Carcaça de bateria feita de plástico de engenharia: a solução leve e potente para bicicletas elétricas

Nos últimos 15 anos, a paisagem urbana ao redor do mundo mudou drasticamente. As bicicletas elétricas tornaram-se parte integrante do nosso dia a dia – seja na cidade, no campo ou nas montanhas. Enquanto o foco da e-cargo bike está em seu uso como meio de transporte confiável e ambientalmente amigável, a e-mountain bike, ou e-MTB, é totalmente voltada ao fator diversão.
O público-alvo dos usuários de bicicletas elétricas está se tornando cada vez maior e mais heterogêneo: graças ao motor, não são apenas atletas bem treinados que sobem colinas em e-MTBs full-suspension. A faixa etária também varia dos jovens aos mais velhos.
O que muitos usuários têm em comum, entretanto, é o interesse em minimizar o peso da e-bike. Nesse contexto, pode-se dizer que cada grama conta. Como resultado, a construção leve está se tornando cada vez mais importante, e cada componente individual deve ser otimizado em termos de peso.

A bateria da e-bike tem uma importância especial como fonte de energia. Sua carcaça protetora deve não apenas cumprir funções estéticas, mas, acima de tudo, oferecer proteção contra lascas de pedra e riscos, e, idealmente, com o menor peso possível. A seguir, focaremos na posição da bateria integrada ao tubo do quadro, que é padrão em bicicletas de montanha com motor elétrico e está se tornando cada vez mais popular em outros segmentos de e-bikes, como as e-cargo bikes.

Até agora, a carcaça protetora dos packs de bateria era geralmente feita de alumínio. Para reduzir peso, é recomendável substituir o alumínio por plástico. Os requisitos técnicos para o material termoplástico mais leve são muito diversos. A segurança operacional da bateria integrada ao quadro é sinônimo de segurança do ciclista. Portanto, baixa condutividade elétrica, resistência a impactos e choques, bem como resistência à chama, são de particular importância. Para uso externo, o material também deve ser resistente ao calor e à radiação UV. Todos esses requisitos devem ser harmonizados com um baixo peso.

Do portfólio de plásticos de engenharia, foi escolhido um policarbonato (PC) reforçado com fibra de vidro que atende às propriedades mecânicas, térmicas e, acima de tudo, elétricas exigidas.
Este material amorfo, reforçado com 10% de fibras de vidro, possui maior resistência, rigidez, resistência à fluência e estabilidade dimensional do que o PC não reforçado. Juntamente com sua boa resistência à fadiga, o policarbonato reforçado com fibra de vidro é adequado para componentes expostos a altas cargas estáticas por longos períodos e em altas temperaturas.
Além disso, o material possui alta resistência ao fogo conforme a norma UL94 e efeito isolante contra tensão elétrica. O policarbonato (PC) é aproximadamente 40 a 50% mais leve que o alumínio. Em termos da carcaça protetora, isso significa uma economia de peso significativa, com propriedades iguais ou até melhores em comparação ao alumínio.
Além disso, o PC transparente pode ser colorido conforme especificações do cliente através da adição de partículas de cor, não sendo necessário pintá-lo como o alumínio.

A extrusão de perfis plásticos é uma das competências centrais da Ensinger. A Ensinger vem dominando e aperfeiçoando esse processo de fabricação há décadas, destacando-se por altas quantidades, tolerâncias precisas e superfícies otimizadas. Isso permite produzir perfis longos com geometrias definidas, incluindo câmaras ocos, que se encaixam com precisão nos quadros de e-bikes. Engenheiros de aplicação estão disponíveis para fornecer orientação em todas as etapas do projeto: desde a amostragem e construção de protótipos até a produção em série. Carcaças personalizadas são assim fabricadas de forma confiável e com alta qualidade, com base em mais de 50 anos de expertise em plásticos.