Pesquisadores canadenses criam método de impressão 3D para produzir pás de turbinas eólicas mais leves

Pesquisadores da Universidade de Concordia, no Canadá, desenvolveram um método de impressão 3D capaz de transformar painéis planos de fibra de carbono em pás curvas para turbinas eólicas. A técnica, detalhada na revista científica *Polymer Composites*, elimina a necessidade de moldes complexos e etapas de conformação, reduzindo os custos e a complexidade de fabricação de componentes precisos e leves.

O estudo, conduzido pelo professor Suong Van Hoa e pelo doutorando Emad Fakhimi no Concordia Center for Composites, foca em aerogeradores de eixo vertical. Esse modelo é indicado para instalação em telhados, edifícios e centros urbanos, devido à sua capacidade de operar em locais onde a direção do vento oscila frequentemente.

Para superar a dificuldade de produzir peças curvas sem encarecer o processo ou adicionar peso excessivo, a equipe implementou o "design reverso". Diferente do método tradicional, o processo inicia pela geometria final da pá. Com base nesse objetivo, os pesquisadores calculam a disposição exata das camadas de resina epóxi e fibra de carbono para que o material atinja a curvatura planejada durante a fabricação.

A metodologia utiliza a chamada "impressão 4D", na qual o material muda de forma após ser produzido. Através de camadas com propriedades distintas e dispostas com precisão, o painel composto sofre uma deformação controlada após as etapas de curado e resfriamento, resultando em uma estrutura curva com geometria similar às pás comerciais de alumínio.

Os resultados laboratoriais demonstram que as pás de composto são 80% mais leves que as de alumínio, o que simplifica o transporte, a montagem e a instalação em ambientes urbanos. Além da redução de peso, as turbinas equipadas com a nova tecnologia apresentaram maior velocidade de rotação em comparação aos modelos de alumínio, indicando um ganho de desempenho.

A aplicação dessa técnica de fabricação pode ser estendida a outros componentes que exijam leveza, resistência e formato curvo, permitindo a diminuição do uso de materiais e a supressão de etapas produtivas.