AVALIAÇÃO DO COMPÓSITO DE EPÓXI/GRAFENO PARA APLICAÇÃO EM CARROCERIA VEICULAR

Resumo

Os veículos elétricos são uma excelente alternativa na substituição de carros movidos por combustíveis fósseis, por não emitirem gases poluentes, serem mais eficientes, possuírem menor custo de manutenção e de rodagem. Um desafio desta tecnologia é aumentar a autonomia destes automóveis e desta forma atrair mais consumidores. Uma das maneiras de alcançar este objetivo é por meio da redução de massa do veículo. Desta forma, a fim de otimizar o alcance do veículo elétrico, o objetivo deste estudo é avaliar possível substituição da liga metálica utilizada na carroceria de automóveis por um compósito de epóxi com grafeno de modo a reduzir massa, melhorar desempenho e manter as propriedades estruturais. Os compósitos de epóxi com grafeno foram produzidos nas concentrações de 0,1, 0,25 e 0,5 porcento em peso de SWCNT TUBALLTM MATRIX 201 disperso na matriz de epóxi. Na sequência foram confeccionados corpos de prova de resistência à tração e impacto vazados em moldes de silicone e PLA produzidos por FDM. O compósito e as amostras de ligas metálicas foram ensaiados para as propriedades mecânicas de resistência à tração e impacto e verificou-se a redução de massa por meio do cálculo de densidade do compósito. Determinou-se a concentração de grafeno que permita boa dispersão e distribuição das nanocargas na matriz que otimize as propriedades do material que foram comparadas a ensaios realizados em corpos de prova retirados da carroceria veicular de aço e alumínio. Com a adição do grafeno aumenta-se as propriedades mecânicas do epóxi, principalmente as propriedades de impacto, e com isso certifica-se das propriedades mecânicas e resistências necessárias para o uso deste material em uma carroceria veicular. Para o compósito de grafeno com epóxi menos denso, calculou-se a redução de massa e aumento de autonomia de veículos movidos ao sistema de propulsão elétrico ao utilizar o novo material.