18 de novembro de 2019
Estudo compara três conceitos de teto com materiais leves e aponta redução de peso de 25 a 30% na estrutura de carroceria como um todo

Por Marcio Ishikawa |

A adoção de materiais leves, como o alumínio, na construção do teto dos veículos pode permitir uma redução de peso da estrutura de carroceria (body-in-white) entre 25 e 30%. Esta é a principal conclusão de um estudo publicado pelo Center for Automotive Research (CAR) – organização americana sem fins lucrativos, que realiza pesquisas, projeta tendências, desenvolve metodologias e presta assessoria em políticas públicas para o setor automobilístico na América do Norte.

Redução de peso - Honda Accord 2011

Patrocinado pela Coalisão de Materiais para Redução de Peso Automotivo (Coalition for Automotive Lightweighting Materials – CALM), comparou três conceitos de teto com materiais mistos em Honda Accord 2011. O veículo base possui teto integral de aço convencional (trilhos, como os arcos e o painel) com peso de 22,4 kg e todas as peças unidas por pontos de solda, com exceção da adesivagem que une o teto aos arcos.

Para o desenvolvimento dos conceitos foi utilizado um modelo disponibilizado pela NHTSA. Em todos, os trilhos de aço convencional foram substituídos por modelos de aços temperados ou de terceira geração – mesmo material usado na construção dos painéis e dos arcos no conceito 1.

Já no conceito 2, os arcos são de poliamida moldada reforçada com fibra de vidro e os painéis de alumínio da Série 6XXX. Por fim, o conceito 3 adota os mesmos arcos de poliamida moldada reforçada com fibra de vidro, mas com painéis de fibra de carbono.

O conceito 1, pesando 17,4 kg, obteve uma redução de peso de 22% em relação ao modelo base. Já o painel de alumínio, pesando 13,6 kg, obteve 39% de redução – praticamente o mesmo percentual do modelo em fibra de carbono (13,4 kg e 40%) – material que possui um custo de produção mais elevado. Esse percentual de redução de peso no teto pode se traduzir em uma redução de peso total da carroceria (body-in-white) de 25 a 30%.

Trilhos do teto Arcos do teto Painel do teto Peso (kg) Redução %
Accord 2011 Aço convencional Aço convencional Aço convencional 22,4
Conceito 1 Aço temperado ou aço 3ª geração Aço temperado ou aço 3ª geração Aço bifásico 17,4 22%
Conceito 2 Aço temperado ou aço 3ª geração Poliamida moldada reforçada com fibra de vidro Alumínio
Série 6XXX
13,6 39%
Conceito 3 Aço temperado ou aço 3ª geração Poliamida moldada reforçada com fibra de vidro Fibra de carbono 13,4 40%

Segundo o Center for Automotive Research, todos os três conceitos atendem aos padrões americanos de segurança para veículos, aos parâmetros de resistência e torção sugeridos pelas montadoras e pelas fabricantes de autopeças que trabalharam no estudo. Como desdobramento do projeto, o próximo passo é o desenvolvimento de um conceito de teto integral em alumínio, para comparar com os outros três já desenvolvidos.

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