Valeo usa plásticos de engenharia da BASF em colunas de direção das BMW

25/08/2017



Segurança, prazer de dirigir, estética. Quando você dirige um carro, não é só o volante que influencia essa experiência, mas também o módulo da coluna de direção que liga o volante à unidade de controle. A Valeo, fornecedora francesa de sistemas automotivos, desenvolveu um modelo da coluna de direção com a carcaça e alavancas feitas com os plásticos de engenharia da BASF Ultramid® (PA: poliamida) e Ultradur® (PBT: poli(tereftalato de butileno)). O modelo é cerca de 20% mais leve do que o anterior e se beneficia de um ótimo acabamento superficial, da boa resistência a raios UV e da excelente resistência mecânica dos materiais da BASF. O BMW Group usa o módulo da coluna de direção em seus veículos com tração traseira, das séries 3 a 7.


“Nossas colunas de direção têm um design altamente desenvolvido e integrado e, portanto, se adaptam perfeitamente à arquitetura específica do interior do veículo”, diz Jochen Fößel, responsável pela otimização de peças e moldes de injeção de plástico da Valeo. “Para criar um módulo da coluna de direção estável, funcional e com visual atraente, pudemos selecionar os materiais certos entre a grande variedade de plásticos de engenharia da BASF, além de usufruir dos benefícios do serviço da BASF que cobre todo o design do componente e o desenvolvimento e processamento do material”. Para as alavancas da seta e do limpador de para-brisas, a Valeo usa a poliamida Ultramid® B3EG10 SI (SI = superfície melhorada, em inglês). Já para o módulo principal em duas partes, a Valeo usa o PBTs Ultradur® B 4520 e o Ultradur® B 4300 G4. Esse último é processado pela empresa Spritzgussteile Formenbau, Flachslanden, na Alemanha, e utiliza o processo MuCell®.

Poliamida de superfície para alavancas combina mecânica e boa aparência

As alavancas para setas e para-brisa se destacam pelo acabamento superficial de alta qualidade e pela estabilidade do Ultramid® B3EG10 SI da BASF. A poliamida com elevado teor de fibra de vidro (50%) oferece uma combinação ideal de propriedades mecânicas e visuais. Por isso, é usada em componentes de superfície que não só precisam ter uma estética agradável, mas também devem ser extremamente estáveis e resistentes aos raios UV. O material foi originalmente desenvolvido para a indústria moveleira, onde é usado atualmente em diversos designs e cadeiras para escritório. “Ficamos um pouco surpresos no começo, quando a BASF nos ofereceu um material desenvolvido para móveis", disse Jochen Fößel. “Mas assim que vimos o acabamento superficial homogêneo e brilhante, ficamos convencidos. E a excelente resistência mecânica e resistência aos raios UV foram confirmadas nos testes que realizamos”. A Valeo realizou os testes de resistência dos componentes automotivos de interior segundo a norma DIN EN ISO 1043--1/GS 93016.

Classes de Ultradur® feitos sob medida para a carcaça do módulo da coluna de direção

O centro, composto por duas partes, do módulo da coluna de direção é produzido utilizando diferentes classes de Ultradur®. A carcaça inferior, feita com Ultradur® B 4300 G4, reforçada com 20% de fibras de vidro, é fabricada pela empresa Buck Spritzgussteile Formenbau usando o processo MuCell®. Esse processo de expansão física adiciona nitrogênio à massa de polímero durante a modelagem por injeção, levando à formação de uma estrutura celular. Com isso, o peso do componente é reduzido em aproximadamente 10% e a estabilidade dimensional aumenta, sem qualquer efeito adverso sobre a alta rigidez e excelente resistência química do material. A carcaça superior da coluna, onde o volante é montado, é feita com o PBT Ultradur® B 4520 reforçado. Destaca-se por sua baixa absorção de água e, portanto, alta estabilidade dimensional. Além disso, combina um atraente acabamento superficial e excelente estabilidade dimensional em altas temperaturas. Essa combinação bem balanceada de propriedades é a base para que o volante possa ser montado com segurança no módulo da coluna de direção.

Fonte: divulgação BASF (23/08/2017)




Simulações mostram como materiais se arranjam em nanoescala

30/08/2017

Arranjo em nanoescala
Veja a explicação sobre as duas imagens no texto


Nanossimulações

Físicos da Universidade Johannes Gutenberg, na Alemanha, usaram simulações computacionais para estudar o arranjo de polímeros quando eles ficam aprisionados em cavidades esféricas.


Esses sistemas confinados desempenham um papel importante em uma ampla gama de aplicações, como a fabricação de nanopartículas para entrega localizada de medicamentos, nanomateriais funcionalizados e metamateriais em nanoescala.

Além disso, os resultados dessas simulações podem fornecer informações cruciais sobre o funcionamento interno de uma série de fenômenos biológicos nos quais os efeitos de confinamento são cruciais, como o empacotamento do DNA de cadeia dupla em capsídeos de bacteriófagos - a "casca" dos vírus que infectam bactérias - e a automontagem de filamentos de actina nas células.

Arranjos de confinamento

As simulações demonstraram que as cadeias poliméricas, totalmente flexíveis, são distribuídas homogeneamente dentro da cavidade esférica, mesmo com uma superfície não estruturada da esfera de confinamento. No entanto, quando a rigidez das correntes aumenta, os polímeros se alinham paralelamente com as extremidades das correntes ordenadas em um plano equatorial comum.

Ao mesmo tempo, emergem estruturas complexas na superfície da esfera. Em baixas densidades e rigidez intermediária, as cadeias formam padrões bipolares (figura à esquerda), como nas cebolas. À medida que a densidade e a rigidez aumentam, a textura muda para uma estrutura de bola de tênis com quatro pólos distintos (figura à direita).

Esses estados altamente incomuns se originam da complexa interação entre o invólucro e a flexão das cadeias individuais de polímero.

Por um lado, é entropicamente favorável para as cadeias rígidas de polímero se alinharem paralelamente entre si. Essa fase nemática é, por exemplo, crucial para a funcionalidade dos monitores de cristal líquido.

Por outro lado, o confinamento esférico impede o ordenamento de todo o sistema, de modo que as cadeias próximas à superfície da esfera têm que se dobrar, o que é energeticamente desfavorável. As estruturas resultantes são então o compromisso dessas duas restrições.

Bibliografia:

Semiflexible Polymers in Spherical Confinement: Bipolar Orientational Order Versus Tennis Ball States
Arash Nikoubashman, Daniel A. Vega, Kurt Binder, Andrey Milchev
Physical Review Letters
Vol.: 118, 217803
DOI: 10.1103/PhysRevLett.118.217803


Fonte: Inovação Tecnológica (29/08/2017)


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