O alumínio nos veículos brasileiros

O alumínio nos veículos brasileiros

Gostaria de explorar com vocês os motivos que levam o Brasil a postergar o emprego intensivo do alumínio nos veículos automotivos e começo esta discussão relatando que se formos pensar em questões técnicas de fabricação da matéria-prima já inicio esta discussão com uma tremenda vantagem brasileira, isto é, estamos entre as maiores jazidas de alumínio do mundo e temos o modelo mais atrativo de geração de energia elétrica para fabricação do alumínio primário e, apesar de tudo isto, presenciamos anúncios frequentes de descontinuação de produção de alumínio primário na usinas brasileiras e uma estagnação da quantidade deste material nos veículos locais. Parte desta situação é originada pela “commodity” do alumínio dada pela cotação global na bolsa de valores de Londres e pelo alto valor da energia elétrica praticada em nosso país. Enquanto o preço do alumínio flutua no mercado internacional e o nosso país onera o custo da energia, os projetos internacionais têm considerado a aplicação do alumínio no veículo como uma das rotas na melhoria da eficiência energética através da redução de massa.

Detalhando a questão, percebe-se que parte dos P&D globais estão focando nas áreas de processamento para viabilizar em fundição peças com paredes mais finas e a eliminação de defeitos internos, outros na área de produtos planos com a aplicação de ligas de maior desempenho e maior estampabilidade e, por fim, uma linha de estudo mais arrojada, a estampagem a quente de alumínio da série AA 7000. Sendo mais específico nesta discussão, cito a aplicação do alumínio nos blocos de motores como uma técnica já bem conhecida, porém, desembarcada recentemente no Brasil, onde o ferro fundido tem sido o carro-chefe na produção de nossos motores; já na aplicação em suspenção, ainda não é uma realidade brasileira a produção local de frames e braços controles em alumínio, levando estes componentes a serem importados.

Parte do problema está na falta de fabricantes locais e certamente na falta de investimentos dos sistemistas em tecnologias mais modernas e, por fim, a ausência de confiança local na aplicação destes materiais com uma rota viável de produção. No campo de forjado, por aqui o alumínio é muito embrionário para as peças com dimensões maiores, como,por exemplo, rodas forjadas e braços de suspenção; continuando, o problema também abrange os fornecedores de sistemas de refrigeração, que, em alguns casos, sempre importam ligas de alumínios como os “cladeados” e outros monopolizam o fornecimento do produto de tubos estrudados de precisão e ditam seu elevado custo local.

A discussão anterior é muito ampla, mas no intuito de nos direcionar nesta coluna, abordarei apenas os produtos planos estampados como a maior aposta em nosso país para um futuro de médio-longo prazo e, por isto, intenciono o debate para este assunto.

Quando partimos para uso de produtos planos de alumínio, como, por exemplo, o desenvolvimento de um capô ou uma porta de alumínio na série AA 6000, para se ter uma viabilização de custo, precisa-se redefinir todo o projeto do veículo e não apenas a troca das peças de aço por outra projetada em alumínio, este fato é importante, porque a viabilização de custo deste novo componente exige uma otimização de todo o projeto do veículo para as peças inter-relacionadas ou até a eliminação de outras que são consideradas reforços, redução de espessuras e otimização de molas.

Neste sentido, o sucesso da alteração de aço para o alumínio está atrelado na dificuldade da proposta nascer junto com o projeto do veículo e não apenas de intercambialidade das peças. Por outro lado, enquanto o mundo já tem uma estratégia consolidada para emprego do alumínio, o Brasil depende dos modelos ou projetos de veículos que virão para o nosso país, que em via de regra são projetos de veículos populares que empregam aço como material prioritário.

Para agravar a situação atual por aqui, os fabricantes de alumínio não investem neste segmento para este propósito, isto é, quando decidiremos o emprego do alumínio da série AA 6000, o qual apresenta excelente conformação e a possibilidade de aumento de resistência durante a etapa de cura da pintura, dependeremos da importação desta matéria-prima, aumentando o custo deste produto, e neste momento existe um dilema clássico: “só investe se existe demanda e só se projeta se existe fornecimento local”, enquanto isto ficamos sem uma estratégia clara para estes materiais. Interessante notar que o segmento de aço aposta pesado nas novas tecnologias de “Hot Stamping” para se ter a redução de massa necessária das peças estampada na estrutura do veículo, e na parte externa, a redução de espessuras de estampados para até 0,55 mm no aço, dificultando a aposta do ganho de massa quando usado alumínio.

Quando o Brasil tiver seu momento de aplicação do alumínio, que certamente deverá ser na próxima década, ainda restará aprender como se fixa estas peças, se é por solda, brasagem, adesivo ou rebite, e ainda como processá-las em linhas produtivas junto com o aço e em banhos de pinturas sem contaminação do meio, fato já conhecido mundialmente.

Enfim, a discussão é enorme e requer debates específicos para se discutir os pontos interessantes deste futuro por aqui e o presente lá fora, mas o momento atual Brasileiro é crítico e deve atrapalhar muito as estratégias atuais para um futuro próximo.

Um abraço e até a próxima edição!

Marco Antonio Colosio
Marco Antonio Colosio
Diretor de Associação e Atividades Estudantis da SAE BRASIL. Chairperson do Simpósio SAE BRASIL de Materiais Novos e Nanotecnologia. Engenheiro Metalurgista e Doutor em Materiais pelo Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - USP. Professor titular do curso de Engenharia de Materiais da Fundação Santo André, lecionando diversas disciplinas na área da Metalurgia. Colaborador e associado da SAE BRASIL com mais de 29 anos de experiência no setor automotivo nos campos de especificações de materiais, análise de falhas e inovações tecnológicas

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