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Um futuro com veículos elétricos mais leves, mais eficientes e, consequentemente, mais sustentáveis está cada vez mais próximo. O Instituto de Soldadura e Qualidade (ISQ) anunciou recentemente a conclusão da sua participação no FLAMINGo, um projeto europeu que promete dar um novo fôlego à mobilidade elétrica através da aplicação de nanomateriais de última geração.

O que é o projeto FLAMINGo?

Durante 48 meses, o FLAMINGo juntou os esforços de um consórcio de 11 parceiros provenientes de 8 países europeus – Itália, Alemanha, Grécia, Bélgica, Espanha, Reino Unido, Áustria e Portugal (através do ISQ). Com um investimento total de 4,4 milhões de euros, a iniciativa focou-se no desenvolvimento de soluções inovadoras para a indústria automóvel.

A grande aposta? Compósitos de alumínio reforçados com nanopartículas, designados Al-MMnC. Estes materiais avançados foram concebidos para substituir componentes de aço tradicionalmente usados em veículos elétricos, sem sacrificar a resistência ou o desempenho.

Alumínio 'artilhado' com nanopartículas: A chave para a leveza

A corrida pela redução de peso nos veículos elétricos a bateria é um dos grandes motores de inovação no setor. Menos peso significa, regra geral, maior autonomia e menor consumo energético. É aqui que entram os Al-MMnC desenvolvidos no âmbito do projeto FLAMINGo.

O principal objetivo foi criar estes compósitos de matriz metálica de alumínio com um desempenho e resistência superiores às ligas de alumínio convencionais utilizadas na indústria automóvel. Ao incorporar nanopartículas, o material ganha novas propriedades, como elevada rigidez e durabilidade, tornando-o ideal para os desafios da mobilidade sustentável.

Resultados que falam por si: Menos 15% de peso e mais sustentabilidade

Os avanços alcançados são significativos. Paulo Morais, gestor de projeto no ISQ, sublinha que estes "não são apenas técnicos; são um passo gigante para a mobilidade sustentável". E os números comprovam-no:

• Foi alcançada uma redução de 15% no peso total do veículo elétrico de teste.
• A nível dos componentes substituídos, a redução de peso chegou aos 45%.
• Foram produzidas 3 toneladas de Al-MMnC, das quais 200 kg foram reciclados, evidenciando a viabilidade de uma abordagem mais amiga do ambiente.
• Incorporaram-se 100 kg de nanopartículas para o reforço dos materiais.
• Validaram-se 6 processos industriais de fundição e moldagem com os novos materiais.
• Foram substituídos 4 componentes num veículo elétrico por versões feitas com Al-MMnC.

Estas conquistas, segundo Paulo Morais, "contribuem para a eficiência energética e o desempenho dos veículos, respondendo aos desafios da mobilidade sustentável."

O papel fundamental do ISQ na inovação e segurança

A participação portuguesa, através de uma equipa multidisciplinar da Direção de I&Di do ISQ, foi crucial em diversas frentes. Os especialistas portugueses dedicaram-se a estudos de soldabilidade, testando a união de uma vasta gama de materiais desenvolvidos no projeto para diferentes tipos de juntas. Realizaram ainda a caracterização detalhada dessas juntas soldadas através de ensaios metalográficos, microestruturais, mecânicos e não destrutivos.

O ISQ foi também responsável pela validação de componentes. Um dos exemplos destacados foi o "steering knuckle" (manga de eixo), onde foram realizados ensaios de carga. Esta atividade envolveu o desenvolvimento de simulações numéricas, a sensorização dos componentes e do chassis de um veículo elétrico, e a avaliação da sua capacidade de resistência. Para detetar eventuais defeitos após os testes, recorreram a inspeções por tomografia computorizada.

Adicionalmente, o ISQ conduziu a análise de risco ocupacional, estudando a segurança na produção de nanopartículas e nanocompósitos, e propondo boas práticas para toda a cadeia de valor.

Rumo a uma mobilidade elétrica verdadeiramente sustentável

O projeto FLAMINGo demonstra como a combinação de avanços em metalurgia, moldagem e a aplicação de nanomateriais pode resultar em soluções concretas para uma indústria automóvel mais verde. A redução de peso nos veículos elétricos é um passo decisivo para aumentar a sua eficiência e autonomia, tornando-os ainda mais atrativos para os consumidores e contribuindo para um futuro com menos emissões. O contributo do ISQ neste projeto internacional reforça a posição de Portugal na vanguarda da inovação tecnológica.