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Cientistas descobrem uma maneira nova e simples de reciclar fibra de carbono

Na busca incessante pela relação perfeita entre leveza e resistência, a indústria automotiva chegou à fibra de carbono. Na década de 1980, a fibra de carbono era restrita aos supercarros (a Pagani, por exemplo, só existe por causa da fibra de carbono) mas, à medida em que seu custo diminuía, o compósito foi sendo adotado por fabricantes de modelos mais comuns. Hoje, é possível comprar um Mustang ou um Ford GT com rodas de fibra de carbono, por exemplo – não precisa ser um Koenigsegg. E agora, outro passo importante foi dado para tornar o material mais barato e, consequentemente, mais popular.

O lance com a fibra de carbono é que, uma vez utilizada, ela é bem difícil de reciclar. Quer dizer, era: pesquisadores do Instituto de Tecnologia da Georgia (Gatech) nos EUA, descobriram uma nova maneira de reaproveitar o material – e é surpreendentemente simples.

A dificuldade com a reciclagem da fibra de carbono tem a ver com o modo como ela é construída. As fibras trançadas são unidas por uma resina epóxi termofixa – isto é, uma vez endurecida (processo causado por um agente catalisador), ela não derrete com o calor. Isto se dá por causa de sua composição estrutural: os fios de polímeros termofixos são cruzados, enquanto os termoplásticos (que se deformam e se fundem com o calor) têm ligações dispostas lado a lado. Sendo assim, não dá para simplesmente derreter a resina e soltar as fibras de carbono. Pois é: uma das maiores vantagens da fibra de carbono é exatamente o que dificulta seu reaproveitamento.

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Foto: Speedhunters.com

Já existem alguns métodos de reciclagem de fibra de carbono aplicados comercialmente. A fabricante de bicicletas Specialized, por exemplo, desenvolveu um método inspirado na indústria aeroespacial que consiste em cortar a fibra de carbono em pedaços menores e queimá-los em um ambiente livre de oxigênio. Desse modo, o époxi se solta e o resultado são fibras menores. No entanto, as fibras menores não são tão versáteis quanto o material original – a própria Specialized diz que não é possível fabricar um quadro de bicicleta novo com elas.

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O método descoberto pelos pesquisadores da Gatech é surpreendentemente simples: em vez de queimar o époxi, eles o banharam em um solvente de álcool. As pequenas moléculas do álcool dissolveram lentamente a resina, soltando as fibras.

“A grande vantagem deste novo processo de reciclagem é que ele é simples e direto”, diz Kai Yu, um dos pesquisadores do Gatech. “É muito simples de operar, e não há limite para o tamanho [da peça de fibra de carbono]. Dá para aumentar a escala facilmente.”

De acordo com o site Composites World, especializado em compósitos, atualmente são desperdiçadas 60.000 toneladas de fibra de carbono por ano, e a previsão é que este número aumente para algo entre 100.000 e 140.000 toneladas nos primeiros anos da década de 2020. O novo método de reciclagem pode ser um passo para reverter este quadro. “Acreditamos que este método pode ter diversas aplicações industriais imediatas, com muitos benefícios econômicos e ambientais”, diz Kai.

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Ou seja, além de reduzir o desperdício, a reciclagem de fibra de carbono pode acabar reduzindo o custo do material, pois facilitaria sua produção. Esta parte é especialmente interessante para nós, entusiastas – sendo mais barata, a fibra de carbono começaria a ser vista com mais frequência nos carros. Os mais baratos, inclusive: a Mazda, por exemplo, já disse que a próxima geração do MX-5 Miata poderá ter a carroceria feita de fibra de carbono.

O chefe do departamento responsável pelo Miata, Nobuhiro Yamamoto, disse à Autocar: “no futuro, materiais leves serão muito importantes e serão usados neste carro. No momento, a fibra de carbono é muito cara, mas estamos desenvolvendo uma fibra de carbono mais acessível. Então o MX-5 será mais leve no futuro.”

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Tipo isto, mas original de fábrica. Foto: naritadogfight.com

E ele foi além: “é um conceito simples. O veículo fica mais leve, o motor fica menor, os pneus ficam menores. É um esportivo leve.” Até escorreu uma lágrima aqui, mas o caso é que o Miata também é um esportivo barato. O método descoberto pelos pesquisadores pode dar uma bela força para o pessoal de engenharia lá na Mazda.

É claro que ainda precisaremos esperar um pouco para conhecer os reais impactos econômicos da reciclagem de fibra de carbono, mas gostamos de pensar que é questão de tempo até que a fibra de carbono fique mais acessível. Imagine as possibilidades!

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