Restoration painting of a black car in the service center.

Nova geração de portas de alumínio deve ser ainda mais leve e acessível

Estudo da Alumobility mostra que novas ligas, processos e técnicas de união inovadoras estão tornando o metal ainda mais atrativo para as montadoras

A Alumobility, organização sem fins lucrativos criada no início de 2021 pela Novelis e Constellium para fomentar o uso de chapas de alumínio nos automóveis, apresentou os resultados do seu primeiro estudo técnico. Trata-se de um projeto de substituição, em um SUV médio produzido em larga escala na Europa, das portas de aço por equivalentes de alumínio de 4ª geração.

O SUV médio foi escolhido por se tratar de uma das categorias mais populares hoje no mercado, que segue em franco crescimento e tem potencial de ganhos sensíveis com a redução de peso.

Já a opção pelas portas como foco do estudo se deve à maior possibilidade de economia de peso — quando se substitui o aço por alumínio — dentre os painéis de fechamento da carroceria. Segundo a Alumobility, a média é de 30 kg por carro (65 kg de peso das portas de aço contra 33 kg dos equivalentes de alumínio).

A porta de aço de referência pesa 17,86 kg. Já a versão de alumínio da atual 3ª geração, usando a liga 5182 e chapas de 1,1 mm de espessura no painel interno, com barras de impacto lateral de aço, totaliza 10,23 kg — o que já representa uma redução de peso de 42,7%.

Opções para a próxima geração
O estudo projetou ainda duas opções para a 4ª geração usando os mais avançados recursos disponíveis.

A versão principal utiliza a liga 6016 conformada a quente, com chapas de 1,1 mm de espessura no painel interno, estrutura da janela composta por três partes e barra de impacto lateral de liga 6xxx de alta resistência.

Inteiramente formada por ligas da família 6xxx, essa opção facilita o processo de reciclagem no final do ciclo de vida do veículo. Seu peso final é de 9,74 kg, uma redução de 45,5 % em relação à referência de aço.

Já a opção alternativa é voltada para a maior redução de peso possível. Ela também usa a liga 6016 conformada a quente, com 1 mm de espessura no painel interno, mais estrutura de janela em uma única peça e barra de impacto lateral na liga 7075 conformada a quente. O uso de ligas de famílias diferentes tornaria o processo de reciclagem um pouco mais complexo, mas o peso da porta passa para 8,99 kg, uma redução de 49,7%. Dessa forma, seria uma possibilidade para projetos de veículos de alta performance.

Nas duas projeções, os indicadores de segurança e rigidez de estrutura da porta de referência, feitas de aço, foram igualados ou superados pelas duas opções de alumínio. E outros critérios, como o de obstrução visual e ângulos de entrada e saída de passageiros, mantiveram-se inalterados.

Resultados promissores para outros modelos
Embora o estudo tenha sido realizado com as portas de um SUV médio, a Alumobility afirma que a tendência é que resultados semelhantes sejam obtidos em outras categorias de veículos.

“Essa pesquisa mostra claramente que a próxima geração de portas de alumínio pode oferecer aos fabricantes uma solução acessível de redução de peso, compatível com um sistema de economia circular. Por meio de projetos de colaboração técnica como esse, a Alumobility está cumprindo seu objetivo de desenvolver a mobilidade do futuro mais leve, eficiente e sustentável, beneficiando fabricantes e consumidores”, afirma Mark White, diretor-executivo da Alumobility.

O estudo ainda aponta que recentes avanços nos processos de manufatura ajudam as portas de alumínio de última geração a oferecer uma melhor relação custo-benefício. Além disso, técnicas de união inovadoras diminuem o número de peças necessárias, a complexidade do projeto e o tempo de montagem das portas. No final, isso tudo se converte em redução de custos.

“Iniciativas colaborativas, como a da Alumobility, estão acelerando os processos de inovação e potencializando soluções seguras e eficientes para uma mobilidade mais sustentável”, comenta Kaísa Couto, diretora da Area Técnica da Associação Brasileira do Alumínio (ABAL), entidade que também atua por meio de redes de cooperação técnica para fomentar o alumínio automotivo.

No Brasil
A unidade da Novelis na América do Sul continua trabalhando junto ao segmento automotivo para desenvolver o mercado de chapas de alumínio, mas ainda não chegou ao estágio de ter um produto similar ao citado no estudo em comercialização no Brasil.

“Temos iniciativas que ajudarão a concretizar novos produtos para esse segmento ao longo dos próximos anos. A necessidade de redução de emissões atmosféricas e melhoria de eficiência energética dos veículos são grandes impulsionadores da utilização do alumínio. À medida que a legislação e as políticas para o setor forem evoluindo aqui no Brasil em direção ao que já existe nos países desenvolvidos, devemos ver uma crescente adoção do metal”, informa a companhia. 

Soluções para os transportes
Enquanto isso, a utilização do alumínio em outros segmentos da área de transportes já tem se consolidado no país, conforme mostramos em outra reportagem. Clique e saiba mais!

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