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A BASF fornece plásticos versáteis para muitos componentes inovadores do BMW i3, o primeiro carro de propulsão elétrica produzido em série pelo BMW Group, que chegou ao Brasil em setembro. Com sua ampla expertise em construção, a empresa deu apoio ao desenvolvimento de várias partes do carro, como os encostos dos bancos dianteiros, partes chave de reforço no corpo de fibra de carbono, e o banco traseiro tipo concha.

“Trazendo toda nossa experiência em plásticos do negócio de Materiais de Performance, podemos oferecer soluções customizadas para consumidores inovadores tais como o BMW Group e seus fornecedores mundiais bem como fornecer apoio durante a construção de componentes, diz Raimar Jahn, responsável global de Materiais de Performance.

“Com o BMW i3, o BMW Group deu um passo à frente para o futuro da indústria automotiva, e as soluções inteligentes da BASF contribuem muito para isso”.

Encosto de banco feito de poliamida

O encosto do banco de motorista e dos passageiros é o primeiro componente estrutural revestido e moldado por injeção feito de poliamida a ter uma superfície visível e a ser usado no interior de um veículo.

Este componente híbrido leve, pesando apenas 2 quilos, engloba todo a expertise do time de competência global de bancos da BASF.  O encosto, que integra múltiplas funções, é feito de poliamida 6 altamente estável sob UV (Ultramid® B3ZG8 UV), desenvolvido pela BASF especialmente para tais aplicações . Além de fornecer rigidez suficiente, este material também garante o alongamento e tenacidade para atender os requisitos mecânicos do BMW Group, e isto com uma variação de temperatura de -30°C a +80°C.

Os encostos possuem esse formato final, complexo, e acima de tudo fino, graças ao uso antecipado da ferramenta de simulação universal Ultrasim®. Devido à simulação numérica precisa dos materiais usados para o encosto, alavanca de liberação e guia do cinto, o comportamento calculado na simulação de colisão foi compatível aos testes subsequentes. A otimização no computador poderia acontecer em estágios antecipados evitando dessa forma modificações posteriores no componente de desenvolvimento. O método de simulação da BASF Ultrasim® acompanha de maneira eficaz todos os certificados requeridos pela lei com relação a diferentes posições de assentos, temperaturas e cargas. 

Além disso, a linha Ultramid® possui baixa emissão, alta resistência a arranhados e notável qualidade de superfície, características que permitem um grande uso da estrutura do assento, o que o torna um elemento importante. Com relação à alavanca de liberação, seu material não pode falhar quando houver uma colisão. Dessa forma, uma grade de fibra de vidro reforçada com Ultramid® é empregada nessa aplicação: Estrutura Ultramid® B3WG8 LF.

Partes estruturais multifuncionais feitas de PBT

O corpo de carbono do BMW i3 contém partes estruturais de tereftalato de polibutileno – PBT entre a concha interna e externa. O maior componente e o primeiro de sua categoria é o famoso componente integral localizado na área traseira entre as conchas de fibras de carbono. Além de sua função de suportar cargas, ele também serve para manter as 2 células da concha separadas e forma a abertura traseira para a janela lateral. O PBT Ultradur® B4040 G6 da BASF é ideal para isso, pois é dimensionalmente estável independente das condições climáticas ao seu redor e oferece a resistência necessária ao empenamento. A simulação fornecida pelos engenheiros da BASF contribuiu muito para uma baixa produção de distorções (deformações) e a orientação da fibra de vidro adequada para possíveis cargas. O componente moldado por injeção engloba muitos componentes menores planejados no passado, reduzindo então a complexidade e custos. Mais de duas dúzias de componentes menores de Ultradur® com um peso em conjunto de aproximadamente nove quilos, são integrados em outras áreas do corpo do veículo onde fornecem reforço e alcançam a acústica desejada.

Concha do banco traseiro feita de fibras de carbono e matriz PU

A concha autossustentável do banco traseiro é feita pelo sistema da BASF de poliuretano Elastolit®. Pela primeira vez em um veículo de produção de série, as fibras de carbono são combinadas com a matriz de poliuretano. O componente integra uma variedade de funções tais como porta-copos e bandeja de armazenamento diminuindo o trabalho de montagem e peso. Uma característica chave do Elastolit® da BASF é sua ampla janela de processo juntamente com sua alta força à fatiga e tolerância à danos. Devido às propriedades especiais do material, a parte relevante para colisões atende aos rígidos requisitos de segurança do BMW Group, apesar da espessura de sua parede de apenas 1.4 milímetros.

Espuma estrutural para reforçar a armação do teto

A espuma estrutural PU Elastolit® D é usada como material de reforço em toda a armação do teto incluindo o pilar A. A espuma altamente resistente à pressão é fabricada para um composto sanduíche de carbono, suportando dessa forma a estrutura rígida do veículo.

Outros componentes feitos com os plásticos da BASF no interior e exterior do veículo

O BMW i3 incorpora muitas outras partes feitas com os plásticos da BASF que já foram estabelecidas em um número de veículos:

 - Essas partes incluem diferentes aplicações elétricas e eletrônicas feitas de Ultramid®, Ultradur® ou poliuretano; por exemplo, a caixa de fusível feita de Ultramid® B3ZG3, que atende as mais rígidas demandas de rigidez e resistência à tensão, bem como um conector de alta voltagem feito de Ultramid® A3EG6; além disso temos revestimentos de cabos e prensa-cabos feitos de poliuretanos Elastollan® e Elastoflex®.

- No interior do veículo, a espuma PU semirrígida Elastoflex® E é usada para proteger o painel de instrumentos enquanto a capa do pilar C é feita de Ultramid® B3ZG3.

- Duas espumas diferentes de poliuretano Elastoflex® E são usadas na construção do teto para melhorar a acústica interior: no forro do teto, formando o material principal de um composto sanduíche, possui excelente termoformabilidade e alta rigidez; uma densidade extremamente baixa; a espuma de células abertas Elastoflex® E é usada como base para partes acusticamente eficazes.

- No módulo de produção do teto retrátil opcional, é aplicado o sistema Elastolit® R 8919 de encapsulamento de vidro resistente às intempéries. A armação do teto retrátil é feita de Ultradur® B 4040 G6, uma mistura de PBT/PET de baixo empenamento. 

- Molas leves feitas de Cellasto®, o elastômero especial micro-celular, também podem ser encontradas nas suspensões de eixo dianteiras e traseiras no BMW i3.

Por último, a divisão operacional de revestimento da BASF contribui para o design extraordinário do BMW i3. A divisão abastece a nova linha de produção para o BMW i3 na fábrica em Leipzig/Alemanha com camadas de base em quatro cores que atendem os requisitos de revestimento de componentes adicionais e dos processos de pinturas envolvidos.