Consórcio alemão AZL inicia teste de referência de anéis de rotor em CFRP até novembro de 2026

De acordo com pt.wedoany.com-O consórcio industrial coordenado pela AZL Aachen GmbH, da Alemanha, iniciou um teste de referência sistemático de anéis de rotor em polímero reforçado com fibra de carbono (CFRP), tendo o projeto entrado na fase de implementação prática após a primeira reunião de relatório. O consórcio estudará, sob condições uniformes, os conceitos de montagem por interferência e enrolamento direto, diversas tecnologias de fabricação, bem como sistemas de materiais de alto desempenho e orientados a custo-benefício, desenvolvendo e validando simultaneamente novos métodos de caracterização para cargas mecânicas, térmicas e de longo prazo.

A AZL Aachen GmbH afirma que, com a entrada dos anéis de rotor em CFRP em aplicações seriais mais amplas, as soluções de materiais e processos precisam não apenas ser tecnicamente otimizadas, mas também economicamente competitivas. Fornecedores, fabricantes de materiais e fabricantes de equipamentos precisam entender quais propriedades de desempenho são realmente necessárias para arquiteturas específicas de motores e como alcançá-las com custos de produção competitivos.

O consórcio comparará as duas rotas de processo — montagem por interferência e enrolamento direto — envolvendo tecnologias como enrolamento filamentar úmido, enrolamento com fita de towpreg e enrolamento com fita termoplástica. Um rotor de referência com aproximadamente 150 mm de diâmetro e velocidade superficial de cerca de 200 m/s fornece uma base comum para o projeto, evitando que diferenças de materiais e processos sejam mascaradas por premissas de projeto inconsistentes.

O núcleo do projeto reside na comparação direta entre diferentes categorias de materiais: soluções de alto desempenho são frequentemente escolhidas como opção tecnicamente segura devido à falta de dados comparativos confiáveis sobre o desempenho adicional correspondente ao custo unitário extra, enquanto os graus industriais enfatizam o controle de custos. A faixa de fibras de carbono abrange desde graus industriais econômicos até graus de alta rigidez e alta resistência, com preços variando conforme o gradiente de desempenho. Na pesquisa de matrizes, o consórcio liderado pela AZL Aachen GmbH está investigando resinas epóxi e diversos polímeros termoplásticos, cujas propriedades mecânicas e limites de temperatura admissíveis não afetam apenas a resistência, a manutenção de pré-tensão e o comportamento de longo prazo, mas também estão diretamente relacionados à janela de processo, tempo de ciclo, capacidade de produção e custo total. Este teste de referência visa revelar quais indicadores de desempenho adicionais podem ser obtidos com diferentes gastos de materiais e processos.

Os métodos de teste do projeto abrangem ensaio de compressão diametral aprimorado, medição de pré-tensão, bancada de teste de carga radial não rotativa, bem como testes de alta temperatura e de longo prazo. A AZL Aachen GmbH relata que esses métodos serão construídos, analisados, otimizados e validados dentro do projeto, a fim de estabelecer uma cadeia de avaliação consistente aplicável a diferentes tipos de materiais, níveis de temperatura e condições de carga.

Além das propriedades mecânicas e térmicas, o projeto também avalia capacidade de produção, cadeia de processo e custos. A avaliação econômica cobre o caminho completo, desde a matéria-prima até o anel de rotor acabado, com foco na utilização do material, pois esta afeta diretamente a espessura da parede, a expansão do rotor, o entreferro e o desempenho geral do motor.

O projeto se estenderá até novembro de 2026, com a produção das variantes de luva e dos produtos de enrolamento direto tendo início em agosto de 2026, enquanto a construção e otimização dos conceitos de teste ocorrem em paralelo. O consórcio permanece aberto a empresas de toda a cadeia de valor, e novos parceiros podem participar na orientação do trabalho restante e no refinamento dos métodos de caracterização. Empresas interessadas podem contatar o coordenador do projeto, Philipp Fröhlig (philipp.froehlig@azl-aachen-gmbh.de). Os participantes receberão a matriz de teste de referência, resultados de correlação entre CAE e testes, comparação de custos, avaliação detalhada de custos de processo, critérios de seleção de materiais, recomendações de classificação por tipo de motor e métodos de teste validados, sendo que valores específicos, classificações e conclusões particulares sobre materiais ou processos são exclusivos dos membros do consórcio.