33 AUTOMÓVEL À medida que coexistem veículos elétricos, híbridos, soluções a hidrogénio, micromobilidade, sistemas autónomos e novos modelos de utilização, muda também aquilo que se pede aos materiais. No caso dos plásticos, a transformação é particularmente visível. Uma peça que antes tinha como principais exigências a resistência, o peso, o custo ou o acabamento pode agora ter de assegurar isolamento elétrico, resistência térmica e ao fogo, proteção de sistemas de alta tensão, integração de sensores ou compatibilidade com processos de reciclagem. Os requisitos de desempenho estão também a mudar. “A investigação e desenvolvimento na área dos materiais para a mobilidade está a passar de uma lógica de ‘mais leve, mais resistente e mais funcional’ para uma lógica de ‘mais leve, mais funcional e circular’”, resume Cláudia Cristóvão, diretora-geral do Pólo de Inovação em Engenharia de Polímeros (PIEP). DA PEÇA PLÁSTICA AO COMPONENTE MULTIFUNCIONAL Mas eletrificação não elimina a necessidade de plásticos. Em muitas aplicações torna-a mais exigente. A Simoldes identifica, para os próximos cinco a dez anos, um crescimento da procura por componentes associados a caixas e tampas de baterias, sistemas de gestão térmica, conectores de alta tensão, suportes estruturais e semiestruturais e elementos de isolamento elétrico e magnético. A substituição de peças metálicas por polímeros e compósitos é outra frente de desenvolvimento. Um conjunto formado por várias peças metálicas, por exemplo, pode em determinadas aplicações dar lugar a uma solução termoplástica integrada. Pedro Araújo, vice-presidente da Associação Portuguesa da Indústria dos Plásticos (APIP) para a área da Mobilidade, aponta precisamente essa possibilidade: “Um conjunto metálico constituído por múltiplos componentes pode ser substituído por uma solução termoplástica integrada, produzida num processo one-shot”, o que permite reduzir ou eliminar operações como a conformação, a soldadura, a pintura e a montagem. A redução do número de componentes pode traduzir-se em menos operações e menor consumo de recursos, além de encurtar o tempo de colocação no mercado. Mas a APIP ressalva que eventuais ganhos económicos e ambientais têm de ser confirmados numa abordagem de ciclo de vida. A redução de peso (ou lightweighting) continua a ser importante para a eficiência energética e, no caso dos veículos elétricos, para a autonomia. Mas já não chega encontrar o material mais leve. É necessário manter resistência mecânica, estabilidade dimensional, comportamento térmico, segurança e durabilidade. A Arburg deixa um exemplo concreto desta procura. Através da tecnologia Fiber Direct Compounding, é possível incorporar fibras longas diretamente durante a injeção. Em aplicações desenvolvidas pela empresa, componentes em polipropileno (PP) com 30% de fibra de vidro longa alcançaram uma resistência comparável à de componentes em polibutileno tereftalato (PBT), com uma redução de peso de até 30%. A mudança chega, assim, ao equipamento de transformação. “Já não se trata apenas de fabricar uma peça com determinadas dimensões, mas de integrar funções como isolamento, estanquidade, ligação ou amortecimento no próprio componente”, explica a Arburg. Isto está a favorecer tecnologias como a injeção multicomponente, a sobremoldação de insertos e o processamento de silicone líquido, mas também uma maior integração entre máquina, automação, periféricos e sistemas de controlo. QUANDO A ELETRÓNICA ENTRA NA PEÇA A eletrificação é apenas uma parte da transformação. A crescente presença de eletrónica nos veículos está a alterar também a forma como são concebidos os componentes plásticos, que passam a incorporar novas funções e a trabalhar em conjunto com sistemas eletrónicos. Neste campo, a Simoldes identifica o desenvolvimento do chamado Software-Defined Vehicle como uma das tendências com maior impacto. Funções que anteriormente dependiam de comandos e componentes separados estão a ser integradas nas próprias superfícies do veículo, através de soluções com iluminação, sensores tácteis, feedback háptico ou deteção de ocupantes. Para os fabricantes de peças, esta evolução implica dominar tecnologias que combinam transformação de polímeros com eletrónica, como a eletrónica Cláudia Cristóvão, diretora-geral do Pólo de Inovação em Engenharia de Polímeros (PIEP).
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