Cabides feitos a partir de pó de serrim, caroços de azeitona que resultam em talheres e máscaras de hóquei feitas à medida dos jogadores são alguns dos produtos desenvolvidos pelo Done Lab e pelo Polo de Inovação em Engenharia de Polímeros, no Campus de Azurém, na Universidade do Minho, visitados esta terça-feira pelos alunos da Sustainable Living Innovators. Mas a grande aposta está no espaço, com uma cápsula testada para transportar materiais de Marte para a Terra e uma espuma que vai para lá da atmosfera em 2030.
António Pontes, engenheiro de polímeros, docente e investigador da Universidade do Minho, recebeu os innovatores, manhã cedo, no campus verde e molhado de Azurém, para uma aula sobre “Materiais e Estruturas do Espaço”. A sessão antecedeu a visita aos laboratórios de eletrónica, ao Done Lab e ao Polo de Inovação em Engenharia de Polímeros (PIEP).
“A indústria aeroespacial tem tido grande dinâmica nos últimos anos”, disse António Pontes aos alunos do Sustainable Living Innovators (SLI). A engenharia dos materiais começa também a estar alinhada com o dinamismo ligado aos setores do Espaço e foi sobre isso que o professor do Minho falou. “Começa a existir uma dinâmica… A investigação esteve muito virada para o automóvel e agora está a virar para outro lado”, avisou, precisando que a aproximação vai surgindo pela criação de novos produtos, essencialmente destinados a minissatélites.
E foi sobre os novos produtos, compósitos desenvolvidos em função de requisitos específicos relacionados com resistência, rigidez, fadiga e temperatura, saídos do Minho para o Espaço, que falou António Pontes.
O desenho generativo, criado a partir de modelos de computadores e de impressões 3D, permite melhorar os produtos, mediante os materiais utilizados. “É possível mudar a forma para tornar o material mais eficiente. A geometria não é um problema”, explicou o investigador, que ilustrou as palavras da lição com um caso de estudo desenvolvido pela UM e o CEiiA, com o objetivo de redesenhar um elemento aeroespacial de modo a reduzir a massa, no âmbito do projeto SIFA.
Desse exercício resultou uma redução de massa de 37%, a diminuição de 95% da matéria-prima usada e de uma poupança de 2250 dólares (2048 euros). “Quando a peça é maquinada, apenas 5% da massa é utilizada. Enquanto, pela fabricação aditiva tendo por base ferramentas de desenho generativo, todo o pó de alumínio é utilizado”, detalha António Pontes.
Demonstrar a sustentabilidade dos polímeros é o principal desafio que a António Pontes antevê no futuro da investigação. “Desmistificar a ideia de que são inimigos da natureza e mostrar que, desde que os saibamos usar, são sustentáveis, economicamente eficientes e não prejudicam o ambiente”, disse à “Smart Cities”, media partner da 4.ª edição do SLI.
Carlos Ribeiro, diretor de operações e PMO do Polo de Inovação em Engenharia de Polímeros (PIEP), mostrou um dos protótipos “mais emblemáticos” do laboratório: a cápsula de reentrada na atmosfera para transporte de materiais do solo de Marte (cTPS). “Tivemos de estudar o material cumprindo uma série de requisitos da Agência Espacial Europeia (ESA, na sigla em inglês) de impacto, térmicos e de absorção de energia para quando esta aterrasse no solo não sofresse picos de aceleração”, explicou. “É muito desafiante trabalhar para a ESA porque nos obriga a responder a um elevado nível de exigência”, acrescenta, detalhando que a espuma que envolve a “container” de transporte do material foi referenciada pela Agência Espacial Europeia e será utilizada numa missão que vai ao Espaço em 2030.
O responsável mostrou também um filamento criado no laboratório PIEP a pedido da ESA, que permite a impressão de novos artigos e vai ao encontro do objetivo de produzir, com base na manufatura aditiva peças de substituição no espaço. “É um material de eleição na produção de satélites”, disse o engenheiro.
“A área dos materiais tem tido um crescimento brutal. E não só a tecnologia dos materiais, mas também das máquinas que os produzem”, ilustrou Carlos Ribeiro. Cabides feitos a partir de pó de serrim, caroços de azeitona que resultam em talheres, máscara de hóquei feitas à medida da cara dos jogadores são alguns dos materiais saídos dos laboratórios de Azurém. Carlos Ribeiro detalhou, ainda, um projeto conceptual de um carro elétrico com uma cabine que tanto pode ser acoplada a um veículo, como a um drone. “Desenvolvemos o conceito de veículos elétricos, os falados aerotáxis das cidades… No futuro há de existir veículos a sobrevoar-nos”, conclui.