Nova técnica permitirá unir chapas feitas de materiais metálicos diferentes

Uma equipa de investigadores do INEGI está a desenvolver um novo processo de união, de nome hole hemming, para unir chapas híbridas metal-compósito.

O processo aumenta a resistência mecânica das juntas, e foi pensado para utilizações de alta exigência, como veículos e transportes. Razão pela qual a equipa conta com a parceria da Kobe Steel, fabricante e fornecedor de metal para a indústria de transportes no Japão, e a CG RAIL, fabricante de estruturas híbridas metal-composto para a indústria de transportes na Alemanha.

As estruturas neste setor são cada vez mais multimateriais e, "nos últimos anos, os processos de união mecânica por deformação plástica, como o uso de rebites, sem fundição ou ligação metalúrgica, é comum”, explica Lucas da Silva, responsável pelo projeto no INEGI. "Esta técnica, porém, requer materiais dúcteis e exige por vezes o uso de um elemento adicional, pelo que tem limitações”.

Para resolver este problema, a equipa concebeu um método onde apenas uma das chapas terá de ser suficientemente dúctil, sendo mais rápida, fiável e ecológica. "O processo é realizado em duas fases, começando por flangear o orifício de uma folha exterior e dobrar essa flange sobre o furo de uma folha interior, produzindo um encravamento mecânico que pode ser feito em qualquer parte das folhas”, conta Mehdi Kasaei, que também participa neste desenvolvimento.

A equipa está agora a trabalhar para validar e otimizar a nova técnica, nomeadamente ao estudar a resistência mecânica e o processo de rotura destas juntas dissimilares sob diferentes condições de carga. Numa próxima fase, o desempenho das juntas híbridas será testado em condições representativas das encontradas na indústria dos transportes, com o apoio das empresas parceiras, permitindo validar o processo de união em condições de serviço.