29/10/2024
Saiba por que o hidrogênio é empregado na indústria automobilística
Especialista explica os ganhos do tratamento térmico e a tecnologia envolvida.
São Paulo, outubro de 2024 – De acordo com a Associação Nacional dos Fabricantes de Veículos Automotores (ANFAVEA), a fabricação de veículos vem crescendo. Dados mostram que há um aumento consistente das vendas desde a metade do ano passado. A produção de 195.800 autoveículos, em março, foi a melhor em quatro meses e superou em 3,2% o volume de fevereiro. No acumulado do trimestre, 538 mil unidades deixaram as linhas de montagem, 0,4% a mais que no mesmo período do ano passado.
Este cenário não é bom somente para a indústria automobilística brasileira, mas para toda uma extensa cadeia produtiva de fornecedores envolvida, que atua a fim de garantir a alta qualidade de todos os componentes. Um dos serviços fundamentais para cumprir os altos padrões exigidos pelas montadoras é, sem dúvida, o tratamento térmico.
Segundo Hortência Santos, Engenheira de Aplicações e Desenvolvimento da Air Products, empresa global líder em soluções de gases industriais, o processo é essencial para a produção das peças para os veículos. Na prática, a operação de tratamento térmico de materiais metálicos consiste em aquecimento em determinada velocidade, manutenção em temperaturas específicas por um tempo adequado e, em seguida, são resfriados em uma velocidade apropriada para alcançar as propriedades mecânicas exigidas.
“O setor utiliza diferentes tipos de tratamento térmico. O processo mais indicado vai depender da aplicação e do material. Em alguns casos, há necessidade de aumentar a ductilidade, que é a capacidade de um componente de sofrer deformações, sem apresentar trincas, rachaduras e outras formas de ruptura parcial ou total e a trabalhabilidade de peças em fabricação, em outros, aumentar a resistência mecânica em peças acabadas. Em geral, todos os processos exigem a contenção do oxigênio, abundante no ar atmosférico, que causa alterações relevantes às peças em razão da oxidação provocada”.
A especialista ressalta que para se obter a qualidade exigida pela indústria automotiva, é necessário criar a atmosfera adequada. “Para isso, usamos o hidrogênio, muitas vezes combinado a outros gases, como o nitrogênio e o argônio”.
A importância do processo em peças automotivas
Na fabricação de automóveis, o tratamento térmico é usado em uma ampla gama de peças. Desde engrenagens até molas, o processo melhora a resistência, a durabilidade e o desempenho desses componentes. “Um exemplo disso são as engrenagens, que são tratadas termicamente para aumentar sua dureza superficial e resistência ao desgaste, enquanto eixos passam pelo processo para melhorar sua tenacidade. Bielas e virabrequins também são submetidos ao processo para aumentar sua resistência à fadiga e sua durabilidade”, aponta Hortência.
Além disso, as molas, responsáveis por absorver choques e manter a estabilidade do veículo, também se beneficiam desse processo para garantir sua resistência e durabilidade ao longo do tempo.
A função do tratamento térmico em materiais metálicos tem duas principais funções: durante o processamento do componente, ainda na fábrica, pode melhorar as propriedades mecânicas de acordo com as operações subsequentes necessárias para obtenção da peça final. O recozimento, por exemplo, reduz a dureza do material, o que permite melhores condições para o processo de usinagem, o que aumenta a vida útil do ferramental.
“Em peças já acabadas, é possível realizar as operações de têmpera e revenimento, onde o material tem sua resistência mecânica aumentada. Isso permite que o material atenda a solicitação em uso. De maneira geral, a definição do tratamento a ser utilizado depende da etapa do processo e sua aplicação final”, diz a especialista.
Vantagens para a indústria
Dentre os benefícios do hidrogênio está a prevenção da formação de camadas de óxido na superfície e a capacidade de possibilitar o brilho das peças metálicas. “A tecnologia da Air Products e a utilização de atmosferas sintéticas permitem um ajuste preciso no fluxo de hidrogênio, o que garante um acabamento de alta qualidade”, explica Hortência. Outra vantagem é a prevenção da oxidação, ao manter as propriedades mecânicas das peças, que serão fundamentais a longo prazo.
Além do hidrogênio, o sistema de monitoramento de ponto de orvalho também é muito utilizado. Também chamado de Dew Point, é ele que designa a temperatura na qual o v***r de água presente no ar ambiente passa ao estado líquido, na forma de pequenas gotas por via da condensação. Com o monitoramento, é possível controlar e otimizar o processo de tratamento térmico e assegurar mais eficiência e resultados confiáveis.
O tratamento térmico de metais representa um avanço significativo na indústria, uma vez que é um dos principais processos para obtenção de peças que se adequem à norma IATF 16949, conduta de gestão de qualidade para empresas relacionadas ao setor, que ajuda a prevenir defeitos de fabricação e, consequentemente, riscos.
“A Air Products atende empresas nacionais de diversos tamanhos, assim como grandes grupos multinacionais deste mercado, com uma equipe especializada. Oferecemos os gases utilizados tanto em tanques, em uma grande variedade de tamanhos, gases a granel e plantas On-Site. Também temos a opção de serviços de detecção de vazamentos, que atendem à necessidade da indústria, com eficiência, qualidade e segurança”, enfatiza.
Foto: divulgação
Brasil Engenharia
Anfavea
