NOVO COLETOR DE NÁILON REDUZ CUSTOS E PESO

A Rhodia Engineering Plastics, da França, e a Mark IV Automotive fabricante de equipamentos para automóveis, com sede no mesmo país, desenvolveram novo tipo de coletor de admissão moldado por injeção. A peça, confeccionada em poliamida (Technyl A218V35) reforçada com 35% de fibra de vidro, equipa dois veículos utilitários produzidos pela Ford nos Estados Unidos: a Ranger e a Explorer. Desenvolvido a pedido da montadora e por intermédio da parceria entre a Rhodia e a Mark IV, o novo coletor não emprega a tecnologia de núcleo fusível utilizada até então para a produção de coletores em poliamida.

De acordo com a Rhodia, o processo foi simplificado, sendo os dois suportes do coletor injetados ao mesmo tempo com apenas um molde. Em seguida as duas peças são unidas por soldagem vibracional. Montado, o coletor pesa 3,1 kg e apresenta, segundo o fabricante, custo inferior em relação à peça original. Economia obtida não só em decorrência do processo de produção, mas devido às inovações na concepção da peça.
O coletor inclui atualmente os pontos de fixação para um certo número de componentes adicionais, como o corpo de borboleta, a válvula de ignição, o PCV (ventilação positiva do carter) e a válvula EGR (reciclagem do gás do escapamento), acelerando a completa montagem do motor. A boa concepção da válvula EGR garante débito de ar equilibrado no interior do coletor. Além disso, apesar da temperatura de 550º C atingida pelos gases de escapamento, o coletor em poliamida não sofre nenhum dano, mesmo se a proporção de gases reciclados elevar-se a 15%.
Divulgação
Material suporta até 550ºC e gases de escapamento

Tanto a Mark IV como a Rhodia efetuaram inúmeros testes antes de concluir o projeto do coletor em poliamida Technyl. De acordo com a Rhodia, os ensaios foram essenciais para, entre outros avanços, estabelecer a distribuição da temperatura entre os canos do coletor para assegurar o melhor desempenho do motor. Outras avaliações determinaram o envelhecimento segundo a temperatura, medidas de fadiga depois de exposição às vibrações eletrodinâmicas e perdas de pressão. Nas primeiras etapas, os engenheiros da Rhodia recomendaram que a rigidez do coletor fosse aumentada pela adição de nervura suplementar, o que permitiu aos coletores suportarem mais facilmente a pressão de ruptura gerada por retornos da chama do motor. Com isso, a peça passou a suportar pressões acima de 10 bars. A avaliação reológica do desempenho da poliamida Technyl reforçada com fibra de vidro no protótipo de molde comprovou, segundo as empresas envolvidas no projeto, que não haverá desvios dos componentes moldados ou fragilidade estrutural em decorrência da formação de linhas de soldagem durante o preenchimento do molde. O comportamento acústico também foi melhorado por meio do aumento da espessura do corpo principal do coletor. As melhorias implementadas no comportamento acústico atingiram 2 db.

No programa conjunto, a Mark IV responde pela concepção do sistema e da construção do componente, otimização dos procedimentos e coordenação do projeto. A Rhodia, por sua vez, fornece assistência técnica, análises e testes, assim como as ferramentas de concepção. O produto acabado, fabricado na Mark IV, em Orbey, França, segue para a Visteon, da Hungria, onde são montados com o corpo de borboleta. A montagem dos motores ocorre na Ford da Alemanha antes de serem transportados para os Estados Unidos.

De acordo com a Rhodia, no final de 2001 a maior parte dos automóveis fabricados na Europa vão empregar 100 kg de plástico, demandando cerca de 1,5 milhão de toneladas de resinas. Dentro desse contexto, a empresa destaca o avanço das poliamidas que, graças ao alto nível de resistência térmica e mecânica, adequam-se às aplicações sob o capô e peças mecânicas internas ou externas, como as alavancas de freio à mão, pedais ou os corpos de retrovisores.

Hoje os principais componentes sob o capô fabricados em poliamida são as máscaras de cilindro, os coletores de admissão e as peças do circuito de resfriamento, respondendo por uma média de 10 kg de material por veículo nos Estados Unidos e Europa. Em 1998, a parte do coletor de admissão no mercado das peças sob o capô respondia por 30 mil t de poliamida, das quais 70% empregadas na Europa e 30% na América do Norte. Em 2003, estima-se que o mercado mundial deverá atingir 60 mil t, das quais 80% para a América do Norte.

 S.F.

 

<<< Índice

Próxima >>>