Como definir o material correto para o seu projeto?

Projeto é o processo de traduzir uma nova ideia ou uma necessidade de mercado em informações detalhadas com as quais pode-se fabricar um produto. Os estágios de um projeto englobam, dentre outros, a tomada de decisões sobre os materiais com os quais o produto será feito e o processo a ser utilizado na sua confecção.

Normalmente, a escolha do material é ditada pelo projeto. Porém, pode ocorre o contrário: um novo produto, ou a evolução de um já existente, pode ser possibilitado por um novo material desenvolvido.Com o passar dos anos, a seleção de materiais se tornou uma etapa imprescindível do projeto e da fabricação de produtos devido à sua grande importância econômica.

É estimado que haja mais de 160.000 tipos de materiais no mundo, e a partir desse número de materiais disponíveis, as necessidades específicas para cada projeto fazem do processo de seleção de materiais um grande desafio.

Assim, a escolha correta de um material pode evitar falhas e superdimensionamentos que impactariam negativamente nos custos de produção, segurança do usuário, queda da qualidade, bem como perda de mercado para a concorrência.

A seleção de materiais envolve um grande número de fatores e pode ser executada analisando diferentes objetivos como redução de peso, redução de custos, novas rotas de processamento, novas condições de serviço, entre outros.

Michael Ashby, entre outros autores, desenvolveram métodos de seleção de materiais para suprir a necessidade de ferramentas gerenciais para auxiliar o projetista no processo de seleção de materiais.

Com esses métodos, como os Mapas das Propriedades dos Materiais, conhecidos também como Mapas ou Diagramas de Ashby, uma vez que o autor foi o pioneiro no desenvolvimento dos mesmos é possível correlacionar as propriedades exigidas para uma determinada aplicação e selecionar um conjunto de prováveis materiais que atendam a essas propriedades e possam ser aplicados no projeto.

Cada material dentro de uma família é caracterizado por um conjunto de propriedades: mecânicas, térmicas, químicas, óticas e elétricas, além de suas características de processamento, custo, disponibilidade e os impactos socioambientais de sua utilização. O conhecimento e definição exata dessas propriedades se mostra importante para uma seleção de materiais bem sucedida.

Várias ferramentas são utilizadas para a seleção correta de um material como cálculos estruturais para definição da solicitação mecânica que será imposta, mapas de propriedades de materiais e índices de mérito e uso de matrizes de decisão e métodos de escolha.

Com o uso dessas ferramentas e com um amplo conhecimento da correlação estrutura, processamento e propriedades dos materiais, a busca pelo material mais indicado para cada projeto é facilitada.

O CCDM é especializado em caracterização e ensaios tecnológicos nas áreas de metais, cerâmicas, polímeros, compostos poliméricos e filtros, além de prestar consultoria em seleção de materiais.