Pesquisa enfoca as forças que intervêm na “microfabricação” com o objetivo de tornar o processo mais eficiente

Rubén Arranz/DICYT Conseguir conhecer e prever as forças que intervêm no processo de corte de material por uma ferramenta minúscula denominada “micro fresadora” ajudaria a melhorar a eficiência do processo e, entre outas coisas, evitar o desgaste deste delicado instrumento. Com este objetivo trabalha há cinco anos o Grupo de Engenharia de Fabricação da Universidade de León (ULE), dentro de um campo como o da “microfabricação”, relativamente jovem e com várias aplicações em setores como a indústria aeroespacial, tecnológica ou das telecomunicações.

A previsão e controle destas forças ajudaria, futuramente, a obter um programa capaz de fabricar diversas peças de forma mecanizada, algo que neste momento não é possível. “Ainda estamos em níveis muito básicos do estudo e pesquisando até que ponto é possível mecanizar determinados materiais”, explica a DiCYT Julio Labarga, responsável por este grupo de pesquisa.

Para realizar sua pesquisa, o grupo conta com uma máquina de “micro fresado” e “micro brocas”, na qual uma fresa ou uma broca de tamanho pequeno gira em grande velocidade, até 160.000 revoluções por minuto, sobre o eixo que a sustenta, dando a forma desejada a determinadas partes de uma peça que se encontra presa à mesa do aparelho, detalha o membro da equipe e professor da ULE, Pablo Rodríguez.

Parafusado a esta mesa está um aparelho medidor de força (dinamômetro) capaz de transferir através de um mecanismo os dados do processo a um computador, que dispõe de um software que oferece a informação que permite aos cientistas conhecer as forças que se desenvolvem e, dessa maneira, planificar em experiências seguintes o processo de tal forma que se evite o rompimento das ferramentas de corte ou se reduza o desgaste produzido pelo uso.

Nesta pesquisa incluída na Oferta Tecnológica e Científica das Universidades de Castela e Leão dentro do Projeto T-CUE, os cientistas trabalham neste momento com peças de alumínio e aço, ainda que em um futuro próximo também trabalharão com titânio, material cujo uso é mais complexo devido aos danos que causa às ferramentas, afirma Rodríguez.

Geometria complexa

“Ainda não entendemos suficientemente bem o mecanismo de arranque do material, as forças que estão envolvidas ou os problemas de desgaste da ferramenta” que cria, reconhece Labarga, que afirma que com esta tecnologia de “micro fresado” pode-se fabricar peças de “geometria complexa” que podem ser utilizadas em diferentes campos da indústria e que serão necessárias se deseja-se melhorar o desempenho de determinados produtos.

No caso dos automóveis, que necessitam dos avanços em microfabricação “continuamente” e que, se há algum tempo só contavam com poucos motores elétricos, como no caso dos vidros elétricos, no futuro necessitarão de outras e diferentes melhoras, será preciso criar pequenos mecanismos mediante microtecnologia para que caibam no habitáculo, manifesta Labarga.

“Se no futuro queremos que um automóvel tenha 50, 100 ou 200 motores, se estes tivessem o mesmo tamanho que o alternador, onde os colocaríamos? Então, claro, é imprescindível que estes motores sejam de um tamanho cada vez mais reduzido”, afirmou o pesquisador, para quem estas tecnologias têm essencial importância em industrias como a aeroespacial, pois o custo de colocar um quilograma de material em órbita é muito elevado.

Labarga insiste que a “microfabricação” (que trabalha com peças de um tamanho uma milésima vez inferior a um milímetro) desenvolveu-se nos últimos anos de uma forma menor que a “nanofabricação” (um nanômetro é um milhão de vezes menor que um milímetro), ainda que se tenham realizado conquistas importantes como a criação no Japão de complexas “micromáquinas” capazes de realizar diversas tarefas.