A fibra de carbono é sempre considerada melhor do que o aço por causa de suas propriedades de maior resistência ao estresse e peso mais leve. É mais caro de fabricar, mas em um ambiente de produção em massa, os preços caem. Portanto, faz sentido que em algum momento a fibra de carbono seja eventualmente encontrado em muitos produtos normalmente associamos como sendo possível apenas no aço. Como blocos de motor, e é por isso que nissan acaba de patentear seu motor de fibra de carbono.
O bloco inteiro é de fibra de carbono?
Não é totalmente em fibra de carbono. Ainda existem camisas de cilindro de aço, com a fibra de carbono atuando para mantê-las no lugar, por assim dizer. Mas isso nos faz pensar se um quarteirão inteiro pode ser inteiramente do material algum dia.
Como a Nissan prevê essa primeira tentativa de fibra de carbono usada para um motor é com um bloco principal, que são os próprios cilindros. Carbuzz diz que a patente descreve “Um membro externo de resina que é soldado ao bloco principal.”. Existem lacunas entre o bloco principal e a fibra de carbono externa, que se tornam passagens de água. Também ajuda a isolar o material externo do calor gerado nos cilindros.
Essa sempre foi a desvantagem da consideração da fibra de carbono como material do bloco do motor. As resinas usadas na fabricação de fibra de carbono só podem suportar temperaturas de cerca de 250 graus. A maioria dos motores nunca atinge essa temperatura.
Quais são algumas das desvantagens de um motor de fibra de carbono?
Mas as temperaturas térmicas diferem ao longo de um bloco de motor. O fosco de fibra de carbono pode suportar uma quantidade enorme de calor, mas não a resina. Isso é especialmente verdadeiro com o atrito do pistão nas paredes do cilindro. É por isso que a Nissan escolheu revestimentos de metal.
E outro problema com a fibra de carbono como material do bloco do motor é que o óleo, o anticongelante e o combustível podem atacar a resina. Especialmente, óleo pode ser muito agressivo químico. Qualquer um destes pode causar delaminação do fosco.
O ferro não é o único material para blocos de motor. Blocos de motor de alumínio, magnésio e até titânio viram a luz. Obviamente, os blocos de motor de alumínio existem há anos.
O magnésio também é uma substituição leve do ferro. Mas as ligas de magnésio não têm a mesma resistência que o bom e velho ferro. Mas existem motores de magnésio em produção. A Porsche usou blocos de magnésio de 1968 a 1977. Mas também a Ford, a Mercedes-Benz, a Jaguar e até a Kia.
O titânio não daria um bloco de motor melhor?
Quanto ao titânio, sim, seria um ótimo substituto para o ferro, exceto por algumas coisas. Primeiro, é extremamente caro, de modo que praticamente mata a produção em massa. Mas também é difícil de usinar. Como existem diferentes variedades e ligas de titânio, que apresentam diferentes dificuldades durante a usinagem. E expor a solda ao oxigênio ou nitrogênio pode causar fragilização severa.
A Nissan está bem ciente dos problemas relacionados à criação de uma fibra de carbono motor bloquear como podemos ver. Uma vantagem que está observando é que as temperaturas operacionais aumentam mais rapidamente do que com ferro ou alumínio. Isso deve reduzir a possibilidade de desgaste prematuro em certas superfícies.
Mas até novos desenvolvimentos, tanto a fibra de carbono quanto o titânio estão em uma infinidade de componentes do motor, como válvulas, bielas de pistão e fixadores.