DESENVOLVIMENTO DE VOLANTE EM FIBRA DE CARBONO PARA VEÍCULO OFF-ROAD TIPO BAJA

Gabriel José Mohr Santos, Andrei de Lima Wendler, Pedro Arthur Rossa da Silva, Felipe Alberto Stieler, Fernando Sansone de Carvalho, Flavio Thier

Resumo


O projeto Baja de Galpão UNISC é um desafio lançado aos estudantes de Engenharia que oferece a chance de aplicar na prática os conhecimentos adquiridos em sala de aula, visando aumentar sua preparação para o mercado de trabalho. Ao participar do Baja SAE, o aluno se envolve com o desenvolvimento de um veículo off-road, desde sua concepção, projeto, construção e testes. Foi o desenvolvimento de um volante atendendo o regulamento SAE que obtivesse vantagens aos volantes dos anos anteriores e que ainda possibilitasse uma forma de acoplar o painel do veículo no próprio volante. A metodologia partiu de uma matriz de tomada de decisão, resultando no volante inovador de fibra de carbono, comparado ao volante antigo de metal recoberto por couro nas áreas de pegada, com uma menor massa, melhor desempenho, design ergonômico e resistência. Após projetado em CAD 3D, foi usinado um molde de madeira, em seguida o processo de fabricação foi estabelecido, realizando estudos sobre laminação em fibra de carbono buscando formas de obter resultados eficientes consultando literatura técnica. Na sequencia, foi usado a matriz e decidido usar como núcleo estrutural o molde de madeira ao invés de material normalmente utilizado, a espuma de PVC (policloreto de vinila), justificado pelo alto custo do material e pela sua fragilidade para a laminação a ser realizada sem experiência. O processo de laminação à vácuo foi feito pesando a fibra que seria utilizada para usar seu peso como base para o cálculo de utilização da resina epóxi e de endurecedor. Em seguida, a resina epóxi foi aplicada com um pincel sobre a fibra de carbono que estava sobre metade do núcleo de madeira, começando a ganhar a forma esperada, após aplicada a resina por completo, foi criada a bolsa de vácuo em volta da peça com o filme de vácuo presa por fita, evitando qualquer vazamento e então com o auxílio da bomba de sucção a vácuo, o ar é retirado por completo, permanecendo assim por 24h. Repetindo o processo do outro lado do volante. Posteriormente, a peça foi retirada do vácuo e dado o início aos seus acabamentos, que baseia-se no corte da sobra do material, retirada das arestas cortantes, lixamento das arestas do volante completo com lixa d’água e, finalmente, a aplicação de verniz para uma melhor aparência da peça, repetindo os processos de lixamento e aplicação de verniz por 3 vezes. Concluindo em um volante que segue as normas SAE, proporcionando a grande melhora que era esperada, assim contribuindo para um melhor desempenho da equipe nas competições.

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