Na última edição da IH tratamos sobre o uso do material sinterizado nos veículos movidos por motores a combustão. Por outro lado os veículos elétricos e híbridos estão se popularizando rapidamente e o texto a seguir mostra o importante papel que a Metalurgia do Pó representa neste mercado em crescimento.
Há uma vasta gama de tecnologias para veículos elétricos. De modo geral, podemos classificá-los em “totalmente elétricos”, isto é, dependem exclusivamente de baterias como fonte de energia elétrica, e os “híbridos”, que possuem, além de um motor de tração elétrico, também um motor de combustão interna que serve tanto para propulsão do veículo quanto para a geração de energia elétrica para recarga das baterias. Existem também os veículos elétricos a célula de combustível.
O veículo elétrico híbrido pode conter até 13kg de componentes fabricados pela Metalurgia do Pó. Neste total encontram-se componentes já utilizados pela indústria automobilística tais como peças de amortecedores, de acionamento de vidros, retrovisores, bancos, sistemas de ar condicionado, de direção, suspensão e freio. A esses componentes, soma-se os estatores dos motores elétricos feitos com materiais magnéticos também obtidos por Metalurgia do Pó (Somaloy® – SMC – Soft Magnetic Composite). Por fim, o uso de engrenagens de transmissão sinterizadas podem resultar em até 15 kg de materiais sinterizados nos veículos híbridos.
O que é a tecnologia Somaloy®? É uma tecnologia, onde as partículas de pó de ferro são revestidas por uma nano camada de isolamento elétrico. Utilizando as tradicionais técnicas da metalurgia do pó, é possível obter um material com propriedades magnéticas tridimensionais, resultando em motores mais compactos e leves.
Algumas das aplicações onde a tecnologia Somaloy® pode ser encontrada são: servo motores industriais, motores de bomba para freios ABS, injetores de combustível, núcleos de bobinas de ignição e mais recentemente em motores de tração para bicicletas elétricas e para carros elétricos.
No caso de motores para carros elétricos, tem destaque o importante trabalho que a empresa inglesa YASA Motors, que é uma encubada da Universidade de Oxford, tem realizado no desenvolvimento de motores de altíssima eficiência, alta densidade de torque em um design extremamente compacto. O quadro abaixo mostra as especificações de um modelo de motor da YASA obtido por esta tecnologia:
• Rotação máx: 3.000 rpm
• Torque (pico): 2.000 Nm
• Torque (contínuo): > 900 Nm
• Peso: 65 kg (incluindo: sistema de refrigeração a óleo e periféricos)
• Potência (pico): >200 kW (268 cv)
• Potência (contínua): 100 kW (134 cv)
• Eficiência (pico): 93%
• Dimensões: Diâm. 350mm; Compr. 300mm
Os carros elétricos e híbridos, que no início da década passada eram vistos apenas como veículos curiosos ou conceituais, são hoje considerados a solução para a redução de poluentes nas grandes cidades. Por serem também mais eficientes, silenciosos e ambientalmente corretos, os veículos elétricos têm se estabelecido cada vez mais na moderna sociedade global. Com suas vantagens e benefícios, o emprego de materiais SMC em motores de tração e em outros dispositivos é um importante passo para o avanço dos veículos elétricos.