Nikon desenvolve tecnologia biomimética inspirada na pele de tubarão

A Nikon, empresa japonesa renomada por suas inovações tecnológicas, está desenvolvendo uma nova tecnologia inspirada na pele do tubarão, com o objetivo de reduzir o atrito e a resistência no ar e em outros fluidos. A inovação promete aumentar a eficiência de aviões, veículos e aerogeradores, contribuindo para um futuro mais sustentável.

A tecnologia chamada “riblets” replica as finas ranhuras longitudinais presentes na pele do tubarão. Essa adaptação da natureza visa diminuir a resistência ao fluxo de fluidos, um princípio que permite aos tubarões nadarem de forma mais eficiente. Agora, esse design natural está sendo aplicado para otimizar o desempenho de motores a jato, turbinas a gás, aviões e aerogeradores.

Os riblets são eficazes principalmente na redução da resistência viscosa, que ocorre devido ao atrito entre a superfície e o fluido. Isso é alcançado pela separação dos vórtices turbulentos na camada limite do fluxo e pela diminuição da área de contato entre o fluxo e a superfície, o que resulta em menor consumo de energia.

Nikkon

A Nikon, em colaboração com a bionic surface technologies GmbH, utiliza simulações de dinâmica de fluidos computacional (CFD) para otimizar o design dos riblets. A aplicação de tecnologia a laser revolucionou a implementação dos riblets, oferecendo vantagens significativas:

• Flexibilidade nos materiais: Os riblets podem agora ser aplicados a metais e materiais resistentes a altas temperaturas, além das tradicionais películas de resina.
• Flexibilidade nas formas: Diferente das películas tradicionais, os riblets podem ser integrados a superfícies tridimensionais, permitindo a aplicação precisa em peças complexas.
• Flexibilidade no design: O uso de laser permite que os padrões de riblets sejam projetados por software, o que proporciona maior personalização, redução de custos e agilidade na produção.

Aplicações e benefícios em diversos setores

O potencial dos riblets é vasto, especialmente em indústrias que buscam aumentar a eficiência energética e reduzir o impacto ambiental. Entre as principais áreas de aplicação estão:

• Aeronáutica: Aperfeiçoamento da aerodinâmica em aviões, drones e outros veículos aéreos.
• Energias renováveis: Melhoria no desempenho de aerogeradores e turbinas.
• Transportes terrestres: Aumento da eficiência em veículos de competição e transporte público.
• Indústria e eletrodomésticos: Redução do consumo de energia em aparelhos e sistemas industriais.