Como as Nossas Capacidades em Ciência dos Materiais Estão a Moldar o Futuro da Mobilidade

A mobilidade é um espaço onde o Aditya Birla Group sempre ocupou a pole position.

Mas a mobilidade da nova era exige capacidades não apenas na fabricação, mas mais importante ainda, na ciência dos materiais.

No mais recente desenvolvimento, a Hindalco lançou uma nova linha de componentes que abordam soluções de ciclismo de alta gama que requerem o equilíbrio preciso entre velocidade, resistência e sustentabilidade. À medida que as bicicletas elétricas e a carga urbana transformam o transporte pessoal, as capacidades da Hindalco em engenharia de alumínio de precisão estão a resolver o conflito ancestral entre resistência e peso.
 

Pedalar com precisão

Desde que as bicicletas existem, os engenheiros têm perseguido o mesmo objetivo: remover peso sem comprometer a resistência. É uma busca medida não em reinvenções dramáticas, mas em refinamento cuidadoso. Um quadro mais leve sobe mais facilmente, responde com mais precisão e exige menos esforço do seu ciclista. Cada grama desnecessária tem sido tratada há muito tempo como algo a ser eliminado por meio do design.

No entanto, as bicicletas estão a tornar-se mais exigentes do que nunca. O que antes era uma simples máquina mecânica transformou-se numa sofisticada plataforma de mobilidade. Motores, baterias, eletrónica integrada e capacidades de transporte de carga transformaram a experiência de ciclismo urbano.

É aqui que a ciência dos materiais começa a ser importante.
 

O material por detrás do movimento

Ligas mais leves, processos de fabrico avançados e engenharia de precisão tornaram-se parte integrante do design moderno de bicicletas. À medida que as bicicletas se diversificaram em bicicletas de cidade, bicicletas de carga, bicicletas de gravel e bicicletas eletricamente assistidas, as exigências colocadas ao quadro começaram a mudar. Os designers tiveram de reduzir o peso, melhorar a resistência à corrosão e acomodar componentes cada vez mais sofisticados, tudo isto preservando a resistência e a qualidade de condução que os ciclistas esperavam.

O alumínio revelou-se adequado a essa mudança. A sua relação resistência-peso permite aos fabricantes reduzir o peso sem sacrificar a integridade estrutural. Resiste à corrosão, adapta-se a designs de quadro complexos por meio de técnicas avançadas de conformação e pode ser concebido para acomodar baterias, motores e encaminhamento integrado de cabos. É também infinitamente reciclável, permitindo que o material permaneça em uso ao longo de múltiplos ciclos de vida do produto.
 

Onde a engenharia encontra a oportunidade

À medida que o design de bicicletas se tornou mais sofisticado, também se tornou o processo de construção de uma. A seleção de materiais, o desenvolvimento de ligas, as tecnologias de conformação e a fabricação de precisão influenciam agora o desempenho de uma bicicleta tanto quanto a sua geometria ou componentes.

Para a Hindalco, a empresa emblemática de metais do Aditya Birla Group, a bicicleta moderna recorre a capacidades desenvolvidas ao longo de décadas em toda a cadeia de valor do alumínio. O negócio de bicicletas e bicicletas elétricas recentemente lançado pela empresa reúne ciência dos materiais, engenharia e fabrico para produzir quadros, forquilhas rígidas, guiadores e aros de rodas para aplicações que vão desde bicicletas de cidade e bicicletas dobráveis a bicicletas de montanha, bicicletas de carga e bicicletas elétricas de alto desempenho.
 

Engenharia para consistência

A construção de um componente de bicicleta começa muito antes de o metal ser moldado na sua forma final.

• A escolha da liga determina como um quadro responde ao stress repetido, com que facilidade pode ser soldado e quanto peso pode ser removido sem afetar a durabilidade.
• Os processos de formação influenciam a geometria e rigidez do tubo.
• O tratamento térmico restaura a resistência após o fabrico. Cada etapa contribui para o desempenho da bicicleta acabada na estrada. 
   

O processo de fabrico da Hindalco reúne estas capacidades através do desenvolvimento de ligas, extrusão, hidroconformação, soldadura robótica, maquinagem, tratamento térmico e testes.

O objetivo é a consistência. Os fabricantes de bicicletas esperam que cada quadro e componente tenha um desempenho idêntico em todas as séries de produção, frequentemente em volumes que atingem milhares de unidades. Pequenas variações nas dimensões, qualidade da soldadura ou comportamento do material podem ter consequências significativas assim que os produtos chegam à estrada.

O negócio integrado de alumínio da Hindalco proporciona esta fiabilidade. A empresa combina a produção primária de alumínio com capacidades a jusante em ligação, extrusão, fabrico de precisão e reciclagem, permitindo um maior controlo sobre a qualidade, prazos de entrega e desenvolvimento de produtos.
 

Uma mudança mais silenciosa na mobilidade

O futuro da mobilidade é frequentemente imaginado através de carros elétricos, veículos autónomos e transporte de alta velocidade. No entanto, uma das suas transformações mais significativas está a desenrolar-se sobre duas rodas. Cidades em todo o mundo estão a investir em infraestruturas para ciclismo. As bicicletas elétricas estão a tornar deslocações mais longas práticas para mais pessoas. As bicicletas de carga estão a encontrar novos papéis na logística urbana. Em conjunto, estas mudanças estão a remodelar as expectativas do que uma bicicleta pode fazer.

A própria bicicleta pode ainda parecer reconfortantemente familiar. A ciência dos materiais e a engenharia que a alimentam contam uma história muito nova.