de chapas metálicas. Isto é válido mesmo para a região frontal superior do front-end, que inclui a trava do capo e estendendo-se por todo o corpo do front-end.
Para Boris Koch, especialista em componentes estruturais da LANXESS, essa conquista só foi alcançada graças ao desenvolvimento de uma poliamida extremamente rígida, resistente e de alta tecnologia, que permite realizar um design complexo e de paredes finas do front-end. O componente de peso leve foi projetado pela empresa Faurecia Kunststoffe Automobilsysteme GmbH, Ingolstadt, Alemanha, parceira da LANXESS no projeto.
O objetivo da Faurecia foi simplificar o processo de produção para o front-end. "Queríamos criar uma peça totalmente de plástico, para que pudéssemos trabalhar com apenas um molde de injeção e eliminar o complicado manuseio da chapa". Ressalta Pascal Joly-Pottuz, chefe de desenvolvimento do componente front-end na Faurecia.
O maior desafio do projeto foi atender as exigências da região do suporte do radiador e na trava do capô, que estão sujeitos a forças muito altas. "A significativa maior rigidez do nosso material altamente reforçado com 60% de fibras de vidro, em comparação às poliamidas padrão com apenas 30 ou 40% de reforço de fibras de vidro, assegura que o componente seja suficientemente forte para resistir às tensões elevadas." Detalha Pascal Joly-Pottuz. Por exemplo, em condições de trabalho, a PA6-GF60, tem um módulo de elasticidade à temperatura ambiente de 13,100 MPa (ISO 527-1, -2).
Uma característica particularmente desafiadora, foi o projeto da parte frontal superior na transição para o suporte do pará-choque. Há pouco espaço disponível para esta região, que inclui os suportes para os faróis e pára-choques, tornando-se necessário alcançar um design muito fino, mas extremamente forte. "Graças à alta rigidez e força do nosso material, os suportes para os faróis e pára-choques ainda cumpriram todos os requisitos". Destaca Koch.
Paredes finas, baixo peso do componente
Embora a poliamida tenha uma maior densidade por conta do seu teor de fibra de vidro, o componento é muito leve. "Comparado a um front end virtual que nós projetamos a partir de uma poliamida 6 com 30 por cento de fibras de vidro, este front end da Skoda ficou cerca de 1,2 kg mais leve, ou seja, 25% menos peso na estrutura." Destaca Koch.
As melhores propriedades mecânicas, assim como o ótimo comportamento de fluxo do material, são responsáveis por estes resultados, que permitem paredes muito finas. De fato, a espessura da parede nas regiões sujeitas a tensões mais baixas pode ser reduzida a apenas a 1.8 milímetros.
Superfície de ótima qualidade
Além dos suportes para os faróis, o front end também integra, na moldagem por injeção, o suporte do radiador, trava do capô, sistema anti-roubo e dutos de ar. Além do mais, o componente é fornecido diretamente com uma cobertura decorativa, o que significa que esta peça não precisa ser montada separadamente. "Apesar do alto teor de fibras de vidro, uma fina textura no molde foi capaz de dar cobertura e fazer com que a peça apresente uma aparência visual boa". Destaca Koch.
HiAnt – Vasto atendimento ao cliente – suporte inclusive no Brasil
A LANXESS fornece aos seus parceiros inúmeros servicos HiAnt no desenvolvimento do front-end, incluindo, por exemplo, projeto estrutural, cálculos mecânicos, análises reológicas para minimizar o empenamento e contração e análise de mold-flow. Os especialistas da LANXESS forneceram também dicas para a escolha do sistema de canais e pontos de injeção, otimização das espessuras de parede, e assistência durante o lançamento da produção em grande escala.
Perspectiva - Mais componentes estruturais feitos exclusivamente de poliamida
Tendo em vista a boa experiência com o front-end do Skoda Octavia, a LANXESS está certa que outros componentes estruturais automotivos podem também ser projetados totalmente em poliamida. "Nós atualmente imaginamos suportes para a bateria ou outros componentes eletrônicos em veículos elétricos e híbridos". Destaca Koch.
A LANXESS é uma empresa líder no segmento de especialidades químicas, com vendas de 8 bilhões de euros em 2014 e aproximadamente 16.300 funcionários em 29 países. A empresa está atualmente representada em 52 plantas de produção em todo o mundo. O core business da LANXESS é o desenvolvimento, fabricação e comercialização de plásticos, borracha, especialidades químicas e intermediários químicos.
A LANXESS é um membro dos Principais Índices de Sustentabilidade do Dow Jones Sustainability Index (DJSI World) (Índice de Sustentabilidade Dow Jones) e o FTSE4Good.