O valor de reciclagem das pás das turbinas das aeronaves decorre principalmente dos materiais de elevado valor utilizados na sua construção, em vez dos metais preciosos tradicionais . As ligas de alta temperatura empregues nestes componentes contêm metais estratégicos, como o níquel, o cobalto e o rênio, que apresentam um potencial de reciclagem significativo.
De acordo com pesquisas de mercado globais, o valor de vendas mundial de materiais para pás de motores de aeronaves atingiu os 3,264 mil milhões de dólares em 2025, com um volume de 97.000 toneladas métricas e um preço médio de 32.000 dólares por tonelada métrica. À medida que as turbinas eólicas de todo o mundo começam a ser desativadas, o volume de resíduos de materiais compósitos de fibra de vidro provenientes das pás das turbinas eólicas está a aumentar drasticamente.
A Europa necessitará de processar 50.000 toneladas de resíduos de compósitos de fibra de vidro de pás de turbinas eólicas até 2030, enquanto os Estados Unidos necessitarão de processar 370.000 toneladas destes resíduos até 2050.
A reciclagem de pás de turbinas de aeronaves emprega normalmente tecnologias especializadas de recuperação de compósitos de fibras, incluindo métodos de pirólise, leito fluidizado e recuperação por solvente. Os materiais de liga recuperados podem ser reintroduzidos em linhas de produção para o fabrico de novas pás de turbinas de aeronaves, formando um ciclo de materiais sustentável.
Os materiais das pás das turbinas das aeronaves dependem principalmente de sistemas de ligas de alta temperatura , onde o teor de metais preciosos é, na realidade, relativamente limitado. O valor central destes materiais reside nas suas complexas formulações de ligas de alta temperatura, e não nos metais preciosos no sentido tradicional.
Estes materiais são produzidos através de processos de fusão a vácuo, solidificação direcional e revestimento. A cadeia de abastecimento a montante é constituída por fornecedores de metais de elevada pureza ( níquel , cobalto, rênio ), elementos de terras raras e equipamento especializado.
Os materiais modernos para pás de turbinas de aeronaves utilizam cada vez mais ligas monocristalinas de alta temperatura à base de níquel , ligas de titânio e compósitos de matriz cerâmica. O valor destes materiais reside principalmente no seu desempenho excecional a altas temperaturas e nos processos de fabrico.
Embora as superligas à base de cobalto continuem a ter aplicações em campos especializados, os metais preciosos não são a principal fonte de valor nos materiais das pás das turbinas de aeronaves. O verdadeiro valor reside nas inovações na ciência dos materiais e na tecnologia de fabrico.
Essencialmente classificadas como superligas de alto desempenho, as pás das turbinas de aeronaves suportam ambientes operacionais extremos, acima dos 1600 °C, além de suportarem imensas tensões centrífugas e corrosão térmica. Posicionadas no local mais quente, mais complexo e mais severo do motor, as pás de turbina são classificadas como componentes críticos primários.
O mercado global de pás de turbinas aeroespaciais está segmentado por tipo de material em superligas monocristalinas, ligas colunares solidificadas direcionalmente, ligas fundidas equiaxiais, ligas forjadas e ligas baseadas em compostos intermetálicos.
Através da inovação contínua em I&D, a tolerância à temperatura destas lâminas de liga de alta temperatura aumentou de aproximadamente 750 °C na década de 1940 para cerca de 1700 °C na década de 1990. Este avanço significativo decorre do desenvolvimento combinado de ligas de lâminas, processos de fundição, design e maquinação de lâminas, bem como revestimentos de superfície.
Impulsionadas pela busca incessante da indústria da aviação por maiores relações impulso-peso, as tradicionais superligas à base de níquel, forjado e fundido, têm dificuldade em satisfazer as exigências cada vez mais rigorosas de temperatura e desempenho. Consequentemente, surgiram novos materiais com propriedades superiores a altas temperaturas — como as ligas solidificadas direcionalmente e as ligas monocristalinas.
O mercado global de pás de turbinas aeroespaciais é dominado por diversos fabricantes especializados, formando um sistema de cadeia de abastecimento altamente especializado. Entre as principais empresas competitivas estão gigantes internacionais como a GE, Safran, Collins Aerospace, Raytheon Technologies e GKN Aerospace.
Tomemos como exemplo a Rolls-Royce, do Reino Unido. Como um dos três maiores fabricantes de motores aeronáuticos do mundo, a sua gestão da cadeia de abastecimento é excecionalmente rigorosa. Antes de 2014, os três maiores gigantes do setor dos motores aeronáuticos nunca tinham adquirido componentes rotativos de superligas à China ou à Ásia. Isto mudou quando a Wuxi Turbine Blade Co. ganhou um concurso para o projeto de forjamento de discos de turbina de baixa pressão de superligas da Rolls-Royce, garantindo um contrato de dez anos.
Os principais players do setor de pás de turbinas a gás incluem a Sandvik Coromant, a Stork, a Mitsubishi Heavy Industries e a Siemens. Fornecem diversos tipos de pás — incluindo pás móveis e fixas — para diversos setores industriais, como o aeroespacial, a geração de energia e o automóvel.
Através de uma inovação contínua e de um rigoroso controlo de qualidade, estes fabricantes incorporam metais preciosos como a platina e o irídio nos seus produtos para garantir o funcionamento estável das pás das turbinas sob condições extremas. Estes componentes são muito procurados pelas empresas de reciclagem de metais preciosos .
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