A corrosão é um problema comum para muitos tipos diferentes de produtos metálicos. É muito provável que você já a tenha vivenciado na forma de ferrugem em um veículo mais antigo. É um incômodo que, na melhor das hipóteses, pode ser ruim para a estética e afetar o valor do carro e, na pior, reduz a integridade estrutural e compromete a segurança.
Mas e quanto à corrosão em aeronaves? A maioria dos aviões é projetada para operar por várias décadas – muito mais tempo do que um carro comum – e frequentemente está sujeita a condições climáticas e de umidade que aceleram a corrosão.
Com a segurança aérea sendo tão crítica, fabricantes e operadores não podem se dar ao luxo de correr riscos. Os aviões devem ser inspecionados regularmente, e ações corretivas devem ser tomadas para lidar de forma eficaz com qualquer corrosão.
Mas isso não é algo simples nem barato.
O custo da corrosão
A Força Aérea dos Estados Unidos gasta mais de US$ 20 bilhões anualmente com corrosão. Isso representa aproximadamente 20% dos seus custos totais de manutenção e responde por 24 milhões de horas de inatividade. Algumas aeronaves militares, como o B-52 Stratofortress, ainda estão em uso após 70 anos. Isso torna ainda mais importante garantir que os aviões modernos sejam construídos para resistir à corrosão o máximo possível ao longo de sua vida útil esperada.
Design resistente à corrosão
A Corrdesa foi fundada em 2011 para usar simulações na previsão de corrosão e ajudar fabricantes a tomar decisões melhores em termos de seleção de materiais e otimização de design. O CEO, Dr. Alan Rose, é um especialista reconhecido em engenharia computacional, com mais de 30 anos de experiência nos setores aeroespacial e de defesa, químico e de processos, e na indústria nuclear. Ele liderou o desenvolvimento do Corrosion Djinn®, a plataforma SaaS (software as a service) de ponta da Corrdesa para gerenciamento de dados eletroquímicos e quantificação do risco de corrosão.
O Dr. Rose e sua equipe colaboraram com a Simcenter Engineering Services para integrar os softwares Teamcenter e Simcenter STAR-CCM+ ao Corrosion Djinn®, aplicando os dados a modelos 3D de aeronaves para a Força Aérea dos EUA.
“O Simcenter STAR-CCM+ possui vários modelos integrados, ideais para modelagem de corrosão, o que nos poupou um tempo significativo”, diz ele. “E como a Força Aérea dos EUA já usava o Teamcenter, foi fácil integrá-lo perfeitamente aos seus sistemas existentes.”
Confira o artigo Falha estrutural: análise e prevenção
Análise detalhada de corrosão em minutos
Trabalhando ao lado de especialistas aeroespaciais da Força Aérea dos EUA, a Corrdesa e a Simcenter Engineering Services definiram modelos (templates) que aceleraram a modelagem de novos designs, automatizando a criação de geometria e malha computacional, e definindo condições de contorno com dados do Corrosion Djinn®.
O fluxo de trabalho permitiu que não especialistas em CFD da Força Aérea dos EUA criassem modelos 3D com análise de corrosão em questão de minutos. Isso forneceu uma previsão da quantidade de corrosão com diferentes tipos de materiais e revestimentos de barreira — tudo no tempo necessário para tomar uma xícara de café.
Centenas de milhões de dólares economizados
Garantir que os novos designs de aeronaves sejam o mais resistentes possível à corrosão é essencial para manter os custos futuros baixos. Combinado à redução de testes por meio de simulação precisa, espera-se que isso economize centenas de milhões de dólares.
- Exemplo real: Apenas um problema de design do F-22 Raptor custou US$ 228 milhões para ser resolvido. O novo conjunto de ferramentas teria identificado isso muito antes na fase de projeto e evitado a maior parte dos custos.
Além de proteger futuras aeronaves, a mesma solução está sendo usada para analisar opções de reparo em aeronaves existentes, incluindo o U-2 e o C-17, permitindo mantê-las em operação por mais tempo e reduzindo os custos gerais de manutenção.
Do ar para o solo e além
O Dr. Rose está entusiasmado em estender o serviço a outros ramos das Forças Armadas dos EUA e além.
“Estamos em negociações com OEMs automotivas que estão passando por transformação digital”, diz ele. “Embora muitas já tenham modelos virtuais para analisar tensão, aerodinâmica, aquecimento e baterias, elas não possuem as capacidades de modelagem de corrosão que oferecemos.”
Transformando desafios em inovação
Dr. Rose e sua equipe continuam expandindo essas fronteiras, levando o poder da simulação e da transformação digital para novos setores e indústrias que buscam eficiência máxima e redução de custos.
Na JL, ajudamos a sua empresa a implementar soluções tecnológicas avançadas como essa. Se você quer otimizar seus processos de engenharia, acelerar o desenvolvimento de produtos e garantir resultados de alto impacto, estamos prontos para ser o seu parceiro nessa jornada.
