Processo de impressão 3D reduz o desperdício na indústria automóvel

Chris Williams, o L.S. Randolph Professor de Engenharia Mecânica, lidera uma equipa recentemente selecionada pelo REMADE Institute para um projeto de 1,5 milhões de dólares destinado a melhorar a eficiência da recauchutagem de pneus na indústria de veículos comerciais. Neste esforço, a equipa conta também com a tecnologia de impressão 3D.

Uma das áreas-chave é a recauchutagem de pneus, um processo que envolve a trituração do pneu e a colagem de um novo piso para preservar os materiais.

No entanto, este processo apresenta ainda algumas deficiências, como a perda de material e a redução da eficiência do combustível. A equipa de Williams pretende desenvolver soluções para este problema, financiadas por uma parceria entre a REMADE e a Virginia Tech.

Williams faz parte do Macromolecules Innovation Institute (MII), um centro de ciência dos polímeros da Virginia Tech conhecido por promover colaborações interdisciplinares como esta, que reúne engenharia, química, informática e outros domínios.

“Em nome do MII, estamos muito orgulhosos pelo facto de o Instituto REMADE ter reconhecido que esta equipa de professores e estudantes tem competências únicas para enfrentar os desafios profundos deste projeto – desde a ciência básica necessária para criar novos materiais capazes de se combinarem perfeitamente com superfícies complexas de pneus até aos princípios de engenharia que garantirão pneus duráveis que cumprem requisitos de segurança rigorosos”, afirmou Robert Moore, diretor do MII.

“Estamos muito entusiasmados por empreender este projeto exigente, que integra avanços na ciência e fabrico de polímeros, incluindo digitalização 3D, impressão 3D e robótica industrial”, afirmou Williams. “Se tudo correr bem, a tecnologia de recauchutagem resultante poderá resultar em reduções anuais de cerca de 90 quilotoneladas métricas de resíduos de pneus e 800 quilotoneladas métricas de CO2 [carbon dioxide] em todo o sector da recauchutagem”.

O Instituto REMADE é uma parceria público-privada criada pelo Departamento de Energia dos EUA para acelerar a transição para uma economia circular. A equipa Williams planeia utilizar tecnologias de digitalização 3D, novos materiais e robôs industriais.

Para além dos peritos da Virginia Tech, estão envolvidos investigadores da Universidade do Estado do Arizona e parceiros industriais do fabricante de pneus Michelin.

De acordo com Williams, “a única forma de enfrentar o grande desafio deste projeto de reimaginar o processo de recauchutagem de pneus é através de uma abordagem transdisciplinar baseada em equipas, centrada em considerações simultâneas de materiais, do processo de fabrico aditivo e do desempenho final dos pneus”.

Tim Long, professor e diretor do Biodesign Center for Sustainable Macromolecular Material and Manufacturing da Arizona State University, contribuirá com a sua experiência na síntese de elastómeros de elevado desempenho adequados à impressão 3D. A Michelin contribuirá com a sua experiência na conceção de pneus e na caraterização do seu desempenho, bem como com a sua visão dos objectivos de sustentabilidade industrial.