Por definição - Fibra de carbono

"Despite hurtling into a solid concrete wall at over 250 km/h, the driver survived the crash in his race car made from carbon-fibre composites virtually unscathed. Mercedes-Benz harnesses the safety benefits offered by carbon-fibre materials for the body of the new SLR McLaren Roadster, and builds its open-top super-sports car almost entirely from this exotic material as standard. Consequently, the new high-performance roadster not only serves up an exclusive open-air feast for the senses, it also offers a standard of safety that is unparalleled in this segment." @ Link

Os mais recentes avanços no uso de fibra de carbono têm-se provado fundamentais no alcance de elevados níveis de segurança, enquanto se mantém a massa dos veículos em que é usada em níveis aceitáveis. Vejam o que aconteceu com Kubica no Canadá quando ele embateu a cerca de 250Km/h contra uma parede de cimento e apenas sofreu pequenos ferimentos e escoriações. Tivesse sido o mesmo acidente há 10-15 anos e teríamos outro Senna para lamentar. Desde o tal acidente, várias foram as manifestações públicas provenientes dos mais variados elementos da industria automóvel com o intuito de promover o uso de materiais como a fibra de carbono na construção de já imensos automóveis, sendo que quase todos são ainda de gama altíssima, longe das possibilidades do comum dos mortais (digam isto a um português e a resposta dele certamente reunirá uma instituição bancária de renome e a palavra crédito na mesma frase...). De qualquer maneira, a Mercedes resolveu dar a conhecer ao público a estrutura do mais recente SLR descapotável, para mostrar como foi reforçada para aguentar a falta do tejadilho. Vejam na imagem em cima: à esquerda o carro normal e à direita a estrutura do mesmo. Segundo a Mercedes, o monocoque (célula dos passageiros) é construido em fibra de carbono o que em caso de acidente a alta velocidade, garante que pelo menos aquele espaço onde se encontram os passageiros sai intacto.

"Naturally, it is not possible to completely transfer Formula One technology into a vehicle intended for everyday use, in which comfort criteria also need to be taken into account..." @ Link

Afirmou o Dr. Rodolfo Schöneburg, chefe de segurança de passageiros da Mercedes. Não é possível passar tudo o que se usa na F1 para carros de estrada mas muito do que se usa lá tem de ser cruzado com os carros chamados desportivos que atingem velocidades astronómicas, categoria onde se encaixa este Mercedes. Para além da questão do conforto também os preços de produção bastante altos - devido ao elaborado método usado para a sua obtenção - inibem ainda o uso intensivo de tais materiais.

"Carbon-fibre reinforced materials are characterised by their extreme rigidity and a level of energy absorption in an impact that is four to five times higher than that of steel or aluminium..." @ Link

Mas estou para aqui a falar de fibra de carbono e muitos certamente apenas conhecerão o nome mas não terão ideia do que é nem de como é obtida. Passemos então à breve explicação. Em primeiro lugar a fibra de carbono é constituida por átomos de carbono, que têm propriedades bastante específicas e excepcionais, como a elevada temperatura de vaporização (3.700º) e a capacidade de manter a sua forma mesmo sob elevadas temperaturas ou forças enormes. Mas não é só daí que advém a resistência das fibras de átomos de carbono, é preciso ordená-los da melhor maneira possível de modo a que os átomos se protejam uns aos outros, criando o material mais resistente possível. E é aí que entra a estruturação dos átomos de carbono. Sem querer tornar este post uma aula de química (não que eu tenha conhecimentos para tal...) vejam na imagem em baixo como fica a estrutura propriamente dita (para quem esteja interessado na parte química, pode ler no link uma explicação mais aprofundada):

Vêem à direita os átomos de carbono todos alinhadinhos em hexágonos? Esta é a estrutura final da fibra de carbono que tanta força e resistência lhe garante, devido essencialmente às propriedades do carbono.

"A fibra básica, após ser tratada (carbonização, grafitização e oxidação) consegue produzir fibras de carbono mais resistentes que o aço, (em termos de pressão por cm²)tendo como cor natural o preto." @ Link

Só para terem uma noção da rigidez que o material adquire depois do tratamento necessário. É realmente impressionante. Depois de criados os filamentos de átomos de carbono propriamente ditos, é necessário agrupá-los em cabos de até 48 mil filamentos (bem visíveis na imagem ao lado). Depois de se lhe dar uma forma mais definida, é necessário aplicar-lhe uma camada de resina epoxica que manterá os cabos na forma que os deixarmos e que depois de polida lhe dá o brilho e aspecto que todos conhecemos. Simples não? Pois, parece bastante simples mas é um processo dispendioso e demorado, daí ser ainda difícil colocar este material em maior número de carros. É necessário tempo e capital para o fazer e nem todos têm acesso ao segundo, pelo menos nas quantidades necessárias...

"Os filamentos do carbono têm um diâmetro típico de 7 a 11 microns, que normalmente estão agrupados em até 48 mil filamentos. Como exemplo, na construção de barcos geralmente são usados entre 3 mil a 12 mil filamentos por cabo, e quanto maior o número de filamentos, menor o custo do material." @ Link

Espero ter sido suficientemente esclarecedor. Qualquer dúvida ou questão, já sabem, não hesitem em perguntar. ;)

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