Reduzir o atrito pode economizar energia e bilhões de dólares

Quando se trata de atrito, Lars Pleth Nielsen é um homem de muitas palavras.

“O atrito depende das características das superfícies - quão planas, redondas ou ásperas elas são”, diz Pleth Nielsen, gerente do Centro de Tribologia do Instituto Tecnológico Dinamarquês. “O atrito também depende do tipo de meio em que as superfícies estão, se está úmido ou seco, ou quais partículas existem no meio. É um campo multidisciplinar porque envolve diferentes áreas, como mecânica, química e dinâmica de fluidos. Você tem que ir até o nível atômico para perceber mais completamente em detalhes o que está acontecendo em termos de atrito. ”

O Centro de Tribologia atua no desenvolvimento de revestimentos de superfícies para diminuir o atrito, corrosão e desgaste em diferentes aplicações. Ela ainda opera uma instalação de revestimento sete dias por semana, principalmente apoiando a indústria dinamarquesa com soluções.

O próprio Pleth Nielsen passou a maior parte de sua vida trabalhando lidando com superfícies.

“Eu tenho um Ph.D. em física de superfície, onde me especializei nas ações e movimentos de átomos individuais em superfícies ”, diz ele. “Hoje, além do meu trabalho no Instituto Tecnológico Dinamarquês, também sou o presidente da ENIWEP - Rede Europeia para a Prevenção do Desgaste Industrial.”

ENIWEP é um EUREKA (a pesquisa e desenvolvimento pan-europeu iniciativa intergovernamental) ação guarda-chuva dedicada à prevenção do desgaste industrial. Este projeto visa melhorar a interação entre a indústria e a pesquisa em tribologia e facilitar a transferência de ciência para tecnologia na indústria.

“Um exemplo é um projeto financiado pelos governos da Espanha, Alemanha e Bélgica”, diz Pleth Nielsen. “Neste projeto, estamos desenvolvendo revestimentos de carbono tipo diamante de baixo atrito para aplicações a vácuo e espaciais.”

De acordo com Pleth Nielsen, as estimativas mostram que entre 2 e 4 por cento do produto interno bruto (PIB) de um país industrializado é perdido por atrito e desgaste das peças mecânicas.

“Você pode ver o desgaste, o rasgo e problemas de fricção em grandes arenas de negócios, como nas indústrias alimentícia e automotiva ”, afirma. “O atrito é uma das principais razões pelas quais as coisas funcionam apenas por um período limitado. Obviamente, é um custo extra para as empresas colocar revestimentos de baixa fricção em superfícies, portanto, essa é uma barreira a ser superada. Mas essas despesas adicionais certamente levarão a benefícios de longo prazo. No início, alguns de nossos clientes não estão realmente cientes dos enormes custos envolvidos devido apenas ao atrito. Mas quando eles veem que podem produzir qualidade superior por um longo período, eles percebem que o custo de revestimentos e superfícies personalizadas é mais do que compensado pelos ganhos. ”

Pleth Nielsen cita uma empresa dinamarquesa que fabrica latas usadas para aplicações alimentícias.

“Se eles operam suas máquinas para dobrar e estampar latas sem revestimento, as ferramentas se desgastam depois de apenas 30 minutos no processo de produção”, diz ele. “Com nossos revestimentos, eles podem operar por vários meses sem nenhuma lubrificação e sem a necessidade de lavar as latas produzidas para remover os lubrificantes. É uma economia substancial em termos de dinheiro. Em termos ambientais, significa que eles não precisam usar os lubrificantes químicos prejudiciais à saúde, ao mesmo tempo que economizam eletricidade e água para a limpeza das latas produzidas. ”

A necessidade de fricção
Fricção é uma força que surge sempre que dois objetos se esfregam. É o oposto de movimento. Não importa em que direção algo se mova, o atrito o puxa para o outro lado. No entanto, precisamos de atrito. Sem ele, não seríamos capazes de andar, sentar em uma cadeira ou subir escadas. Tudo continuaria escorregando.

Reduzindo o atrito
Reduzir o atrito é um objetivo em muitas das soluções da Trelleborg. O principal exemplo são as soluções de vedação em que a função de vedação precisa ser alcançada sem que o atrito afete muito o desempenho do sistema. Seja para acelerar o movimento em um escorregador de fuga ou otimizar a forma como os pneus viajam em superfícies diferentes, o gerenciamento do atrito é igualmente importante.

No ambiente industrial, onde a redução do atrito pode ter um impacto real no PIB, a engenharia de soluções de vedação e mangueiras se concentra em obter as melhores características de atrito a partir de projetos de produtos e formulações de materiais.

Especificamente, a Trelleborg desenvolveu materiais de vedação à base de Turcon PTFE (Poli-Tetra-Fluoro-Etileno) que melhoram a eficiência em aplicações hidráulicas dinâmicas, enquanto a tecnologia de fricção usada na mangueira Scirocco II reduz custos ao processar sólidos.

Para obter mais informações, entre em contato com [email protected] ou visite www.trelleborg.com.