Light Rider, Xev Yoyo, Czinger 21C: somos motas e carros e fomos feitos com uma impressora 3D

18 mar 2023, 12:00
(REUTERS/Amir Cohen)

Já existem veículos inteiramente produzidos com recurso a este tipo de tecnologia

A impressão 3D é uma tecnologia que já não é necessariamente nova mas o seu uso comercial em determinados sectores, como o da habitação, ainda está restringido a projetos de menor escala. Há quem julgue ser uma tecnologia com resultados de fraca qualidade, mas o fabrico aditivo, como também é conhecida a impressão 3D, tem vindo a evoluir nas últimas décadas, não estando mais numa fase embrionária.

A sua adoção em grande escala está em curso, pelo que já abrange materiais como o plástico, metal, betão e outros. Através desta tecnologia já é possível imprimir casas, alimentos, próteses, órgãos ou outros componentes diversos. No sector automóvel são já várias as marcas conhecidas a usar componentes impressos em 3D, sendo uma tecnologia que permite a redução de custos, além de proporcionar uma construção mais eficiente.

Ford

A Ford está há vários anos a tirar partido das vantagens da impressão 3D. Ainda nos encontrávamos em 1986 e a fabricante automóvel já estava a investir nesta área ao comprar a SLA 3, a terceira impressora 3D a ser produzida. Embora o aparelho não tivesse capacidade para produzir qualquer veículo, permitiu produzir protótipos de peças de forma mais rápida e eficiente. Atualmente, as impressoras 3D da Ford trabalham 24 horas, 7 dias por semana, permitindo a impressão de mais de 500 mil peças, bem como a poupança de milhares de milhões de dólares e milhões de horas de trabalho.

Em vez de quatro ou cinco meses de espera e de um custo de 500 mil dólares na produção de um protótipo, uma impressora 3D faz o mesmo trabalho numa questão de dias ou horas por "meros" milhares de dólares. Em 2022, a fabricante automóvel foi mais longe e automatizou o processo através do Javier, um braço robótico autónomo e móvel encarregado de gerir as impressoras 3D da fabricante.

Para Jason Ryska, diretor de desenvolvimento da tecnologia de produção da Ford, a automatização não só permite escalar as operações da Ford com impressoras 3D como também permite outros processos de fabrico serem “mais flexíveis na linha de montagem”. A fabricante admite ainda já ter usado a impressora para fazer peças personalizadas de baixo volume para veículos como o Mustang Shelby GT500. 

BMW

A marca alemã também tira partido da impressão 3D desde 1990, principalmente no que toca à criação de protótipos mas também em peças de maior complexidade, algo que se tornou o standard para várias das empresas mencionadas neste artigo. Só o centro da BMW em Munique, na Alemanha, já produz mais de 100 mil componentes, desde protótipos, peças descontinuadas de modelos clássicos, suportes de plástico ou partes mais complexas do chassis.

A fabricante alemã usa a impressão 3D principalmente no que toca a componentes feitos sob medida em pequenas quantidades, mas também produz peças mais complexas, como o suporte para a cobertura superior do i8 Roadster, permitindo uma peça resistente mas mais leve. Adicionalmente, a fabricante alemã também desenvolveu em 2012 cadeiras de rodas para a seleção britânica de basquetebol paralímpico.

Volvo

A marca sueca, em linha com as concorrentes, também arrancou com a impressão 3D na construção de protótipos mas agora já usa esta tecnologia na criação de componentes. Em 2018 passou a imprimir peças de substituição para os clientes da marca de equipamento de construção, Volvo CE, permitindo uma maior agilidade nos tempos de entrega. Passado um ano, esta tecnologia foi igualmente implementada na marca Volvo Trucks.

A Volvo Trucks esclarece que a impressão 3D já lhe permitiu poupar até mil dólares por cada peça produzida, além de eliminar a necessidade de alguns componentes compostos por várias peças individuais. Esta tecnologia, acrescenta, permite eliminar a probabilidade de erro, simplifica e agiliza o processo de produção e permite produzir cópias exatas e fidedignas.

Porsche

Também marcas premium como a Porsche têm apostado nesta tecnologia. Em 2021, a fabricante austríaca investiu na empresa especialista em impressão 3D INTAMSYS, sendo que hoje o fabrico aditivo está a ser usado para otimizar os pistões do Porsche 911 GT2 RS. Com reduções no peso de cada pistão do motor na ordem dos 10%, além da integração de entradas de ar para a refrigeração, foi assim possível aumentar a velocidade do motor e otimizar a combustão, explica Frank Ickinger, do departamento de desenvolvimento avançado da Porsche. “O resultado é uma maior potência e maior eficiência”, garante.

E veículos completos?

Light Rider

A Airbus é mais conhecida pelo fabrico de aeronaves mas a subsidiária APWorks criou em 2016 a primeira mota impressa em 3D do mundo. Com 35kg, a Light Rider conta com um motor elétrico de 6 kW, podendo ir dos zero aos 45km/h em 3 segundos, com uma velocidade máxima de 80km/h, sendo ainda 30% mais leve que as motas elétricas tradicionais.

Durante a produção, a empresa focou-se em otimizar o veículo de modo a manter o peso no mínimo mas mantendo a resistência necessária à condução diária. O resultado foi uma mota com uma autonomia de 60 km que se assemelha a um “exoesqueleto”, admite a fabricante. “A estrutura oca complexa e ramificada não poderia ter sido produzida usando tecnologias de produção convencionais”, frisa Joachim Zettler, CEO da Airbus APWorks GmbH.

Cada parte impressa em 3D do “frame” da Light Rider foi produzida através de um sistema de impressão a laser 3D, derretendo e fundindo milhões de partículas de liga de alumínio, resultando em milhares de camadas com apenas 60 mícrons de espessura. A estrutura oca, por sua vez, permitiu a fácil integração de cabos e tubos. Na altura em que foi anunciada, o preço base da Light Rider foi de 50.000 euros.

Xev Yoyo

Também no mundo dos carros elétricos a impressão 3D começa a mostrar-se promissora. Na última edição do Salão de Paris, em 2022, uma das novidades foi o YOYO, o novo modelo elétrico da marca chinesa XEV. De formato compacto e económico, o automóvel foi desenhado em Itália para ser fabricado em impressoras 3D em apenas três dias, segundo o Dinheiro Vivo.

Além de jantes de liga leve, ecrã de 10,2 polegadas e bancos de desenho ergonómico, o veículo conta com uma bateria de 10,3 kWh de capacidade e uma potência de 7,5 kW. Isto traduz-se numa velocidade máxima de 90 km/h e cerca de 150 km de autonomia. Embora sejam números que ficam aquém da tecnologia de ponta dos dias de hoje, o preço base é reduzido, a partir dos 13 mil euros.

Czinger 21C

No extremo oposto do espectro temos, por sua vez, o Czinger 21C. Este supercarro foi produzido através de um misto entre data science (ciência de dados) e impressoras 3D. O desportivo conta com um motor híbrido V8, bem como motores elétricos em ambas as rodas dianteiras. Conta com uma potência de 1.250 cavalos mas pode ir até aos 1.350 mediante um pacote de atualização com um custo de 165 mil dólares. A velocidade máxima? Mais de 400 km/h, pelo custo de dois milhões de dólares.

A empresa, de nome igual ao do seu fundador, conta com uma fábrica composta por impressoras 3D no sul da Califórnia, nos Estados Unidos, além de uma equipa de engenheiros e cientistas de prestigiadas empresas como Ferrari, Pagani, Boeing, Apple, bem como equipas de Fórmula 1. O veículo foi apresentado pela primeira vez em 2020 em Londres e a empresa promete virar do avesso a indústria automóvel.

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