Fabrício Mainenti
RedatorTrocar os pneus faz parte da manutenção habitual de um carro, e raramente paramos para pensar no que estamos descartando exatamente. O que geralmente nos obriga a fazer isso é o desgaste da banda de rodagem — aquela superfície de borracha que entra em contato com a estrada —, mas, sob ela, existe uma estrutura muito maior que não necessariamente chegou ao fim de sua vida útil.
A carcaça pode ser reaproveitada em certos casos por meio da recapagem. A questão é por que continuamos usando pneus que, em geral, substituímos por completo quando apenas uma parte atingiu o limite de desgaste.
A Universidade Carlos III de Madri (UC3M) está buscando uma resposta para essa pergunta. Seu projeto, ECOTIRE, propõe um pneu concebido desde o início para que a peça sujeita ao maior desgaste seja removível e possa ser substituída sem descartar também a carcaça.
Segundo a equipe, essa parte intercambiável representa menos de 20% do peso total; portanto, conservar o restante permitiria aproveitar uma proporção considerável dos materiais. A ideia já se transformou em um protótipo físico, embora os resultados ainda pertençam ao campo experimental e não ao de produtos disponíveis para os motoristas.
Um pneu projetado para substituir apenas o que sofre desgaste
Para entender a diferença, é preciso observar como as duas partes se unem. Em um pneu convencional, a banda de rodagem é integrada à estrutura por meio de processos de vulcanização; no ECOTIRE, por outro lado, as superfícies apresentam formas complementares que se encaixam e mantêm a união por contato mecânico.
Assim, a substituição não exigiria aderir uma nova banda por vulcanização, como ocorre na recapagem. Os pesquisadores fabricaram as peças com moldes projetados para reproduzir esses encaixes, e o desafio é garantir que elas permaneçam fixas enquanto a roda suporta diferentes esforços.
A pergunta seguinte era se esse encaixe resistiria ao movimento. Em um estudo publicado na revista Measurement, a equipe colocou um protótipo em escala 1:3 em uma bancada de testes com um disco giratório e modificou a carga, a pressão de inflagem e o ângulo de deriva — que descreve a diferença entre a orientação da roda e sua direção real de deslocamento.
Com o protótipo inflado a 1 bar, as peças permaneceram unidas em todas as condições testadas; a 0,5 bar, ocorreram separações parciais sob determinadas combinações de carga, raio de rolagem e ângulo de deriva. Os resultados são promissores, mas apresentam limitações: o sistema ainda não foi testado em estrada nem teve seu desempenho comparado diretamente ao de um pneu convencional.
O protótipo ECOTIRE mostra como seus componentes podem ser separados e remontados por meio de um sistema de encaixe mecânico | Imagem: UC3M
A resistência da união não é o único aspecto que está sendo investigado. Em outro estudo, publicado na Applied Sciences, a equipe comparou uma mistura de borracha natural e sintética com uma borracha de silicone sob condições controladas de abrasão. Os resultados mostraram que o silicone apresentava um desgaste aproximadamente dez vezes menor e sulcos menos profundos.
No entanto, também registrou coeficientes de atrito inferiores, uma diferença que requer mais investigação. Não podemos interpretar esses resultados como uma vida útil dez vezes maior nem como uma garantia de aderência na estrada.
O modelo tridimensional do ECOTIRE mostra as dimensões do protótipo experimental utilizado durante o desenvolvimento do sistema modular | Imagem: UC3M
O problema não termina quando retiramos um pneu do carro. Há também o que ele deixa para trás enquanto circulamos: pequenas partículas que se soltam devido ao atrito com a pista. Segundo estimativas da Agência Europeia do Ambiente, o desgaste dos pneus liberou aproximadamente 450.000 toneladas de microplásticos na União Europeia em 2019.
A preocupação chegou também à regulamentação: a norma Euro 7 prevê limites de abrasão para novos modelos de pneus de automóveis de passeio a partir de julho de 2028. O ECOTIRE busca reduzir os resíduos e a poluição associados ao desgaste, embora seus benefícios ambientais ainda precisem ser quantificados.
A pesquisa combina três objetivos: reduzir o impacto ambiental, aproveitar os materiais por mais tempo e desenvolver pneus inteligentes | Imagem: UC3M
No entanto, o projeto não se limita a mudar a forma como um pneu é fabricado e mantido. A equipe também estuda como transformá-lo em uma fonte de informações para o veículo, utilizando sensores que registrem suas deformações e permitam compreender melhor os esforços a que ele é submetido durante a rodagem.
Nas pesquisas, o grupo tem trabalhado principalmente com extensômetros — sensores capazes de medir pequenas deformações —, embora também tenha testado acelerômetros e materiais piezoelétricos. A longo prazo, esses dados poderiam alimentar sistemas de assistência à condução ou ajudar a detectar situações de risco, mas essa aplicação ainda não foi comprovada em um automóvel comercial.
O próximo passo será demonstrar que essa tecnologia pode funcionar fora do laboratório. Daniel García-Pozuelo, pesquisador da UC3M, explica que a equipe já conta com a colaboração de uma empresa interessada em avançar para a fabricação industrial, embora reconheça que ainda há um longo caminho a percorrer.
O grupo pretende realizar testes em escala real e verificar se os resultados obtidos podem ser replicados em condições de uso mais exigentes. Por enquanto, não há previsão de comercialização, mas o projeto apresenta uma possibilidade interessante: a de que substituir um pneu não implique necessariamente descartar toda a sua estrutura.
Ver 0 Comentários