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Automóveis

O aumento do uso do alumínio em aplicações automotivas é uma tendência em todo o mundo. Do powertrain à carroceria, o alumínio melhora a performance, a segurança e o consumo energético dos automóveis, contribuindo significativamente para uma produção veicular sustentável, de alta eficiência energética e baixa emissão de CO2 (gás de efeito estufa).

Nos Estados Unidos, estudos indicam que o consumo médio de alumínio nos veículos norte-americanos saltará de 156 kg (previsão 2012) para 250 kg em 2025, representando 16% do total de matérias-primas aplicadas na produção. A indústria automotiva europeia também deverá elevar o uso de alumínio dos atuais 140 kg/veículo para 180 kg/veículo até 2020.

Diferenciais por Componente

Powertrain
Baixo peso específico, elevada condutividade térmica e alta capacidade de resistir à corrosão e a repetidos ciclos de tensão explicam o incremento do uso do alumínio no sistema de powertrain – composto por motor, câmbio, cardan e eixos traseiro e dianteiro.

A leveza do metal reduz em mais de 50% a massa de motores, favorecendo o desempenho dos componentes que passam a operar com maior torque e potência e menor nível de ruído.

Estruturas e componentes da carroceria
O conjunto estrutural de um veículo (onde são fixados todos os componentes mecânicos e partes da carroceria) responde por até 30% do peso total da unidade. Se fabricado alumínio, seu peso pode ser 40% a 50% mais leve e 60% mais rígido do que a opção em aço, oferecendo ainda uma série de benefícios relacionados a custo e manufatura.

A excelente relação resistência-peso das ligas de alumínio permite a fabricação independente por elemento, resultando na criação de itens multifuncionais e na redução drástica do número de componentes.

Essa relação também permite o uso de zonas maiores de esmagamento. A rigidez e a propriedade do material em resistir a uma deformação plástica fazem com que a energia do choque seja absorvida com uma eficiência duplamente maior à desempenhada por componentes de aço, garantindo maior proteção aos ocupantes no interior do veículo.

Painéis de fechamento
A leveza e as propriedades mecânicas do alumínio, notadamente resistência a endentação, rigidez local e, acima de tudo, rigidez torsional e flexional, conferem excelente desempenho aos painéis de fechamento – portas, capôs, para-lamas, tetos e tampas do bagageiro –, com designs complexos e perfeito acabamento superficial.

A simples substituição de material (aço por alumínio), ainda que exija aumento de espessura da peça, garante ganhos de 40% a 50% de redução de peso. Quando o projeto e o processo de fabricação são concebidos especificamente para o uso do alumínio, o potencial de redução de peso dos componentes passa para 65%.

Chassi, Suspensão e Direção
Aplicado a componentes do chassi, dos sistemas de direção, da suspensão e em rodas de liga leve, o alumínio contribui decisivamente para melhoria da dirigibilidade e estabilidade do veículo, proporcionando muito conforto e segurança aos passageiros.

Elementos de acoplamento, fabricados com o metal, são até 50% mais leves e 30% mais resistentes que as soluções equivalentes em aço, além de apresentarem melhor desempenho contra a fadiga, quando produzidos por forjamento.

Na fabricação de itens de suspensão, além de contribuir para a redução do peso total do veículo, o alumínio melhora o comportamento dinâmico da estrutura, com decorrente incremento do índice de dirigibilidade.

Nos eixos dianteiro e traseiro, a dureza e a alta rigidez diagonal do alumínio, combinadas com formas otimizadas, oferecem ganho em aderência nas curvas ao mesmo tempo em que incrementam o conforto em dirigir o veículo.

Trocadores e defletores de calor
O alumínio é hoje matéria-prima consolidada na fabricação de radiadores, evaporadores, condensadores e compressores de ar condicionado, devido à leveza, excelente condutividade térmica e resistência à corrosão, à temperatura e a ciclos de pressão do material.

A excelente refletividade, baixa emissividade e elevado calor específico também tornam o alumínio indispensável na fabricação de defletores de calor, garantindo uma excelente dissipação de calor, além de contribuírem para minimizar a emissão de ruídos de alguns sistemas automotivos.

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