Laboratórios

Laboratório de Estruturas Leves (LEL)

Compósitos, materiais avançados e manufatura aditiva em São José dos Campos

Localizado em São José dos Campos, um dos principais polos de tecnologia e inovação do país, o LEL é um laboratório multissetorial que atende setores estratégicos como aeroespacial, automotivo, óleo e gás, saúde e mobilidade. 

Desde sua inauguração em 2014, atua no desenvolvimento de soluções tecnológicas em materiais avançados. Inicialmente, voltado ao setor aeronáutico, o laboratório ampliou, nos últimos anos, suas as áreas de atuação para os setores aeroespacial, automotivo, de óleo e gás, de mobilidade e de tecnologias assistivas. Dessa forma, o LEL tem apoiado empresas e instituições na transformação de materiais compósitos, poliméricos e metálicos em produtos de alto valor agregado. 

O laboratório dispõe de uma infraestrutura de ponta, com cerca de 3.900 m², totalmente equipada para conduzir todas as etapas de desenvolvimento — desde o projeto e manufatura até a caracterização e validação de conceitos. Entre suas capacidades, destacam-se os processos de manufatura de compósitos poliméricos via laminação automatizada e manual, infusão a vácuo, moldagem por compressão, pultrusão, além de manufatura aditiva e processos de junções de materiais metálicos e não metálicos. 

Além do desenvolvimento tecnológico, o LEL oferece ensaios e serviços especializados, incluindo caracterizações térmicas, físico-químicas, mecânicas e não destrutivas, análises de falha, pareceres técnicos e avaliações de conformidade. 

Com uma equipe multidisciplinar altamente qualificada e uma gestão baseada nas diretrizes do PMBOK (Project Management Body of Knowledge), atuamos em parceria com instituições científica e tecnológicas (ICTs) de referência e contamos com o apoio de agências de fomento como EMBRAPII (Empresa Brasileira de Pesquisa e Inovação Industrial), FINEP (Financiadora de Estudos e Projetos), FAPESP (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo) e MOVER (Mobilidade Verde e Inovação), assegurando excelência técnica, ética e aderência às melhores práticas de inovação e compliance

Principais competências  

  • Pesquisa e desenvolvimento em materiais compósitos, poliméricos e metálicos; 
  • Simulação computacional estrutural, térmica, de impacto (crashworthiness) e de processamento de compósitos; 
  • Projeto de peças e componentes em materiais avançados, com foco em leveza e desempenho; 
  • Manufatura de amostras e componentes em escalas laboratorial e piloto; 
  • Fabricação de peças e componentes por manufatura aditiva (impressão 3D por filamentos ou pellets
  • Desenvolvimento de processos de união leve, incluindo soldagem por atrito (FSW), uniões adesivadas e co-cocoladas, e fixadores mecânicos inovadores; 
  • Ensaios mecânicos, térmicos, morfológicos e não destrutivos, conforme normas técnicas; 
  • Caracterização microestrutural por microscopia óptica; 
  • Gestão de projetos de P&D, guiada pelas boas práticas do PMBOK; 
  • Infraestrutura integrada para prototipagem, caracterização e validação tecnológica. 

Principais experiências  

O LEL vem desenvolvendo, ao longo dos anos, importantes projetos de P&D em parceria com empresas de diversos setores, dentre os quais destacam-se: 

  • Desenvolvimento de fuselagem traseira para avaliar a viabilidade técnica e econômica da substituição de estruturas metálicas por compósitos – setor aeronáutico
  • Desenvolvimento de uma travessa estrutural em compósito para veículos de carga – setor automotivo
  • Aplicação de compósitos estruturais visando a redução de peso, maior segurança e melhor desempenho em pista – setor automobilístico
  • Desenvolvimento de próteses e dispositivos de mobilidade de alta performance e baixo custo, com foco em aplicações no SUS (Sistema Único de Saúde); 
  • P&D em nanocompósitos à base de grafeno, voltados a aplicações nos setores de mobilidade, óleo e gás, e saúde. 

Competências por setor  

Automotivo 

  • Desenvolvimento de compósitos estruturais para redução de peso em veículos de carga;
  • Simulação computacional para design e conformação a quente de peças em compósitos; 
  • Impressão 3D de polímeros e nanocompósitos e desenvolvimento de ferramentais para compósitos; 
  • Ensaios mecânicos e de impacto para validação estrutural. 

Aeronáutico 

  • Desenvolvimento de componentes estruturais em compósitos para aeronaves;
  • Estudos de substituição de metais por materiais leves; 
  • Ensaios de validação e certificação. 

Óleo & Gás 

  • Otimização e simulação matemática de parâmetros de processamento; 
  • Desenvolvimento de novos materiais pultrudados; 
  • Desenvolvimento de adesivos para ambientes offshore
  • Ensaios de envelhecimento e durabilidade; 
  • Desenvolvimento de sistemas de proteção para tubos rígidos. 

Tecnologias Assistivas 

  • P&D de próteses, exoesqueletos e cadeiras de rodas com materiais avançados; 
  • Foco em acessibilidade, leveza e custo reduzido. 

Materiais Nanoestruturados e Multifuncionais 

  • Desenvolvimento de materiais nanoestruturados à base de grafeno e outros materiais 2D; 
  • Aplicações voltadas à mobilidade, energia e saúde. 

Energia e Sustentabilidade 

  • Soluções com foco em eficiência energética, reciclabilidade e baixo impacto ambiental. 

O LEL é o parceiro ideal para empresas que desejam transformar desafios tecnológicos em soluções inovadoras. 

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Diretora Estella Quintanilha Souza

Diretora Estella Quintanilha Souza

estellasouza@ipt.br