O projeto CMACFER – Centro de Inovação de Compósitos de Matriz Cimentícia de Alta Performance para Fortalecimento da Cadeia Mecânica da Indústria dos Autopeças, coordenado pelo GEMASC em parceria com o Instituto Hercílio Randon e a UFRGS, tem como proposta a formulação de novas soluções inovadoras para a indústria automotiva. O projeto é disruptivo com um transborde tecnológico de materiais compósitos de matriz cimentícia dentro da indústria metalmecânica para a fabricação de moldes de estampagem de autopeças e está configurado num nível de maturidade tecnológica que vai do TRL2 para o TRL4. Os avanços parciais do projeto permitiram obter materiais com resistências próximas ao requerido no processo (~200 MPa a compressão a uma temperatura de 200ºC). O projeto tem como objetivo desenvolver um material compósito de matriz cimentícia de ultra alto desempenho para a fabricação de ferramentas de estampagem de estampagem de componentes poliméricos.

Este projeto já está prospectando diferentes tipos de desdobramentos, onde podemos citar a aplicação deste conceito de material (compósito cimentício/geopolimérico fibro-reforçado) para outras categorias de ferramentas e matrizes de conformação. Outra possibilidade para este conceito de material compósito é aplicação em outros tipos de produtos, particularmente, em substituição ao aço.

Com base em resultados preliminares e outras rotas de otimização de desempenho de material também é possível prospectar o aprimoramento destes compósitos cimentícios fibro-reforçados para aplicações em altas temperaturas, os quais poderiam ser aplicados em diferentes áreas da indústria. É possível trabalhar ainda no desenvolvimento e aperfeiçoamento de outras propriedades específicas de tais compósitos, tais como, condutividade térmica, condutividade elétrica, resistência à abrasão, resistência química, entre outras.

Os resultados satisfatórios obtidos ao longo deste projeto permitiram identificar uma vantagem real e inovadora na fabricação de moldes temporários ou de prototipagem para novos componentes. A tecnologia desenvolvida no âmbito deste projeto validou e comprovou que esse tipo de ferramenta viabiliza economicamente processos de prototipagem, que antes eram frequentemente inviabilizados devido aos custos elevados associados à produção de ferramentas tradicionais. Em grande parte dos casos, os processos de prototipagem e testagem de componentes em ambientes reais são economicamente inviáveis devido ao alto custo dos moldes/ferramentas convencionais. Esses moldes, além de caros, muitas vezes são descartados após o uso ou não atendem às expectativas, o que representa um risco financeiro significativo para as empresas. O desenvolvimento alcançado neste projeto trouxe uma solução inovadora: a possibilidade de produzir moldes de prensagem até muito mais econômicos em comparação com os métodos tradicionais.

Essa redução de custos permite testar novos componentes com dimensões e características muito próximas às dos produtos que seriam comercializados, sem comprometer o orçamento do projeto. Além disso, a tecnologia desenvolvida aqui abre novas possibilidades para a prototipagem rápida e eficiente, permitindo que mudanças e otimizações de forma e conceito sejam implementadas de maneira ágil e econômica. Isso não apenas acelera o ciclo de desenvolvimento de produtos, mas também aumenta a flexibilidade e a capacidade de inovação do parceiro industrial. Por tanto, o impacto deste projeto vai além da validação técnica: ele representa um facilitador estratégico para a prototipagem, reduzindo barreiras econômicas e permitindo que a empresa explore novas ideias e designs com maior liberdade e menor risco. Essa capacidade de inovar de forma rápida e eficiente posiciona o parceiro industrial de maneira competitiva no mercado, abrindo portas para o desenvolvimento de produtos mais avançados e alinhados com as demandas do setor.