Revista Composites & Plásticos de Engenharia Ed.82

U m a p u b l i c a ç ã o p a r a o s m e r c a d o s d e c o r r o s ã o , c o n s t r u ç ã o c i v i l ,t r a n s p o r t e e e s p o r t e & l a z e r

ISSN-1518-3092w w w. t e c n o l o g i a d e m a t e r i a i s . c o m . b r

Publicação daEditora do Administrador

Ano XV • nº82out./nov. 2012

Policarbonato: coberturasRetardância à chamaFerroviário: peças Açúcar e álcool: mercadoPolicarbonato: coberturas Açúcar e álcool: mercadoRetardância à chamaFerroviário: peças

Construção civil:Telhas em composites

Publicação da

Painel Eventos EsportivosPainel Petróleo e Gás

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O trabalho da Novapol não é apenas buscar soluções eficientes em materiais compostos para

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Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Con� ra a programação geral dosPainéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2011Painéis Setoriais 2013Painéis Setoriais 2011

Calendário 2013

Março Painel Sustentabilidade na Construção Civil (São Paulo, SP)

Abril Painel Multissetorial Energia Eólica + Construção Civil (Fortaleza, Ceará)

Maio Painel Abrasivos (São Paulo, SP)

JunhoPainel Automotivo + Exposição de peças (São Paulo, SP)Painel Ferroviário (São Paulo, SP)

1º semestre II Congreso Sudamericano de Composites, Poliuretano y Plásticos de Ingeniería (Colômbia)

Julho Painel Mineração (Belo Horizonte, MG)

AgostoPainel Multissetorial Náutico + Naval + Petróleo & Gás (Rio de Janeiro, RJ)Painel Isolamento Térmico (São Paulo, SP)

Setembro Painel Ambientes Agressivos (Camaçari, BA)Painel Construção Civil (São Paulo, SP)

Outubro Painel Aeroespacial (São José dos Campos, SP)Painel Espumas Flexíveis (São Paulo, SP)

NovembroIII Congresso Sul-americano de Composites, Poliuretano e Plásticos de Engenharia (Porto Alegre, RSPainel Automotivo (Porto Alegres, SP)

Desde 2006, são realizados os Painéis Setoriais, que são se-minários técnicos voltados a diversos segmentos industriais. Em 2013, serão organizados os Painéis Multissetoriais, que terão o objetivo de mostrar as inovações tecnológicas em composites, poliuretano e plásticos de engenharia para mais de um segmento industrial, em importantes capitais brasileiras. Os Painéis Setoriais e os Congressos Sul--americanos também serão realizados. Veja a programação geral:

* Esta programação poderá ser alterada sem aviso prévio

Mais informações: (55 11) 2899-6381/2899-6395

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4 PRREVISTA COMPOSITES & PLÁSTICOS DE ENGENHARIA

E-MAILS & CONSULTAS

[email protected] ou fax: 55 (11) 2899-6395

Cartas

Assinatura adicional

Todas as empresas fabricantes de peças em composites ou plásticos de engenharia e usuários potenciais desses

produtos recebem gratuitamente um exemplar da Revista Composites & Plásticos de Engenharia. Para as empresas que desejam receber mais exemplares,

a Editora do Administrador disponibiliza a assinatura anual (6 edições) no valor de R$ 83,00. Entre em

contato pelo Tel./Fax: (11) 2899-6375 ou e-mail: [email protected]

Veja alguns dos assuntos abordados no Tecnologia de Materiais on line. Para ler a notícia, acesse o site www.tecnologiademateriais.com.br e faça a consulta com o assunto indicado abaixo:

Assunto Descritivo da notícia

Energia eólica A maior turbina eólica do mundo

Mercado Nova fábrica de PA12 da Evonik em Cingapura

Infraestrutura Chegam os primeiros assentoes de PE do etanol no Morumbi

Nanotecnologia Materiais imitam autorregulação biológica

Naval GE compra fabricante de sensores submarinos Naxys

Energia eólica Britânicos projetam turbina eólica vertical para grandes cidades

Mercado Companhias abertas projetam aumento de mais que 2,3% do PIB

Nanotecnologia Contech apresenta material nanotecnológico DEPT

Construção civil Novo parque fabril do grupo Baram, o primeiro sustentável

Automotivo Carro elétrico fabricado no Brasil?

Tecnologia Robô fl utua e salta na água, infl uenciado por organismo vivo

Naval Noruegueses triplicam presença no mercado brasileiro

Ferroviário Estado de SP adquire mais 65 novos trens para a CPTM

Naval Setor naval e offshore: anúncio de investimentos

Energia eólica ABB recebe pedido no valor de US$ 65 milhões

Energia solar Ford inaugura painel na Alemanha para abastecer Focus Eletric

Associação Almaco reúne 300 pessoas na premiação do Top of Mind

Universidades Engenharia de Materiais da UFSCar faz 40 anos

Eletroeletrônico Alstom fornecerá equipamentos para maior hidrelétrica colombiana

Empresas Novo Country Head na Huntsman Brasil

Construção civil Edra Equipamentos ganha prêmio com caixa eletrônico sustentável

Automotivo Fórmula SAE BRASIL-PETROBRAS, categoria carros elétricos

Energia solar Manaus terá a maior usina solar da América Latina

Boa tarde, Participei do congresso da Feiplar e gostaria de receber o certificado de participação. Rafael Sayama, Universidade de São Paulo – USP, Ribeirão Preto, SP

Gostaria de receber todas as informações das novidades que foram apresentadas no evento e não quero perder o próximo, Sergio Lansoni, DestacDent

Estive na Feiplar e gostaria de ter acesso às pales-tras. Marino G. Menez, Rio Grande do Sul

Tenho interesse em informações técnicas sobre fi bra de carbono. Trabalho com projetos para a área náutica. Guilhermina Alves, Embarcações, Rio de Janeiro

Gostaria de receber esta Revista Composites e Plásticos de Engenharia e também o catálogo de fornecedores. José Alves Guerreiro

Trabalho com composites há alguns anos e a revista Composites & Plásticos de Engenharia é referência obrigatória em termos de informação téc-nica. Gostaria contudo de sugerir-lhes uma cobertura mais detalhada dos eventos no exterior, para termos ideia das tecnologias que estão para chegar ou que podemos encontrar em caso de comparecermos em feiras estrangeiras. Rudifran Borges, Teresópolis, RJ

Compareci à FEIPLAR COMPOSITES & FEIPUR

2012 e fiquei impressionado com a riqueza de ma-teriais avançados para esse mercado. Gostaria de começar a ler sobre o assunto. Quais livros vocês recomendam? Eles são vendidos nas livrarias? Se a resposta for negativa, como faço para adquiri-los? Márcio Fernandes, Goiânia, GO

Gostaria de saber como adquirir a revista Compo-sites & Plásticos de Engenharia. Não trabalho (ainda) com os materiais cobertos pela revista, por isso não a recebo regularmente. Estou disposto a pagar pela assinatura, se existir. Carlos Andrade, Vitória, ES

Faço mestrado em engenharia elétrica e gostaria de conhecer os plásticos de engenharia. Há uma publicação específica. Matheus Copoli, Minas Gerais

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Novo.Brasil..........................................................15

Programação.de.Eventos.2013......................3

R&D.International..............................................13

Reichhold..................................................39.e.51

Songhe................................................................49

Texiglass..............................................................52

VI.Fiberglass..........................................................5

Na roda do desenvolvimentoPercebemos que as empresas com maior índice de crescimento são aquelas envol-vidas em diversos mercados e projetos. Nenhuma empresa pode estar 100% focada em um único mercado, embora isso aconteça bastante. A palavra diversificação é muito bonita no discurso, mas sabemos que sua realização é bastante difícil.

Mas ao entender a ampla diversidade de aplicações dos materiais composites e dos plásticos de engenharia, a diversificação é uma palavra obrigatória para nós da Revista. Nossa meta é oferecer, em cada edição, uma ampla gama de assuntos para que cada leitor encontre soluções para o seu dia a dia, e também para proje-tos futuros – outro tema que não pode faltar do nosso vocabulário atual.

Nesta edição, mostramos as tecnologias que a indústria brasileira vem solicitando como retardância ao fogo, desenvolvimentos para o setor eólico e infraestrutura esportiva, soluções para o setor petroquímico e da construção civil, substituição de materiais no setor médico-hospitalar, além de questão da sustentabilidade.

De outro lado, falamos das potencialidades destes materiais para o setor ferroviário em dormentes, o importante mercado de telhas, os benefícios do uso de softwares, o avanço do entendimento da osmose e alguns dos vencedores do JEC Awards, além de várias outras novidades internacionais. Confira, também, o posicionamento da indústria de açúcar e álcool.

E na busca de todo este contexto tecnológico, estão as incríveis empresas distribuidoras de matérias-primas e equipa-mentos, realizando diversas ações de aprimoramento para superar as necessidades de seus clientes e atuando de forma fundamental para o desenvolvimento dos nossos materiais.

A todos vocês, ótima leitura.

Simone Martins SouzaEditora Executiva

[email protected]

[email protected]

Serviços/[email protected]

Redação/[email protected]

[email protected]

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Catálogo.de.Fornecedoreswww.catalogodefornecedores.com.br

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Tecnologia.de.Materiais.on.linewww.tecnologiademateriais.com.br

[email protected]

Editorial e Índice_PR82_01.indd 6 12/3/12 5:03 PM

7PR o U T U B R O • n O V E M B R O 2 01 2

SEÇÕES4 – Emails & consultas•8 – Note & anote•20 – Perfi l & Livro•25 – Meio ambiente•26 – Internacional•27 – Energia eólica32 – Softwares•36 – Médico-hospitalar•38 – Açúcar e álcool•43 – Tecnologia•48 – Sustentabilidade•58 – Pelo Mundo

40 Painel Eventos EsportivosConfi ra em que consistiram as apre-sentações de Dirceu Vazzoler e André Luiz de Oliveira, ambos especialistas da Reichhold (Mogi das Cruzes, SP) e de Tiago Piccoli, da A.Schulman (São Paulo, SP), no Painel de Infraestrutura para Eventos Esportivos

12Os retardantes de chama, halogena-dos ou não halogenados e inseridos ou não na própria resina pelo fabricante, tendem a aumentar cada vez mais sua presença no mercado pelas maiores exigências em aplicações de grande porte ou grande responsabilidade

Resistência ao Fogo

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16 Ferroviário 44 Painel Petróleo & GásMuitos utilizados no exterior e já presentes no Brasil, os materiais com-posites têm um futuro promissor no mercado metroferroviário. Mas para isso é preciso apostar em processos e tecnologias, em especial para com-bater a chama. Confi ra as novidades

O Painel Petróleo e Gás, realizado no Rio de Janeiro, caracterizou-se por pa-lestras de elevado nível técnico, como da Korthfi ber (Perfi s pultrudados na indústria de petróleo e gás) e Ashland (Engenharia de Compósitos). Veja um resumo dessas palestras

Fib

ralit

28 54Os vencedores do JEC Awards 2012, premiação ocorrida durante a JEC 2012, em Paris, destacam-se por muitas novidades em produtos que utilizam tecnologias de materiais e especialmente de processos. Confi ra uma cobertura parcial dos ganhadores

JEC Awards 2012Os plásticos reforçados (ou composi-tes) possuem diversas propriedades que os tornam ideais para coberturas e fechamentos verticais. Conheça os produtos (dentre os quais, telhas) e os processos (laminação contínua) e como está esse mercado

Telhas

34 56Excelente opção em termos visuais e de resistências variadas, as cobertu-ras e fechamentos em policarbonato seguem um estrito controle de pro-dução e vêm evoluindo muito. Veja como isso vem acontecendo no Brasil e no mundo

Construção CivilA fabricação de dormentes de compo-sites em substituição a dormentes de madeira, aço, concreto e PVC, envolve investimentos que, segundo cálculos do IBCom, são pagos em 7 meses. Veja como o instituto chegou a essa con-clusão animadora para investimentos

Trilhos

22 Distribuição 50O aparecimento de bolhas nos lamina-dos em composites, resultado do fenô-meno da osmose, é inconveniente em qualquer mercado, mas especialmente no náutico. Saiba em que ele consiste e quais cuidados ajudam a minimizar sua presença

NáuticaMercados mais exigentes. Normas e regulamentações ambientais severas. Cargas tributárias pesadas. Desafi os de logística. A distribuição de matérias--primas para composites passa por mu-danças. Veja o que está acontecendo no mercado

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NOTE E ANOTE

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Diretora Executiva Simone Martins Souza (Mtb 027303)

[email protected]

JornalistaRodrigo Contrera (editor técnico)

ColaboradoresJoão Neiva

Michelle Neves

Marketing e EventosSalete MatiasLuana Oliveira

Representantes de VendasAkim Kumow

Fernando SandovalRafael V. Estevez

Tabatha Magalhães

Conselho EditorialFrancisco Xavier Carvalho (Ibcom)

Waldomiro Moreira (Elekeiroz)Rita Ruiz (R&D)

Antonio Carvalho (Reichhold)Ismael Corazza (Jushi)

Marcio Sandri (Owens Corning)

Administrativo/FinanceiroKleber Almeida Silva

Luiz Paulo SantosBruno Alves Omeltech

CirculaçãoCristiane Shirley Guimarães

Edriele Silva Santos

Projeto Gráfi co, DiagramaçãoElisângela Souza HiratsukaMarcelo Marcondes MarinRaphael Jurado Casanova

InternetRafael Gustavo Pacios

Pré-impressãoArtSim Proj. Gráfi cos Ltda. - 11 3779-0270

www.artsim.com.br

Tiragem12.000 exemplares

DISTRIBUIÇÃO DIRIGIDA: América do Sul

Editora do Administrador Ltda.Administração, Redação e Publicidade

R. José Gonçalves, 9605727-250 São Paulo – SP

PABX: (11)3779-0270e-mail: [email protected]


É proibida a reprodução total ou parcial de qualquer matéria desta publicação sem autorização prévia da Editora do Administrador.

Os artigos assinados são de responsabilidade exclusiva dos autores. As opiniões expressas nestes artigos não são necessariamente adotadas pela Revista Composites & Plásticos de Engenharia.

A Revista também não se responsabiliza pelo conteúdo divulgado nos anúncios, mesmo os informes publicitários.

Circulaçãonovembro/dezembro de 2008

Periodicidadebimestral

CapaFEIPLAR COMPOSITES & FEIPUR 2008: Studio F

Construção civil: MenzolitSantos Off Shore: Poleoduto

Pós-graduação: Universidade Positivo


[email protected]


ColaboradoresJoão Neiva

Michelle Neves

Marketing e EventosSalete MatiasLuana Oliveira

Representantes de VendasAkim Kumow

Fernando SandovalRafael V. Estevez

Tabatha Magalhães

Conselho EditorialFrancisco Xavier Carvalho (Ibcom)

Waldomiro Moreira (Elekeiroz)Rita Ruiz (R&D)

Antonio Carvalho (Reichhold)Ismael Corazza (Jushi)

Marcio Sandri (Owens Corning)

Administrativo/FinanceiroKleber Almeida Silva

Luiz Paulo SantosBruno Alves Omeltech


Edriele Silva Santos

Projeto Gráfi co, DiagramaçãoElisângela Souza HiratsukaMarcelo Marcondes MarinRaphael Jurado Casanova

InternetRafael Gustavo Pacios

Pré-impressãoArtSim Proj. Gráfi cos Ltda. - 11 3779-0270

www.artsim.com.br



Editora do Administrador Ltda.Administração, Redação e Publicidade

R. José Gonçalves, 9605727-250 São Paulo – SP

PABX: (11)3779-0270e-mail: [email protected]





Circulaçãonovembro/dezembro de 2008


CapaFEIPLAR COMPOSITES & FEIPUR 2008: Studio F

Construção civil: MenzolitSantos Off Shore: Poleoduto

Pós-graduação: Universidade Positivo


[email protected]


Marketing e EventosTamara Leite

Representantes de VendasBernardo Nogales

Hermas BragaRosely Pinho

Tabatha Magalhães

Administrativo/FinanceiroDanilo Silva Oliveira


InternetAndré Tavares de Oliveira

Projeto Gráfi co, DiagramaçãoElisângela Souza HiratsukaMarcelo Marcondes Marin

Pré-impressão e impressãoArtSim Proj. Gráfi cos Ltda. - 11 2899-6375

EdiçãoRevista Composites e Plásticos de Engenharia nº 80

www.artsim.com.br



Editora do Administrador Ltda.

Administração, Redação e PublicidadeR. José Gonçalves, 96

05727-250 São Paulo – SPPABX: (11)2899-6359

e-mail: [email protected]




Circulaçãooutubro/novembro de 2012


CapaPrincipal (telhas): Fibralit

Telhas policarbonato: ToldosminimaxAçúcar e álcool: M Furco

Fogo: Another soul out in the openRail: Divulgação

www.artsim.com.br

Torneira em UA Lorenzetti (São Paulo, SP) lançou um mo-

delo de torneira de parede, direcionada para as classes C e D, com bica em “U”. A torneira, da marca Fortti, é indicada para ambientes em que o ponto de água é instalado em local elevado. O formato horizontal da torneira em “U” abre-via a distância da água até a pia da cozinha, o que confere mais conforto ao consumidor e evita respingos. A torneira, assim como todos os pro-dutos da marca Fortti, é feita em ABS com 100% de matéria-prima reciclável. Re-sistente, tanto mecânica como termicamente, a torneira, presente nas linhas Bric, Brio, Pratti e Fatti, resiste a impactos e suporta exposição a até 48º C. A torneira em “U” é oferecida nas cores branca e cromada, e é fabricada por injeção assistida a gás, com primoroso acabamento superficial e brilho.

Tecnofi bras conquista Prêmio Q1 da Ford BrasilA Tecnofibras (Joinville, SC) recebeu a certificação Q1, de âmbito mundial,

concedida pela Ford Brasil (São Bernardo do Campo, SP). O reconhecimento deve--se ao desempenho da empresa em fornecer peças de acordo com as rigorosas exi-gências da Ford Mundial. Desde 1987, a Tecnofibras fornece peças para a Ford. Seus últimos desenvolvimentos foram os capôs dos caminhões F 12.000 e F 14.000 e o conjunto de peças (grade, para-choque e estribo) dos caminhões Ford Cargo, produzidas por SMC (Sheet Molding Compound). O Prêmio Q1 incentiva forne-cedores a aprimorar os seus processos de qualidade, logística e produção. Com a certificação, a Tecnofibras pode fornecer peças para qualquer planta da Ford mun-dial e tem preferência na participação em novos projetos, no Brasil ou no exterior. No final de 2011 a empresa recebeu outros três importantes reconhecimentos: a certificação da MAN/VW - VDA 6.3 (Norma alemã) - Nível “A” nas plantas de Re-sende, RJ, e Joinville, SC, o Prêmio Top Of Mind em Moldagem SMC concedido pela Almaco (Associação Latino-Americana de Materiais Compósitos) e o prêmio JDCROP, da John Deere, por suas propostas de redução de custos. A Tecnofi-bras produz também por RTM/AT (Resin Transfer Molding – Alta Tecnologia) e vacuum-forming.

Sistema de projeção a laser reduz custos de material em 5%

O uso de um sistema de projeção a laser e de um sistema computadorizado de corte de tecido de composites permitiu, à fabricante de peças em materiais composites para a indústria aeronáutica Delastek (Canadá), a otimização de sua linha de produção e a minimização do uso de material a ponto de alcançar uma redução de 5% no custo do material composite. Os sistemas instalados nas instalações da fábrica foram o LaserEdge, da canadense Virtek Vision International, e o sistema Gerbercutter DCS2500 de corte computadorizado de composites da norte-americana Gerber. A Delastek fabrica o cockpit interno integrado da série C de jatos de médio porte da canadense Bombardier Aerospace. O sistema LaserEdge, de laser 3D da Virtek, é um sistema de posicionamento e modela-ção que elimina a necessidade de modelações físicas, reduz as sobras e economiza tempo. O sistema projeta um modelo de laser em moldes de forma a guiar os operadores pelo processo de aplicação de lâminas de composite. Já o sistema Gerbercutter DCS2500 é um sistema de corte estático e de alta velocidade desenvolvido para cortar com precisão lâminas simples ou combinadas de materiais composites. O sistema corta com tolerâncias de milímetros a velocidades até 1,1 m/s. O sistema também maximiza o uso de material em relação a cortes manuais.

ABS: resistência e qualidade

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NOTE E ANOTE

9 o U T U B R O • n O V E M B R O • 2 01 2

US$ 560 milhões da BMW em carro elétrico

A BMW anunciou que iniciou a expansão da fábrica de Lei-pzig, Alemanha, para a produção do primeiro carro elétrico da marca. A fabricante afirmou que vai investir cerca de 400 milhões de euros (US$ 560 milhões) até 2013 na produção do modelo Me-gacity Vehicle, o primeiro modelo produzido em larga escala com habitáculo em fibra de carbono. No ano passado, a BMW formou uma joint venture com a SGL Carbon (Wiesbaden, Alemanha), empresa alemã especializada no material, usado normalmente em modelos superesportivos, que são produzidos de forma artesanal. A japonesa Nissan anunciou que lançará o elétrico Leaf em de-zembro. A Audi, do grupo Volkswagen, quer colocar o modelo e--tron no mercado também este ano. A Volkswagen planeja lançar um modelo elétrico próprio em 2013. Já a Mercedes-Benz, do gru-po alemão Daimler, pretende lançar o Smart Fortwo elétrico em 2012. A BMW também adaptará a unidade para produzir o híbrido Vision Efficient Dynamics, superesportivo que acelera de 0 a 100 km/h em 4,8 segundos e emite 99 gramas de CO2 por quilômetro. O modelo também será lançado em 2013.

Seção de ar de caminhão em poliamida da BASF

O duto de ar para motores de caminhão DD13/DD15 é uma das primeiras aplicações em produto de larga escala para a poliamida Ultramid A3W2G6, da alemã BASF. O componen-te é produzido pela também alemã ElringKlinger. Comparado com o modelo de alumínio, o duto de ar feito a partir de PA é 1,8 kg (50%) mais leve. Essa classe de poliamida é altamente re-sistente ao envelhecimento por temperatura e oferece elevadas capacidades mecânicas e térmicas. O duto de ar deve sobreviver a 3 mil h de flutuações de pressão entre 0,4 e 3,5 bar. DD 13/DD 15 abrange uma gama de motores de caminhão a diesel de alto desempenho com deslocamento aproximado de 13 e 15 l que a Detroit Diesel, fabricante de motores de caminhão e sub-sidiária da Daimler, produz nos Estados Unidos.

MVC fecha parceria com Alstom em energia eólica

A MVC Soluções em Plásticos (São José dos Pinhais, PR) fechou uma parceria com o grupo francês Alstom para produção e fornecimento de conjuntos de spinner (nariz) e nacelle (corpo) de aerogeradores (conversores de energia eólica em elétrica) que comporão o parque eólico do muni-cípio de Rio Grande, RS. O negócio envolve o fornecimento da solução completa do projeto, ferramentais e produto. O desenvolvimento teve início em agosto e as primeiras peças de um lote de 40 conjuntos ocorrerão a partir de janeiro de 2013. Os componentes serão fabricados por infusão, apro-priado para peças de grandes dimensões (cada bico tem 4,2 m de altura) e com alto teor de fibra de vidro (mais que 50%). Algumas peças em composites serão fabricadas pelo processo RTM baixa pressão.

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Sabic aumenta capacidade de PP com fibras de vidro

A unidade de negócios Innovative Plastics da saudita Sabic está aumentando de forma significativa a capacidade produti-va dos compostos de polipropileno reforçados com fibras de vidro longa Stamax na unidade de fabricação da Bélgica. Em junho, a empresa colocou em funcionamento uma nova linha de produção. Os compostos Stamax também são produzidos na SABIC, em unidade que entrou em operação em 2011.

Vietnã dá prioridade à energia eólica

O novo Plano de Desenvolvimento de Energia Elétrica do Vietnã, a ser implantado no período de 2020 a 2030, dá ampla prioridade à geração e desenvolvimento de fontes de energias renováveis, em especial de energia eólica. O pla-no prevê que a geração de energia renovável passe de 3,5% (patamar de sua participação em 2010) para 4,5% em 2020 e 6% em 2030. Até o momento apenas um projeto de ener-gia eólica no país está em funcionamento, na cidade de Sui Feng, província de Binh Thuan, gerando 120 mil kW.


10REVISTA COMPOSITES & PLÁSTICOS DE ENGENHARIA

NOTE E ANOTE

Ferrovias transportarão 2,5 bi de pessoas em 2012

Levantamento da Associação Nacional dos Transportadores de Pas-sageiros sobre Trilhos (ANPTrilhos) indica que o sistema ferroviário na-cional transportará 2,5 bilhões de pessoas em 2012, 10% a mais que o ano anterior. Por dia, 8,5 milhões de pessoas usam o transporte ferroviário, comparado com 7,7 milhões em 2011. O aumento do número de passagei-ros não foi acompanhado por um respectivo aumento da rede.

Composites de matriz cerâmica para aeronaves

Um material cerâmico que pode funcionar como superliga para aerona-ves foi desenvolvido por cientistas da norte-americana GE Global Resear-ch e já passou por quase um milhão de horas de ensaios, inclusive mais de 15 mil horas em turbinas estáticas a gás para geração de eletricidade. O ma-terial de nova geração, chamado de CMC (composites de matriz cerâmica), tem matriz de carboneto de silício reforçado com fibras revestidas feitas do mesmo material. Esse material já é usado no interior de novos motores a jato LEAP da CFM (joint venture entre a GE Aviation e Snecma francesa). Além de ser um terço mais leve que as ligas comuns, o novo material pode trabalhar em temperaturas até 2400º F (1315º C). Porém, sendo frágil em impactos, o material demandou pesquisas para torná-lo mais resistente. O uso do material em turbinas a gás economiza milhões de dólares em com-bustíveis e reduz emissões de CO

2 na atmosfera.

A maior pá de energia eólica75 m de comprimento é quanto deve ter

cada pá da usina-protótipo que está sendo construída pela Siemens em Osterild, Di-namarca. Com essa dimensão, essa será a maior pá eólica do mundo. O rotor de 154 m dessa usina terá três dessas pás. O com-primento dessa pá é quase o mesmo do que o diâmetro de um Airbus A380, o maior avião do mundo. Quando estiver em ope-ração, a turbina girará a 10 m/s e extrairá energia de 200 toneladas de ar por segun-do. Devido às forças a que a turbina estará sujeita, cada pá teve que ser feita em um molde único, que consistiu no maior com-ponente individual de composites de fibra de vidro já produzido.

PPG Fiber Glass inaugura quarto forno na China

A joint venture PPG FiberGlass, empresa criada pela PPG Industries com a Nan Ya Plastics, em Kunshan, China, inaugurou seu quarto forno, de capacidade anual de 38 mil toneladas métricas, direcionado especifica-mente para atender as indústrias eletrônicas asiáticas.

Pá da Siemens: quase o A380

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RESISTÊNCIA AO FOGO

O fornecimento de matérias-primas para materiais composites orientados para mercados como o aeronáutico, automotivo, metro-ferroviário, de

construção civil e eletroeletrônico, só para citar alguns exemplos, vem aos poucos se tornando cada vez mais seletivo em virtude de exigências relativas ao comporta-mento dessas aplicações em composites quando sujeitas ao fogo. Esse comportamento, no caso, pode ser avaliado de diversas formas: no estímulo e geração de subprodu-tos quando a aplicação é submetida a chamas, na gera-ção de fumaça e no potencial de toxicidade desses gases. Em todos esses quesitos, entra na matéria-prima um ou outro retardante de chama, presente ou não na molécula da resina (ou seja, inserido pelo fabricante da resina ou posteriormente, pelo transformador).

TiposExistem várias formas de classificar os retardantes de

chama disponíveis no mercado, seja para o fabricante da resina seja para o consumidor final. A forma mais usual diz respeito ao caráter halogenado ou não-halogenado do retardante. Os halogênios, no caso, são elementos químicos (no caso, flúor, cloro, bromo, iodo e ástato

são os principais) que quando em compostos e aqueci-dos liberam gases perigosos (tóxicos). Os retardantes não-halogenados não possuem esses elementos nas suas moléculas. “Outra forma de distinguir os retardantes é quanto aos processos utilizados para sua aplicação: físico, quando há uma incorporação de carga no siste-ma da resina para atingir determinadas propriedades, e químico, quando são adicionados aditivos na resina, incorporando-os ou não (simplesmente disperso) em sua estrutura molecular”, disse Ronny Konrad, gerente de marketing da Huntsman Advanced Materials (São Pau-lo, SP).

HalogenadosOs retardantes de chama halogenados são de vários

tipos. Alguns deles são a decabromodifenila, alcanos poli-clorados, o anidrido tetrabromoftálico, o anidrido tetraclo-roftálico, o anidrido clorêndico, o tricloro etil fosfato e o tetrabromobisfenol A. As vantagens dos compostos haloge-nados é que eles são eficientes para atendimento de normas de comportamento ao fogo de tipo ASTM, D 635 (de tempo e extensão de queima) e UL 94, podendo chegar a V0 (com-posto que não goteja e extingue a chama). Como desvanta-

Uso seletivo para aplicações exigentes

Os retardantes de chama, halogenados ou não halogenados e inseridos ou não na própria resina

pelo fabricante, tendem a aumentar cada vez mais sua presença no mercado pelas maiores

exigências em aplicações de grande porte ou grande responsabilidade. Conheça os principais deles

Retardantes: para diminuir propagação de chama e emissão de fumaça


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gem, os compostos halogenados liberam fumaça, formando gases tóxicos como ácido bromídrico, clorídrico, cianídri-co, compostos nitrogenados (NOx) e sulfurosos (SOx). Já ficou comprovado por estudos que a maior parte dos danos causados a pessoas pelo fogo em ambientes com queima de composites é devida à inalação dos gases liberados.

Não-halogenadosAlguns dos retardantes não-halogenados disponíveis

no mercado são: trióxido de antimônio, alumina triidra-tada e polifosfato de amônia. “Os retardantes não-halo-genados são adicionados às resinas e atuam cada qual de uma forma”, disse Waldomiro Moreira, coordenador de vendas, marketing & assistência técnica para resinas da Elekeiroz (Várzea Paulista, SP). Desses retardantes, a alumina triidratada, cuja adição é física, se destaca, por ser eficiente para extinção do fogo e redução da fumaça e por atender normas específicas como a ASTM E-660 (sobre densidade ótica específica de fumaça) e ASTM E-162 (para flamabilidade superficial utilizando energia de painel radiante). “A alumina triidratada segue sendo o melhor produto em performance e aspectos ambien-tais”, disse Moreira. Uma desvantagem da alumina é que aumenta em muito a viscosidade do composto com resi-na, precisando ser usada portanto com resinas de ultra baixa viscosidade.

Na própria resinaTodos os retardantes de chama podem estar presentes na

própria resina ou serem aplicados mais tarde, pouco antes da fabricação da peça. Cada forma de uso tem suas conse-quências. “No caso de retardantes halogenados, se eles forem embutidos na molécula da resina pelo fabricante, e se não for usado o sinergístico óxido de antimônio, não se perde ne-nhuma propriedade na peça final”, disse Antonio Carvalho, gerente de desenvolvimento da Reichhold (Mogi das Cruzes, SP). O óxido de antimônio é usado com compostos halo-genados para evitar eventuais problemas na cura da resina. “Um ponto a levar sempre em consideração é o controle da migração ou sedimentação do retardante adicionado sob a forma de cargas ou aditivos”, disse Konrad. “De modo geral, as resinas que possuem com-postos retardantes a chama na própria molécula são muito mais eficientes no controle da propagação de chama do que formulações de resinas básicas posteriormente aditivadas com compostos retardantes a cha-ma”, disse Alexandre Jorge, gerente de desenvolvimento de negócios da Ashland (Araçari-guama, SP).

Tipos de retardantes levam em conta acréscimo físico ou químico

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Adicionados à resinaÉ consensual que a adição posterior de retardantes de

chama na resina às vezes acarreta alguns fenômenos indese-jáveis. “Se o composto halogenado for adicionado à resina pelo transformador, ocorre perda do HDT (temperatura de distorção térmica)”, explicou Carvalho. “Isso não acontece se esses mesmos compostos são embutidos na molécula da resina pelos fabricantes”. Para Jorge, a questão pode ser en-tendida de forma um pouco mais genérica. “De forma geral, aditivos devem ser considerados como cargas, e tendem a alterar as propriedades mecânicas e térmicas das resinas”, disse. “As resinas que mais sentem a presença desses aditi-vos são as com alto HDT”, completou. Jorge deu um exem-plo: resinas com HDT acima de 140º C, quando aditivadas com compostos externos, chegam a perder entre 20 e 30º C no HDT final. Por sua vez, as propriedades mecânicas des-ses laminados, proporcionadas pelas fibras de reforço, não são afetadas. “A incorporação de aditivos pode diminuir a densidade de ligações químicas durante a polimerização do material que influenciará no Tg e outras propriedades do produto”, concordou Konrad. Segundo Carvalho, os óxidos de antimônio afetam a cura da resina quando adicionados pelos fabricantes das resinas. “É por isso que esses óxidos são adicionados pelos transformadores”. Segundo Carva-lho, a adição do retardante, pelo fabricante ou transforma-dor, não afeta a contração da resina.

NormasMas de nada adianta adicionar retardantes de chama

nas resinas, seja pelo fabricante seja pelo transformador, se o laminado resultante não passar por ensaios relativos a nor-mas as mais diversas que dizem respeito tanto aos efeitos do fogo na sua propagação quanto à emissão de fumaça e gases tóxicos. “As normas podem dizer respeito apenas à propa-gação da chama no composites (como a ASTM D-635). Já outras exigem, além dessa propriedade, o controle da densi-dade ótica de fumaça (como a ASTM E 84)”, disse Jorge, da Ashland, que citou normas ainda mais exigentes (para veí-culos de transporte de massa, por exemplo) que controlam também os gases gerados durante a queima e a sua toxici-dade. “Existem também subclasses internas, como no caso, por exemplo, da ASTM D-635, que atende a três diferentes classes de retardância à propagação de chama”.

Resistências químicasExistem aplicações em que, além da resistência ao fogo,

o laminado precisa proporcionar ótima resistência a produ-tos químicos. Nesses casos, segundo Jorge, não é recomen-dável usar retardantes bromados ou clorados, mas o uso ex-clusivo de resinas que contenham os retardantes de chama na molécula, pois essas resinas foram desenvolvidas para atuar em ambientes quimicamente agressivos e, além disso, foram testadas na norma ASTM C 581, que prevê a imer-são de corpos de prova nos ambientes químicos por 12 me-ses. Resinas que possuem compostos retardantes à chama na própria molécula são, via de regra, 20% mais caras que as formulações feitas com aditivos. Ainda sobre resistência

química, segundo Carvalho, deve-se evitar, em equipamen-tos industriais, o uso de óxido de antimônio, que reduz a vida funcional dos composites.

AplicaçõesO mercado brasileiro para retardantes de chama em com-

posites é limitado. As explicações são variadas. “O crescimen-to desse mercado é determinado pela necessidade da aplica-ção”, disse Carvalho. “Os mercados que mais se destacam por exigirem a aplicação de normas internacionais nos quesitos de retardância são o de transporte de massa (especialmente metrôs e trens) e de óleo e gás (no caso de tubulações, tan-ques, grades de piso, leitos de cabos, etc.)”, afirmou Jorge, da Ashland. “No caso de óleo e gás, as plataformas de petróleo vêm solicitando, cada vez mais, o uso de composites nas cons-truções”. Segundo Moreira, da Elekeiroz, o mercado ainda é pequeno porque os especificadores não exigem o uso de retar-dantes, exceto em mercados como construção civil (torres de resfriamento, condutos, divisórias, etc.), indústrias químicas e petroquímicas, estações de metrô e trens, por exemplo. “O mercado é crescente, mais agora por causa da Copa do Mun-do”, disse Geraldo Fideles, gerente da Polyorganic (São Paulo, SP). “É uma indústria em expansão devido à necessidade de acompanhamento das indústrias europeia e americana”, afir-mou Rogério Ibanhez, gerente regional de vendas para o Cone Sul da unidade de negócios Functional Chemicals da Lanxess (São Paulo, SP).

EletroeletrônicoUm mercado ainda não citado que merece destaque

no uso de retardantes é o eletroeletrônico. “O aumento da produção de placas de circuito impresso no Brasil tem mo-tivado o aumento do uso de retardantes”, disse Konrad, da Huntsman. “Os retardantes são largamente utilizados em laminados em epóxi para laminados de circuito impresso, por exemplo”, disse Luiz Carbone, gerente da Maxepoxi (São Paulo, SP). “Isso ocorre também em laminados aero-espaciais”. Segundo ele, no caso do epóxi, os retardantes são adicionados durante a fabricação da resina, pela melhor homogeinização do composto. Ainda segundo Carbone, o retardante pode, em poucos casos, afetar a HDT da resina, mas isso depende do endurecedor usado e da norma a ser seguida. “A formulação vai sendo acertada para atingir um pacote de resistências constantes nas normas”, afirmou.

Requisitos: retardância exige respeito a normas

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Uma ampla diversidade de resinas e retardantes de vários tipos

O mercado brasileiro pode ainda não usar muito retardante de cha-ma, mas isso não se dá por falta de resinas e de retardantes – eles existem, e de todos os tipos. A Ashland, a CCP, a Elekeiroz, Em-brapol e a Reichhold possuem resinas com retardância a chama. A Ashland possui resinas aditivadas externamente, halogenadas e projetadas para trabalhar com retardantes não-halogenados. Todas suas resinas trabalham com alumina, e algumas só com esse retar-dante. A CCP possui resinas com retardantes halogenados e não--halogenados, sendo estas de baixa viscosidade para acréscimo de alumina triidratada. A Cromitec possui uma resina com retardante halogenado. A Elekeiroz também possui resinas com retardantes halogenados e não-halogenados (com ultra baixa viscosidade). A Huntsman Advanced Materials (São Paulo, SP) fabrica resinas halo-genadas e não-halogenadas. A Reichhold possui resinas halogena-das (com óxido de antimônio), não-halogenadas, e de baixa visco-sidade (para adição de alumina). Dos fabricantes de retardantes, a Clariant (São Paulo, SP) comerciali-za retardantes de chama não-halogenados com muito baixa concen-tração. Já a Lanxess vende retardantes não-halogenados baseados no fósforo dispersos em plastificantes (trietilfosfato e tri-2-cloroisopropil--fosfato). A Polyorganic fabrica retardantes não-halogenados basea-dos em fósforo (tri-1,3 diclorisopropil-fosfato, 1,3 dicloroisopropil fosfato, tri-2-cloroisopropilfostato e trietil fosfato) e halogenados.

Como os retardantes agem

É interessante saber como funcionam qui-micamente os retardantes de chama dispo-níveis no mercado. No caso dos retardan-tes halogenados, o cloro e o bromo atuam como sequestrantes de oxigênio, formando dióxidos correspondentes que autoextin-guem a chama. O mesmo ocorre com a de-cabromodifenila. Já o óxido de antimônio, atuando em combinação com parafina clo-rada, abafa a chama por meio da formação de um denso haleto metálico de antimônio, que a isola do ar a sua volta. Por sua vez, a parafina clorada também libera cloro, que atua, como nos retardantes halogenados, como sequestrante. A alumina triidratada atua por liberação de água (sob a forma de vapor) em 204º C (numa reação endo-térmica que absorve calor ao liberar água de hidratação da molécula). Por sua vez, o polifosfato de amônio libera gases nitrosos, que atuam como isolantes do ar extinguin-do a chama. As informações foram forneci-das por Waldomiro Moreira, da Elekeiroz.

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FERROVIÁRIO

O Brasil passa por muitas transformações. Algumas delas são conjunturais, como a Copa do Mundo e as Olimpíadas do Rio. Outras, porém, vieram

para ficar. Nesse panorama, não é exagero dizer que o se-tor ferroviário é um dos maiores destaques (veja quadro nas páginas 18 e 20).

CompositesA fabricação de peças em composites para o mercado

metroferroviário pode envolver desde os revestimentos in-ternos até a carroceria externa dos vagões e inclusive os dor-mentes que sustentam os trilhos em toda sua extensão. Para cada uma dessas aplicações, os composites devem cumprir requisitos determinados pela concessionária dos serviços de transporte e serem processados de forma a serem competiti-vos técnica e economicamente. “Nos vagões de passageiros os composites contribuem, dentre outros fatores, para a re-dução de peso, enquanto nos trens de carga a principal van-tagem é a resistência à corrosão”, disse Francisco Carvalho, consultor do IBCom (Instituto Brasileiro dos Compósitos). “Os composites permitem reduzir o peso em até 50% em aplicações para uso estrutural e até 75% para aplicações não estruturais”, afirmou Paulo Camatta, gerente executivo da Almaco (Associação Latino-Americana de Materiais Com-posites) (São Paulo, SP).

Vagões de passageirosQuem pensa em mercado ferroviário, costuma pensar

em primeiro lugar nos trens e vagões de metrô. Nesses veí-

culos, os composites tomaram a forma, no Brasil, de painéis frontais e traseiros dos vagões da linha Norte-Sul, em São Paulo. “Vieram a seguir os bancos e alguns painéis inter-nos”, completou Carvalho. Hoje, com a evolução das maté-rias-primas e dos processos, a aplicação de composites em trens e vagões é bem maior. “Além das máscaras frontais, bancos e painéis internos, os composites podem assumir a forma de sancas, guarnições das janelas, dutos, grelhas de ventilação e ar condicionado”, afirmou Isaias Mozart de Carvalho, executivo do departamento técnico da Ashland (Araçariguama, SP).

Vagões de cargaSujeitos a uma grande série de exigências mecânicas e

corrosivas, os vagões de carga também podem ser feitos com peças em composites, com a vantagem de sua maior vida útil. “Uma grande oportunidade no Brasil é nos vagões gra-neleiros, para cereais, açúcar e minérios”, afirmou Carva-lho, do IBCom. “Os vagões atuais, em metal, têm vida curta e alto custo de manutenção devido à corrosão”. Nesses va-gões, a tremonha – dispositivo para descarga pela parte infe-rior do vagão – também pode ser fabricado em composites.

DormentesPeça discreta de grande uso nas ferrovias, o dormen-

te também pode ser feito de composites. Tradicionalmente feito de madeira ou concreto – este último especialmente no Brasil, o dormente é oferecido em altíssima quantidade, e é submetido a cargas extremamente elevadas, precisando ter re-

Composites: larga escala, amplo uso e

tecnologias sofisticadasMuitos utilizados no exterior e já presentes no

Brasil, os materiais composites têm um futuro

promissor no mercado metroferroviário. Mas para

isso é preciso apostar em processos e tecnologias,

em especial para combater a chama

Trens de passageiros: uso maciço de composites

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FERROVIÁRIO

sistência mecânica (à compressão, especialmente) e também servir como atenuador de vibrações. Em todos esses quesi-tos, os composites mostram ser ótima opção aos produtos de madeira e concreto, em especial porque têm vida útil bem maior (50 anos) que os de materiais tradicionais (madeira, por exemplo) e duram por volta de 15 anos. Essa vantagem é extremamente conveniente na medida em que os Estados Unidos substituem por volta de 20 milhões dormentes todo ano, a um custo de 900 milhões de dólares (uma milha de trilhos exige de 2,5 a 3,5 mil dormentes). O peso também é uma grande vantagem para os composites, chegando a pesar apenas 40 kg contra 400 kg de dormentes em concreto.

ProcessamentoAs peças em composites para o mercado metroferroviá-

rio podem ser fabricadas por vários processos que, em com-plexidade, aproximam-se das peças para a indústria aero-náutica. Em função dos grandes volumes (bem maiores que no caso da indústria aeronáutica) e do tamanho das peças, o SMC (Sheet Moulding Compound) e o RTM (Resin Trans-fer Molding) são alguns dos processos adotados. Mas não só eles. “No exterior é comum o uso de composites termo-plástico processado por LFT (Long Fiber Thermoplastics)”, mostrou Carvalho, do IBCom.

NormasPara qualquer mercado de atuação, existem dois tipos

de normas: as normas do tipo especificação e as de tipo métodos de ensaio. As primeiras estabelecem os valores máximos e mínimos ou os intervalos aceitáveis para os pa-râmetros de desempenho desejados, enquanto as normas tipo métodos de ensaio estabelecem o procedimento para medir os valores que são especificados. A obediência às nor-mas correntes de flamabilidade é obrigatória para toda peça em composites utilizada em vagões e outros veículos sobre trilhos. Algumas das normas tipo métodos de ensaio são a ASTM E162 (conforme o 49 CFR Parte 238) para difusão de chama, a ASTM E662 para densidade de fumaça, a au-sência de gotejamento de chama e há ainda as normas de especificação BSS 7239 (da Boeing) e SMP 800 C (da Bom-bardier) para baixa toxicidade. Outras normas de tipo méto-do de ensaio são a ASTM E660 (também densidade ótica de fumaça), a ASTM E84, de teste de túnel e a UL 94 V0, para queima vertical. Mas existem também exigências de ordem mecânica, expressas nas normas ASTM D-638 (resistência e módulo na tração), ASTM D790 (flexão), ASTM D695 (compressão) e ASTM D256 (impacto, com entalhe).

UsoNos mercados norteamericano, europeu e asiático, o uso

de composites em composições metroferroviárias é disse-minado, mas devido a vários fatores não ainda na América Latina. Vários fatores são responsáveis por isso. “O maior problema no Brasil é a falta de conhecimento dos especifica-dores e projetistas sobre os composites”, afirmou Camatta, da Almaco. Carvalho, do IBCom, concorda: “as empresas precisam saber contratar especialistas qualificados para resol-ver as questões que aparecem com nossos materiais”. Para Antonio Carvalho, da Reichhold, a conquista do mercado metroferroviário é questão de tempo. “Temos pleno conhe-cimento das propriedades dos composites, que às vezes con-fundem porque elas variam com os teores de fibras/resina”, afirmou. “Outro aspecto que já dominamos diz respeito à previsão da vida estrutural, que minha equação unificada faz muito bem”. A equação unificada estará explicada no próxi-mo livro do especialista e pode ser solicitada diretamente a ele no email [email protected].

Investimentos aceleradosLevantamento recentemente divulgado pela Abifer (As-

sociação Brasileira da Indústria Ferroviária) mostra que, acompanhando o fato de que a produção brasileira de va-gões, na última década, foi 42% maior que na década an-terior, só em 2012 a produção já ultrapassou 70% do volu-me do ano anterior (2011). Só em carros de passageiros, a produção brasileira na década passada foi mais do dobro da produção da década anterior. Esse grande aumento de produção de vagões e carros acompanha o aparecimento de dezenas de projetos de investimento no setor, seja pelo go-verno, seja por empresas privadas. Veja nas tabelas a seguir alguns desses projetos. Além deles, há o TAV (Trem de Alta Velocidade), que deve unir várias cidades do Estado de São Paulo ao Estado de Rio de Janeiro, apenas numa primeira fase (numa segunda, em estudo avançado, deve atingir os Estados do Paraná e Minas Gerais, sendo que posterior-mente prevê-se atingir o Rio Grande do Sul e Brasília).

Tabela 1 – Investimentos privados

Investimento Extensão Empresa Previsão

1 – Transnordestina Logística 1,728 km CSN

Eliseu Martins – Suape 1,105 km CSN 2014

Salgueiro – Pecém 623 km CSN 2015

2 – Expansão Ferronorte 262 km ALL 2012

3 – Segregação Leste (Itaquaquecetuba – Suzano) 12 km MRS 2012

4 – Duplicação EF Carajás 605 km Vale

Ligação Serra Azul – EF Carajás 110 km Vale Expansão 2016

5 – Duplicação Ferroban 180 km ALL, Rumo Logística

Sumaré – Santos 180 km ALL, Rumo Logística 2013

Dormentes: vantagens competitivas

Interiores: propriedades antichama

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FERROVIÁRIO

Tabela 2 – Investimentos do Governo

Investimento Trecho

1 – Ferrovia Norte-Sul

720 km operacionais (subconcessão Vale) Açailândia – Palmas

855 km em julho de 2012 Palmas – Anápolis

680 km em construção (previsão 2014) Ouro Verde – Estrela D’Oeste

2 – Ferrovia de Integração Oeste – Leste (1000 km)

Ilhéus – Barreiras (1º trecho até Caeté em construção)

3 – Ferrovia de Integração Centro-Oeste (1400 km)

Capinorte – Lucas do Rio Verde – Vilhena (1º trecho

brevemente licitado)

4 – Ferroanel de São Paulo – Tramo Norte (65 km)

5 – Contornos Ferroviários Araraquara, SP e São Francisco do Sul, SC

Tabela 3 – Investimentos do PAC

Estado Projeto

CE Implantação da linha Leste do metrô de Fortaleza

DF Expansão e modernização do metrô do DF

MG Rede de metrô da RMBH

PR Linha azul do metrô de Curitiba, 1ª etapa

RJ Implantação de VLT na área central e portuária

RJ Metrô linha 3, São Gonçalo – Niterói

RJ Sistema sobre trilhos aeromóvel (Nova Era – Valverde e Centro – Nova Era) em Nova Iguaçu

RS Metrô de Porto Alegre, 1ª fase

GO Metrô leve eixo Anhanguera

AL Implantação do corredor VLT Aeroporto – Maceió, 1º trecho

PB VLT metropolitano de João Pessoa

PI Melhoria e ampliação do transporte ferroviário

SP Linha São Bernardo do Campo – São Paulo, fase 1

Tabela 4 – Investimentos em São Paulo até 2014

Concessionária Projeto

CPTM

Extensão da linha 9, Grajaú – Varginha

Expresso ABC

Expresso Oeste – Sul

Ligação Alphaville

Linha 13 – Aeroporto Guarulhos

Metrô SP

Linha 17 (monotrilho)

Extensão da linha 2 (monotrilho)

Término da linha 4

Expansão da linha 5

Linha 6 – Vila Brasilândia – São Joaquim (novo projeto)

Linha 18 – São Paulo – São Bernardo do Campo (novo projeto)

Linha 20 – Lapa – Moema

Tabela 5 – Trens regionais – Trechos Prioritários

Estado Trecho (selecionado para estudo)

SE São Cristóvão – Aracaju – Laranjeiras

PR Londrina – Maringá

RS Bento Gonçalves – Caxias do Sul

PE Recife – Caruaru

RJ Campos – Macaé

MG BH – Ouro Preto – Conselheiro Lafaiete

SC Itajaí – Blumenau – Rio do Sul

RS Pelotas – Rio Grande

SP Campinas – Araraquara

RJ Santa Cruz – Mangarativa

MG Bocaiúva – Montes Claros – Janaúba

SP São Paulo – Itapetininga

BA Conceição da Feira – Salvador – Alagoinhas

MA/ PI Codó – Teresina

Tabela 6 – Veículos Leves sobre Trilhos (VLTs), projetos em execução

Cidade ou trecho Estágio

Cariri – CE (Crato – Juazeiro) Em operação

Sobral – CE Em implantação

Recife – PE Em implantação

Maceió – AL Em implantação

Fortaleza – CE Contratado

Arapiraca – AL Contratado

Macaé – RJ Contratado

Brasília – DF Em licitação

Baixada Santista – SP Em licitação

Cuiabá – MT Em licitação

Tabela 7 – VLTs, projetos em fase de estudos

CidadesRio de Janeiro (RJ)

Goiânia (GO)

João Pessoa (PB)

Porto Alegre (RS)

Vitória (ES)

Teresina (PI)

Natal (RN)

Contagem (MG)

Nova Friburgo (RJ)

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PERFIL & LIVRO

Lançado recentemente por Horst Peterhans, consultor da Mastergel Compósitos (Joinville, SC) e um dos maiores especialistas nesse processo de fabricação de

peças em composites, o livro “RTM – Resin Transfer Moul-ding” tornou-se automaticamente uma referência fundamen-tal para transformadores de diversos portes que muitas vezes sofrem bastante até encontrar uma forma de produção de pe-ças de qualidade em escala economicamente viável.

Dividido em 141 capítulos, o livro de 366 páginas não é um manual, simplesmente. Peterhans, que passou 32 anos de sua carreira na Tecnofibras (Joinville, SC), uma das empresas pioneiras nesse processo, não se limita a dizer o que deve ser feito nem como deve ser feito. Ao contrário de outros livros, Peterhans usa de sua experiência para mostrar de que forma o RTM, o RTM Surface (também chamado de RTM-S, pro-cesso patenteado pela MVC Soluções em Plásticos – São José dos Pinhais, SC, e o RTM Light surgiram, suas matérias-pri-mas, suas vocações e também suas limitações e desvantagens.

O livro não foi feito num sistema passo a passo. Ao con-trário, mistura desde indicações relativas aos processos a su-gestões de ordem administrativa e dicas de manuseio desta ou daquela matéria-prima. Começando pela via da caracte-rização desse processo fechado em relação a outros abertos e manuais, Peterhans mostra alguns dos problemas desse sis-tema de moldagem até chegar à caracterização das matérias--primas (resina, reforços, aditivos, etc.). Qualidade é um dos critérios mais relevantes que Peterhans elenca em termos de escolha da resina. O autor aborda o gelcoat, por outro lado, em termos de sua influência na qualidade superficial da peça.

Peterhans mostra que o RTM não foi um processo que nas-ceu pronto. Ao contrário, segundo Peterhans ele foi o resultado da evolução continuada de outros processos que as empresas haviam desenvolvido na época para produção de peças de qua-lidade diferenciada (isso enquanto não estavam disponíveis no mercado nacional matérias-primas e equipamentos adequados ao RTM). O processo RTM demanda também cuidados espe-cíficos no desenvolvimento de produtos que não acabem em peças de má qualidade. São detalhes construtivos, de fecha-mentos e moldes, assim como de processamento (injeção, por exemplo) que podem ajudar o técnico a evitar RTMs ou RTM Lights de nível C, ou seja, de baixa qualidade.

Peterhans mostra, em linhas gerais, em que consistem os chamados RTM-S e RTM Light em termos de matérias--primas, processamento e produtividade. O autor aborda também cuidados em colagem, estocagem, transporte e orga-nização de forma geral. Peterhans não se furta a comparar o RTM e o RTM Light com o SMC (Sheet Moulding Compound), o spray-up e o hand lay-up.

“RTM”, de Horst PeterhansLivro de autoria do ex-presidente da Tecnofi bras (Joinville, SC) consiste numa viagem pormenorizada na história e nos detalhes do processo, um dos mais

importantes para fabricação de peças automotivas em composites

RTM – Resin Transfer Moulding: lições

Ao final do livro, Peterhans relembra profissionais que, em sua trajetória, se destacaram na história do processo, e características das empresas que con-seguem cumprir com as exigências cada vez mais apuradas dos clientes finais, o que inclui certificações. Peterhans comenta tam-bém desafios dos processo em sustentabilidade, meio ambiente e qualidade. Ao final, o autor elenca companheiros de sua longa jornada.

Sobre o autor

Horst Peterhans: pioneiro

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Nascido em Joiville, SC, e filho do suíço Max Johann Pe-terhans, que foi tropeiro, mecânico de manutenção, motorista de caminhão, supervisor de produção e ferramenteiro, e de Lily Viebrantz, costureira e responsável pelo cultivo de verdu-ras para a família, Horst Peterhans, estudou o ginásio ao mes-mo tempo em que trabalhava, formando-se em técnico em máquinas e motores em 1970. Em 1984, completou o curso universitário de administração de empresas. Tendo começa-do como mecânico de motores, já no final da década de 60 foi sócio numa oficina e, com a ajuda do curso técnico, trabalhou na Magnetos Vibema, fabricante de motores estacionários. Em 1974, Peterhans começou na então Carrocerias Nielson (hoje Busscar) como estagiário em inspeção de qualidade de carrocerias, já trabalhando desde então com composites. Em 1974, ele era coordenador da produção de poltronas, ja-nelas e peças em composites. Em 1979 foi criada a Tecnofi-bras (Joinville, SC), especialmente dedicada à produção dos componentes em composites. Peterhans e Randolfo Raiter, diretor geral e um dos acionistas, foram encarregados de dar continuidade ao crescimento da empresa. Na Tecnofibras, Peterhans foi gerente industrial, superintendente industrial, diretor industrial e presidente, quando saiu em dezembro de 2006. Atualmente, Peterhans é consultor da Mastergel Com-pósitos (Joinville, SC).

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DISTRIBUIÇÃO

A distribuição é uma fase essencial para o andamento, crescimento e aprimoramento do mercado de com-posites. Bastante pulverizada no Brasil, a atividade

de distribuição e revenda costuma ter grande importância na garantia de fabricação de peças de qualidade no prazo combi-nado. Mas essa atividade vem passando por mudanças.

Maior exigência“Dependendo do critério utilizado, o mercado tem real-

mente se mostrado mais exigente. Por exemplo, entre trans-formadores de alta tecnologia, as exigências são crescentes tanto em qualidade como em preço”, afirmou Noel Rosales, diretor da Fiber Center (Suzano, SP). “O mercado de compo-sites, principalmente aquele voltado à fabricação de peças de qualidade elevada, vem se mostrando muito mais exigente, especialmente na busca de melhores resinas e melhores com-posições do material”, afirmou Sérgio Abreu, diretor da Ma-xepoxi (São Paulo, SP), distribuidora voltada principalmente para os mercados de energia eólica, aeronáutico, náutico e automobilístico. “Dá até para afirmar que a procura nesses mercados chegou inclusive a dobrar nos últimos anos”, com-pletou. “O mercado de composites está mais exigente, sim, mas isso porque os clientes e principalmente os usuários fi-nais estão mais exigentes”, disse José Carlos Menezes, geren-te de produto e mercado da Bandeirante Brazmo (Mauá, SP). “O usuário final, no caso, tem interesse em produtos mais du-ráveis, ecologicamente corretos e produzidos com matérias--primas sustentáveis e por meio de processos menos agressi-vos”, afirmou ele, segundo o qual não existe mercado mais ou menos exigente, pois tudo depende do usuário final, que varia muito a depender da indústria. “O nível de exigência é cada vez maior, sendo os mercados de corrosão, transportes e naval os mais exigentes e de revenda, mármore sintético e laminação manual, os menos exigentes”, afirmou Carlos Assunção, diretor da Assunção Distribuidora (Jaboatão dos Guararapes, PE).

Práticas comerciaisA maior exigência traduz-se também em termos comer-

ciais. “Tanto os distribuidores como os clientes estão cada vez mais profissionais e exigentes no que diz respeito às me-lhores práticas comerciais e ambientais”, afirmou Jurandir Pereira, gerente comercial da Redelease (São Paulo, SP). “Um desafio enfrentado pelos distribuidores é, em determi-nados casos, oferecer assistência técnica efetiva”, disse. “O crescimento do mercado depende de acompanhamento em qualquer processo, tanto para os iniciantes artesanais quanto para os detentores de alta tecnologia”, disse Rosales, da Fiber Center. “Isso inclui cuidado com embalagens (certificadas e seguras) para evitar problemas ambientais e manter veículos de entrega em ótimas condições, atendendo todas as exigên-cias dos órgãos competentes”.

PresençaO aumento da exigência por parte do cliente passa então

por se querer que o distribuidor seja forte, ou seja, que esteja sempre presente para esclarecimento de dúvidas e forneci-mento de assistência técnica. “Para isso, a logística é mui-tíssimo importante. Por isso, temos várias filiais, de forma a estarmos presentes em lugares em que existe dificuldade em conseguir nossos produtos”, disse Américo Potenza, diretor da VI Fiberglass (Guarulhos, SP). “A importância da logísti-ca faz com que a distribuidora tenha filiais em lugares estra-tégicos do país”, ressaltou Rosales. “A maior exigência exige que tenhamos uma logística adequada, de forma a atender o cumprimento de prazos”, afirmou Assunção.

Entrega e burocraciaJá para outros distribuidores, as maiores exigências se dão

em fatores simples como agilidade de entrega, menor buro-cracia e menor preço. “Com raras exceções, o consumidor da distribuição presta atenção, em especial, no quesito preço, ou

Em busca da evolução em matérias-primas e tecnologiaMercados mais exigentes. Normas e regulamentações ambientais severas.

Cargas tributárias pesadas. Desafios de logística. A distribuição de

matérias-primas para composites passa por mudanças, algumas graduais,

outras repentinas, e as distribuidoras e revendas precisam se adaptar.

Saiba o que está acontecendo no mercadoMatérias-primas: disponibilidade e qualidade

Distribuicao PR82_01.indd 22 12/3/12 4:05 PM


DISTRIBUIÇÃO

seja, se estiver barato está bom, devendo ser também conside-rado que boa parte dos que compram de distribuidores têm dificuldade de obter crédito junto aos grandes fabricantes”, afirmou Rosi Ana Peterhans Espíndola, diretora da Master-gel Compósitos (Joinville, SC). “A verdade é que, falando de preços, a diferença de poucos centavos pode ocasionar a tro-ca de fornecedor, mesmo a um custo de qualidade inferior”, completou Rosi Ana. “Se somente for considerado o fator custo, isso pode desprestigiar ou desacreditar o mercado”, disse Rosales, salientando que todos os segmentos têm seus critérios de exigência, tecnológica ou financeira.

Fatores comprovadoresDiversos fatores demonstram a mudança do mercado em

função do aumento das exigências. “O aumento da exigên-cia por parte dos clientes traduz-se em fatores como aumento de produtividade para redução de custos (e adaptação a isso por parte do distribuidor), fornecimento de matérias-primas de qualidade com repetibilidade de lotes e existência de es-toques menores nos fabricantes (por contarem com estoque nos distribuidores e logística eficiente)”, afirmou Fábio Gol-zi, diretor comercial da Riberglass (Ribeirão Preto, SP). “O fato é que os clientes mais exigentes são os que fazem uso de distribuidores sérios e comprometidos com o mercado”, salientou Alexandre Teixeira, diretor da Comfibras (Porto Alegre, RS). “Quanto menor o cliente, menor costuma ser a exigência, independente do mercado”, completou. “O cliente está mais exigente quanto a controle lote a lote, e por causa disso precisamos contar com um laboratório de controle de qualidade onde realizados análises de ‘segundo filtro’, que asseguram o controle já oferecido pelos distribuídos e forne-cedores”, explicou Rosales, da Fiber Center. “Mais exigente, nosso cliente faz com que também disponibilizemos suporte técnico próprio para atender suas demandas e um mix de pro-dutos para atender as nuances técnicas de cada aplicação e/ou processo”, informou Assunção.

Soluções completasUma outra forma de entender as maiores exigências do

mercado em relação às distribuidoras tem a ver com a ne-cessidade, por parte de cada vez mais clientes, de soluções completas tanto em matérias-primas especiais, processos e tecnologia. “De forma geral, destaca-se no mercado aque-le distribuidor que não se contenta com apenas fornecer a matéria-prima, mas que proporciona, ao seu cliente, soluções completas para produção de peças em composites, o que in-clui equipamentos de última geração”, afirmou Gilmar Au-ter, diretor da Abcol (São Caetano do Sul, SP).

Atribuições definidasMas num ponto praticamente todos os distribuidores

consultados para esta matéria concordam: a atuação dos fa-bricantes e dos distribuidores não está, no Brasil, bem defi-nida, e por causa disso o mercado convive com uma disputa acirrada entre players que deviam, cada um, ter o seu lugar definido no mercado. “Falta uma política de distribuição definida pelos fabricantes e distribuidores”, disse Golzi, da

Riberglass. “Alguns fabricantes de matérias-primas atuam di-retamente no mercado por causa dessa ausência de política de distribuição”, disse Assunção. “O distribuidor não deve ser tratado como mais um consumidor. Ao contrário, o dis-tribuidor deve ser considerado uma extensão do fabricante”, disse Rosi Ana, da Mastergel.

Competição“Hoje, as fábricas de matérias-primas de pequeno e mé-

dio porte utilizam a distribuição como uma forma de amplia-rem sua participação no mercado. Não há nada de errado nisso, mas às vezes ações impensadas para conquista ime-diata de clientes podem prejudicar o mercado. É necessário um bom conhecimento dos produtos e mercados para quem busca resultado”, disse Teixeira, da Comfibras. Além disso, segundo ele, o excesso de distribuidores e revendas faz com que o mercado compre a partir do preço, não existindo mais a distinção entre pequenos e grandes clientes. “Um cliente de 1 caixa de roving está pagando o mesmo que um cliente de 50 caixas”, mostrou. “Isso é muito diferente do que ocorre em outros países, mas o mercado vem evoluindo aos poucos”, disse Auter, da Abcol.

LegislaçõesOutra queixa comum entre os distribuidores diz respeito

às constantes mudanças das legislações para comercializa-ção, transporte e armazenagem dos produtos químicos para composites. Isso sem contar as questões de ordem fiscal. “To-dos os dias, somos defrontados com novidades em termos de leis, algumas vezes de âmbito regional, e precisamos, é claro, nos adaptar”, disse Potenza, da VI. “Nosso principal desa-fio é nos adaptarmos rapidamente às constantes mudanças nas leis brasileiras, levando em conta os âmbitos tributário, ambiental e de transporte de produtos químicos”, afirmou Pereira, da Redelease. “É preciso levar também em conta que são inúmeras as regras que determinam o transporte de químicos, por exemplo”, completou. “A necessidade de estar sempre atualizado e cumprindo rigorosamente a legislação, fez com que assumíssemos, com frota própria, o transporte de produtos perigosas, sendo que as cargas são monitoradas até a entrega”, explicou Assunção. “O desafio é fazer com os custos disso tenham o menor impacto possível na formação do preço de venda”.

Meio ambiente“Na distribuição de matérias-primas químicas, as exi-

gências oriundas de legislações de diversas naturezas vêm aumentando constantemente”, disse Menezes, da Bandei-rante Brazmo. “Isso sem contar que cada produto possui uma exigência distinta no manuseio, transporte e aplica-ção técnica”, explicou. “As constantes mudanças na legis-lação de transporte de cargas perigosas exige uma grande atenção de nossa parte, pois qualquer infração pode virar crime contra o meio ambiente”, afirmou Golzi, da Riber-glass. “Estados como o nosso (Rio Grande do Sul) têm se caracterizado por serem muito exigentes”, afirmou Teixei-ra, da Comfibras.



DISTRIBUIÇÃO

TributaçãoComo não poderia deixar de acontecer, a pesada carga tri-

butária imposta aos produtos químicos para fabricação de pe-ças em composites é também uma queixa comum por parte dos distribuidores. “A altíssima carga tributária é um dos principais desafios a enfrentar na distribuição de nossos produtos”, dis-se Golzi. Há também problemas ligados a políticas tributárias de incentivo. “Existem leis que nos permitem comprar equi-pamentos do exterior sem pagar pesados impostos”, explicou Auter, da Abcol. “Acontece que para vender os equipamentos precisamos adequar o preço às pesadas cargas tributárias res-pectivas, e no final o jogo é de soma zero”. Isso, segundo Auter, se aplica também a incentivos estaduais, como o Pronáutica, do Estado de SC.

DiferenciaisNo passado considerada um diferencial, agora a qualidade

dos produtos e a agilidade nas entregas é absolutamente fun-damental para qualquer distribuidora se manter no mercado. “Ainda existe bastante informalidade no mercado, mas o tem-po vem provando que a ausência de controles tem expulsado diversas empresas da disputa, empresas essas que, convenha-mos, nem deveriam fazer parte do mercado”, afirmou Auter. “A certificação ISO já é praticamente obrigatória entre as em-presas de distribuição, até porque o mercado vem se tornando cada vez mais exigente”, afirmou Abreu, da Maxepoxi. “Para atender um mercado cada vez mais exigente, algumas normas aplicáveis são a ISO 9001 (qualidade), a ISO 14001 (ambiental) e o Prodir (Processo de Distribuição Responsável), da Associ-quim, pelas quais somos certificados”, explicou Assunção, da Assunção. “A qualidade e a garantia da qualidade dos produ-tos já é condição básica para a continuidade da operação de qualquer fornecedor de matérias-primas químicas”, comentou Menezes, da Bandeirante Brazmo. “No mercado, é fundamen-tal que mantenhamos nossos próprios controles de qualidade e que nos certifiquemos que os nossos parceiros também propor-cionem qualidade como prioridade”, disse Teixeira, da Comfi-bras. “Nós enfrentamos os desafios por qualidade com norma-lizações prévias e um controle permanente de armazenagem, logística, transporte, etc.”, afirmou Rosales, da Fiber Center. “Nossos principais fornecedores são certificados com sistemas de gestão de qualidade, sendo que para não corrermos o risco de ocorrerem devoluções (o que nos complica, dada a redução das margens de lucro) substituímos fornecedores que não se enquadraram às nossas exigências”, disse Golzi, da Riberglass. “O sucesso passa pelo aprimoramento constante da qualidade dos produtos, equipes e serviços”, falou Pereira, da Redelease. “A qualidade se expressa nos procedimentos internos (que pro-movem agilidade), no estoque just in time e no controle de qua-lidade, conforme uma política claramente definida”, afirmou Rosi Ana, da Mastergel. “É uma questão de tempo para que a busca pela qualidade supere a busca pelo preço baixo, para que o conhecimento técnico supere o improviso e fazer mais com menos substitua o desperdício”, disse.

TreinamentosPara acompanhar a evolução do mercado de distribui-

ção, não há segredo: as empresas têm de investir pesada-

mente em capacitação e atualização técnica constantes por meio de treinamento. “Nossa empresa considera o conhe-cimento e a capacitação da equipe fundamentais no de-senvolvimento de produtos junto aos clientes, e para isso realiza constante atualização técnica com o forte apoio das empresas cujos produtos distribui”, disse Menezes, da Bandeirante Brazmo. “Nós estamos sempre presentes por diversos meios, dentre eles as visitas técnicas e as palestras”, disse Potenza, da VI. “Os treinamentos devem ser constan-tes, sobre estocagem, manuseio, segurança, incompatibili-dade químicas e transporte de produtos perigosos”, infor-mou Assunção. “Cada vez que um novo item é agregado ao nosso portfólio (composto por cerca de 400 produtos) realizamos uma série de treinamentos e ensaios em campo, sendo essa apenas uma das ferramentas que usamos para capacitação de nosso pessoal”, afirmou Pereira, da Redele-ase. “Nós reservamos um representante para participar de feiras, seminários, treinamentos teóricos e em campo, e que posteriormente faz a reciclagem técnica de todos os agentes de venda”, disse Golzi, da Riberglass. “Nós realizamos trei-namentos, implantação de sistemas adequados e controle de qualidade”, afirmou Teixeira, da Comfibras. “Nesse merca-do, o comprometimento é algo que faz realmente a diferen-ça”, disse Espíndola, da Mastergel. “Nosso departamento comercial conta com apoio técnico permanente em todas as unidades da empresa e externo, com acompanhamento em visitas técnicas, sem esquecer a consulta de um banco de dados por qualquer interessado”, explicou Rosales. “Nos-sos treinamentos são feitos para funcionários, e contamos ainda com os treinamentos oferecidos por nossa distribu-ída Huntsman, de 3 semanas, em que se traz tecnologia e se treina de forma intensiva”, disse Abreu, da Maxepoxi. “Nossa frequência em seminários para nossos funcionários é de regularidade mensal, isso sem contar a presença em encontros para apresentação e treinamento de manuseio de equipamentos”, afirmou Auter, da Abcol.

FeirasA participação em feiras (como a FEIPLAR COMPOSI-

TES & FEIPUR 2012, em novembro passado) é uma ferramen-ta que, para algumas empresas, é fundamental, enquanto para outras é mais um meio de aprimorar os serviços de distribuição. “A FEIPLAR é o caminho mais curto entre os distribuidores e os clientes, pois nela conseguimos atingir um grande núme-ro de clientes nos três dias seguidos”, afirmou Potenza, da VI Fiberglass. “A FEIPLAR tem um papel importante não ape-nas na relação interna, mas principalmente na integração da diretoria e colaboradores com seus clientes”, informou Rosales, da Fiber Center. “A FEIPLAR reúne nosso pessoal de todas as regiões com os respectivos clientes, e isso sempre traz novas experiências”, disse Teixeira, da Comfibras. “Nós achamos óti-mo o trabalho de feiras como a FEIPLAR”, afirmou Rosi Ana, da Mastergel. “A FEIPLAR é mais voltada para o mercado de poliéster, enquanto nós estamos mais focados num nicho, que é o do epóxi, mas sempre serve para nossa divulgação para novos aplicadores e clientes finais”, comentou Abreu, da Maxepoxi. “Na FEIPLAR nós mostramos novos equipamentos e tecnolo-gias num lugar só, e o rendimento dessas apresentações é exce-lente”, disse Auter, da Abcol.



MEIO AMBIENTE

Com o objetivo de ampliar a oferta de produtos sustentáveis para o setor automotivo e de trans-portes, a Rhodia, empresa do grupo Solvay (São

Paulo, SP), e a Dytech (Juatuba, MG), empresa do setor de autopeças, desenvolveram no Brasil um produto ino-vador a partir do plástico de engenharia Technyl eXten, uma poliamida 6.10 derivada em parte de óleo de mamo-na, de fonte renovável.

O novo produto, que reduz o impacto ambiental tan-to dos processos de produção quanto das aplicações fi-nais, pode ser utilizado na confecção de tubulações para combustíveis, servo-freio, embreagens e dutos de óleo para veículos leves e pesados. A novidade já foi homolo-gada em diversos clientes finais das duas empresas, subs-tituindo com vantagens aplicações que atualmente usam PA (poliamida) 12, de origem totalmente petroquímica.

“Em comparação com outros plásticos de engenharia de poliamida de alto desempenho, a nova aplicação de Technyl eXten oferece aos clientes uma série de vanta-gens técnicas e de custo-benefício, além dos ganhos am-bientais, com a redução das emissões de CO

2”, afirmou

Marcos Curti,diretor da Rhodia Plásticos de Engenharia e Polímeros para as Américas.

A Technyl eXten é uma poliamida parcialmente de origem biológica. Medições realizadas de acordo com o método de teste padrão revelaram que 62,5% do seu

Rhodia e Dytech desenvolvem autopeça com plástico de engenharia de fonte renovávelNovidade pode ser utilizada na confecção de

tubulações para combustíveis, servo-freio, embreagens

se dutos de óleo para veículos leves e pesados

carbono são de origem natural. Esta fonte biológi-ca, além de reduzir a pegada de carbono, ajuda na redução de uso de recursos não renováveis , quando em comparação com outras poliamidas de origem totalmente da cadeia petroquímica. “A aplicação do nosso material na produção de autopeças nesse seg-mento de alto volume de produção, como os tubos e dutos para veículos leves e pesados, ajudará na redu-ção de milhares de toneladas de emissões de CO

2 por

ano”, acrescentou Curti.Segundo Giorgio Fabbroni, vice-presidente da

Dytech do Brasil, o desenvolvimento dessa nova apli-cação de plástico de engenharia de origem renovável amplia a oferta de soluções em linha com as necessi-dades da indústria automotiva por produtos sustentá-veis. A indústria de veículos pesados no Brasil vive um momento particularmente especial, com a entrada em vigor do Programa de Controle da Poluição do Ar por Veículos Automotores (Proconve 7).

“Os caminhões têm cada vez mais demandas de carga e as montadoras precisam reduzir o peso do ve-ículo, sem perder eficiência e adequar-se à legislação ambiental, reduzindo as emissões. Estamos engajados juntos com a Rhodia em oferecer aos clientes soluções tais como o Technyl eXten que combina todos os as-pectos da sustentabilidade”, afirmou Fabbroni.

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INTERNACIONAL

Lotus T128 LMP2 usa software avançado de CAE

Lanxess adquire a alemã Bond-Laminates

Com o objetivo de fortalecer seu portfolio de mate-riais de baixo peso e elevado desempenho para a indús-tria automotiva, a alemã Lanxess adquiriu os negócios da Bond-Laminates, empresa especializada em desen-volver e produzir lâminas de composites termoplásticos reforçadas com fibra de vidro, vendidas sob a marca Tepex. A Lanxess vinha trabalhando desde 2006 com a Bond-Laminates em diversos projetos de sucesso nessa indústria. As lâminas de composites termoplásticos da Bond-Laminates proporcionam excelentes propriedades mecânicas com peso até 40% menos que lâminas em me-tal. Com a aquisição, a Bond-Laminates será parte da unidade de negócios de Materiais de Alta Performance.

Metrô de Bangkok usará pultrudados para terceiro trilho

Lotus T128 LMP2: composites avançados

Fifty-firty: desempenho elevado

O software de CAE (computer-aided engineering ou engenharia assistida por computador) HyperWorks, da Altair (São Paulo, SP), foi usado pela alemã Advanced Design & Engineering Systems Solutions (Adess) para produzir o Lotus T128 LMP2 de acordo com as regula-mentações do setor de 2013, que fazem com que o veículo utilize tecnologia do estado-da-arte em termos de aerodi-nâmica e design do monocoque. Os engenheiros da Adess usaram diversas ferramentas do HyperWorks no projeto, incluisndo o HyperMesh para criar modelos de elementos finitos, o Radioss para análises lineares e não-lineares, em especial para simulações de crash test da estrutura frontal do veículo, e HyperView, para o pós-processo.

Fifty-fifty quebra recorde com resina epóxi especial

Catamarã de 50 pés de mastros gêmeos, o Fifty-Fifty, da húngara Pauger Carbon Composites, quebrou recen-temente o recorde da Blue Ribbon Regatta, realizada no lago Balaton. Feito inteiramente de materiais composites, o Fifty-Fifty utilizou, em sua construção, resinas especiais para infusão com baixa viscosidade, longo pot life e boas propriedades mecânicas, dinâmicas e térmicas da norte--americana Huntsman, com produtos distribuídos pela tam-bém húngara Farix. O sistema utilizado na construção da embarcação proporciona um alto Tg (superior a 140º C), particularmente indicado para iates de alto desempenho. O novo recorde de longa distância da regata é de 150 km em 10 h e 13 minutos, sendo que com ventos de 10 nós a embarcação alcançou velocidades de 24 nós.

Terceiro trilho: segurança

O metrô da capital da Tailândia, Bangkok, utilizará perfis pultrudados fornecidos pela francesa ICCO Com-posites para as coberturas dos terceiros trilhos em 20 km de extensão. Os perfis da ICCO têm 4 ou 6 m de extensão de cumprem elevadas exigências de resistência mecâni-ca, resistência a fogo, isolamento, baixa emissão de fu-maça, resistência aos raios ultravioleta, etc. A aplicação dos perfis se dará em 2013 e as instalações do metrô se-rão abertas ao público em 2015.

Galvanoplastia em nanometais para peças termoplásticas e de

nanocompositesDemandando vários anos de desenvolvimento, uma

nova tecnologia de revestimento de peças termoplásticas e de composites consistindo em nanometais tratados por galvanoplástica foi recentemente patenteada pela cana-dense Integran Technologies. Batizados de Nanovate, esses nanometais beneficiam-se da resistência mecânica dos metais e, ainda mais importante, impedem a entrada de gases e líquidos nessas peças. Dessa forma, os proje-tistas agora podem criar produtos para aplicações em vá-cuo como vasos de pressão, tubos para atuadores hidráu-licos e cilindros com superfície com a durabilidade do aço. A tecnologia pode ser usada também na fabricação de moldes de baixa expansão térmica para a fabricação de peças em composites para o mercado aeroespacial.

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ENERGIA EÓLICA

A indústria de energias renováveis avança em todo o mundo e a indústria de energia dos ventos ou eóli-ca cresce tanto no mercado de energia como no ta-

manho das turbinas. Motivados pelo acréscimo nos custos de manutenção, os fornecedores de energia veem-se face a demandas, feitas aos fabricantes das turbinas, em termos de garantias de confiabilidade, em especial no caso das pás, que são expostas a condições ambientais extremas. A conferência da AMI Wind Turbine Blade Manufacture 2012 (Fabricação de Pás de Turbinas Eólicas 2012) apresentou as principais questões envolvidas na fabricação de pás confiáveis. A confe-rência ocorreu em novembro em Düsseldorf, Alemanha.

ApresentaçõesA alemã REPower abriu as discussões com um panorama

das questões envolvidas na fabricação global de peças em ma-teriais composites para a indústria de energia eólica. O merca-do de energia eólica offshore requer as maiores pás já vistas e esta conferência apresentaram papers de projetistas sobre to-dos os aspectos desse enorme desafio de considerável aumento na escala dessas peças. A dinamarquesa LM Windpower já desenvolveu sistemas de rotores que podem ser usados de for-ma mais flexível para manter baixos os custos. Considerações aerodinâmicas para inovações em pás foram destacadas pela alemã Siemens Wind Power. Nos Estados Unidos, os laborató-rios Sandia National Laboratories vêm trabalhando em pás de 100 m de comprimento e a Wetzel Engineering vem estudando modelos de engenharia baseados em ensaios. Juntas das roto-res envolvem uma tremenda dose de tensão: a norte-americana Owens Corning vem estudando desde o projeto e os materiais. A conferência também envolveu novos desenvolvimentos pela chinesa Beijing Goldwind, um importante player global.

ProcessosAcompanhando esses desenvolvimentos aparece a necessi-

dade de adaptar os processos de fabricação às dimensões envol-

vidas e à redução de custos, de forma a melhorar a economia da energia eólica. A espanhola Gamesa Innovation and Tech-nology trabalha com o Departamento de Energia dos Estados Unidos em técnicas avançadas de fabricação. O potencial de automação é um ponto comum de discussões: as alemãs Sinoi e Fraunhofer IWES vêm colaborando em projetos, enquanto a Premium Aerotec possui métodos de laminação semi e in-teiramente automáticos. Já a norte-americana Nordex Energy fornece turbinas para umas das mais rigorosas condições de operação no mundo, no norte da Suécia, e já desenvolveu uma tecnologia anticongelamento para maximizar a geração de energia. Relâmpagos atingem estruturas elevadas. Por isso, pás eólicas são atingidas regularmente. Relacionado a isso, a suíça IEC desenvolveu padrões e a inglesa Manchester University destacou o impacto para pás da recente atualização da IEC 61400-24. Uma das questões envolvidas em durabilidade diz respeito à erosão do bordo de ataque das pás, e sobre isso a 3M (Saint Paul, Minnesotta, Estados Unidos) produziu uma nova solução. Já o professor Povl Brondsted, da Technical Univer-sity of Denmark, Riso (Dinamarca), mostrou um panorama dos novos desenvolvimentos em materiais para pás eólicas. A suíça Gurit está envolvida em diversos aspectos da manufatura de pás eólicas, inclusive o suprimento de moldes e inovações em composites; levando isso em conta, a companhia mostrou seus recentes estudos quanto ao papel da resina nos fenômenos de falha. Num tópico similar, a alemã BASF vem avaliando a compatibilidade de materiais nas estruturas em camadas das pás dos rotores. Fazendo uso de sua expertise automotiva, a su-íça Sika Technology apresentou materiais mais resistentes para o mercado eólico. Já a norte-americana 3A Composites vem procurando materiais de núcleo com o intuito de incrementar a performance e ao mesmo tempo diminuir custos. Há vários outros aspectos para fabricantes globais de turbinas a serem considerados, tais como o fornecimento global e o suprimento de material, as variações climáticas e a tecnologia de pás, e o fim da vida e desmantelamento de pás com a atualização da primeira geração de turbinas de vento. O professor Albers (Bre-men) destacou as opções de reciclagem.

Confiabilidade em pás de composites

Encontro realizado em novembro em

Düsseldorf, Alemanha, discorreu sobre

uma série de tópicos que envolvem a

utilização e maximização de propriedades

dos composites em usinas de energia

eólica. Confira os principais tópicos Pás eólicas: tecnologias avançadas buscam resistência e economia

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TELHAS

O mercado de construção civil utiliza composites de várias formas, e uma das mais tradicionais é sob a forma de laminados planos e ondulados,

fabricados por laminação contínua. Os produtos resul-tantes são telhas, domos e outros tipos de coberturas, venezianas e divisórias verticais, dentre outros. Muito disputado, o mercado de laminados fabricados auto-maticamente transita entre a competição selvagem e o surgimento de novidades que prometem diferenciação e conquista de novos nichos.

Distinção“O mercado de laminados fabricados por máquinas

é dividido em dois, quais sejam, os telhados e os fecha-mentos, sendo que estes consistem em paredes laterais de uma construção ou de um determinado equipamen-to”, explicou Antonio Perez Gamero, gerente técnico da Fibralit (Campinas, SP). “Atuamos nos dois merca-dos”, concluiu. “Nós atendemos o mercado de telhas em composites com moldes em perfis de telhas de aço, assim como fabricamos venezianas industriais”, afirmou Rogério Costa, diretor administrativo da Cofibra (Ame-ricana, SP). “Nós fabricamos e comercializamos telhas translúcidas”, disse José Tertuliano, diretor da Amecon (Contagem, MG). Praticamente todo fabricante de lami-nado contínuo para esse mercado fabrica outros produ-tos tais como lanternins, claraboias, domos, etc. Estas peças podem ser fabricadas pelo mesmo processo, por projeção ou laminadas manualmente.

PropriedadesLeves, translúcidos (distribuindo otimamente a luz na-

tural em ambientes internos), resistentes sob os aspectos mecânico e químico, isolantes elétricos e térmicos e em al-guns casos resistentes aos raios ultravioleta, os laminados de composites também possuem, quando necessário, resistên-cia à inflamabilidade e vida prolongada se sujeitos a intem-péries. Concorrendo principalmente com perfis metálicos (aço ou alumínio) e de fibrocimento, os laminados em com-posites são normalmente fáceis de manusear, têm excelente acabamento visual e são uma alternativa econômica. Ou-tros perfis em composites para os mesmos mercados são os perfis pultrudados, indicados para sistemas de fechamento vertical ou horizontal.

FabricaçãoMáquinas de laminação contínua são tradicionalmente

utilizadas para fabricação das telhas e laminados. “Essas máquinas são normalmente de fabricação caseira ou deri-vam de modelos antigos, das décadas de 70 e 80”, afirmou Perez, que estima em 40 o número de transformadores de telhas, domos e outros produtos similares no Brasil. Os equipamentos diferenciam-se em máquinas por projeção e contínuas. Transformadores de claraboias, de peças es-peciais de aclaramento de telhados e de fechamento late-ral normalmente utilizam equipamentos de projeção em que a qualidade do equipamento deve vir acompanhada da experiência do operador se a intenção for proporcionar produtos diferenciados.

Telhas em composites: tecnologia tradicional, competição acirrada

Os plásticos reforçados (ou composites) possuem diversas propriedades

que os tornam ideais para coberturas e fechamentos verticais. Conheça os

produtos e os processos e como está esse mercado

Fib

ralit

Amecon

TELHAS

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TELHAS

Matérias-primasAs matérias-primas envolvidas na fabricação de la-

minados e outros produtos similares para o mercado de construção civil são as tradicionais. “Utilizamos resinas ortoftálica, isoftálica, éster-vinílica, aditivos, catalisadores BPO e DMA e pigmentação em geral”, afirmou Costa, da Cofibra. “As matérias-primas bási-cas são resinas poliéster e éster-vinílicas, com a parti-cularidade de que devem permitir ciclos de trabalho de alta produtividade (rápida velocidade na laminação), ausência de empenamento, de trincas ou de falta de du-reza”, comentou Perez. As fibras, por sua vez, devem ser fáceis de cortar, não possuírem eletricidade estática ao serem cortadas, devem permitir boa translucidez e boa distribuição de reforços, o mesmo aplicando-se a mantas e tecidos.

Propriedades adicionaisPara alcançar bons resultados, as resinas precisam

proporcionar propriedades específica. “Resinas com baixo ciclo de cura e baixa viscosidade permitem alta produtividade tanto no processo de laminação contí-nua como no manual”, afirmou Rogério Lucci, gerente de desenvolvimento de mercado da Reichhold (Mogi das Cruzes, SP). “Mas sempre promovemos ajustes nas características desses produtos, visando ganho produti-vo”. Outras propriedades desejadas são a cristalinida-de, resistência ao intemperismo e a chama, assim como a ambientes agressivos. Resinas de baixíssima viscosi-dade permitem um pesado uso de carga mineral na fa-bricação de telhas e domos com baixo custo.

Filmes e aditivosA fabricação de laminados envolve a utilização de

filmes, normalmente de poliéster. Estes podem ser de vários tipos: desmoldantes, metalizados, opacos, tex-turizados, termofundíveis, véus sintéticos ou de vidro e devem proporcionar boa resistência química, facilidade de impregnação e de acomodação no processo produ-tivo. “Os dispositivos e acessórios devem estar muito bem alinhados para que os filmes e véus resultem per-

feitamente alinhados”, disse Perez. Já aditivos e cargas podem conferir maior ou menor rigidez, assim como melhorar a impregnação dos reforços e aumentar con-sideravelmente a sua resistência à ruptura, assim como eliminar bolhas e definir como os laminados irão se comportar diante em caso de fogo.

Máquinas recentesConcentrados nos mesmos processos e matérias-

-primas, os fabricantes de laminados contínuos para telhados, coberturas e outros fechamentos diferen-ciam-se em última instância pela qualidade de seus produtos e, talvez mais importante sob o aspecto eco-nômico, pela produtividade. Enquanto nas décadas de 70 e 80 os destaques eram máquinas de laminação con-tínua de origem alemã, inglesa, italiana e norte-ameri-cana, hoje as máquinas novas disponíveis no mercado, normalmente norte-americanas e chinesas, possuem tecnologia sofisticada e com soluções engenhosas na troca de moldes, por exemplo. Essas máquinas demo-ram, por exemplo, no máximo 45 s para trocar de mol-de, e isso se traduz diretamente na produtividade. Já as máquinas de laminação por projeção atuais são geral-mente norte-americanas e permitem alto desempenho e produtividade.

Máquinas tradicionaisMas essas são as máquinas recentes. Nas máqui-

nas tradicionais, a perda de tempo em troca de perfil e preparação do equipamento para o novo molde é de no mínimo 40% do tempo disponível. “No nosso caso, por meio do ajuste das máquinas conseguimos alguma melhora em produtividade”, afirmou Costa, da Cofi-bra. “As matérias-primas devem permitir um ciclo de trabalho de alta velocidade na laminação, ou seja, por volta de 2,5 a 4,0 m/min., sem provocar empenamen-to, trincas ou falta de dureza nos laminados”, expli-cou Perez. Em linhas gerais, como a maior parte dos transformadores possui equipamentos relativamente antigos, a competição é muito acirrada, sendo que as matérias-primas respondem em geral por 70% do custo do produto.

DescarteAs velocidades de laminação das máquinas contí-

nuas presentes no mercado são, salvo raras exceções, similares às de 15 ou 20 anos atrás, o que faz com que a maior parte dos transformadores não se destaque em produtividade, e as perdas de processo dependem do processo de fabricação. “Em laminação contínua, as perdas vão de 5 a 10%, enquanto em projeção as per-das vão de 10 a 20%”, afirmou Perez. “O desperdício dos atuais processos não é alto, atingindo em média 5%”, afirmou Tertuliano. “O desperdício existe, sim, com relação a rebarba, mas não em termos de proble-mas de industrialização”, disse Costa.

Telhas com composites: resistência mecânica e a raios ultravioleta

Amecon

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SOFTWARES

Os materiais composites modernos são usados em submarinos desde a década de 1950, mas até recen-temente apenas em pequenas partes. Isso está come-

çando a mudar, e ferramentas como o portfólio de softwares de engenharia de composites Fibersim da Siemens PLM Sof-tware vêm desempenhando um papel crucial nessa mudança.

Uma prova disso é a experiência da Howaldtswerke--Deutsche Werft (HDW), empresa do grupo ThyssenKrupp Marine Systems. Desde que adquiriu o software Fibersim em 2008, a HDW tem elevado o uso de composites em seus mais recentes submarinos numa taxa média de 10% ao ano. E a empresa espera que essa taxa aumente ainda mais.

Atualmente, mais de 800 m2 da nova classe de submarinos da empresa (que têm até 65 metros de comprimento) são fei-tos de composites, inclusive a maior parte em composites, um painel duplamente curvado em torno de 100 metros quadrados (comprimentos laterais: 10 m x 6 m). Todas as novas partes em composites da HDW são projetadas com o Fibersim.

“Sempre que um submarino de classe 212A ou 214 é trata-do superficialmente, tudo o que você vê é feito de composites”, disse Marc Tillmanns, principal engenheiro de composites da HDW. De forma significativa, o software Fibersim tem contri-buído com a HDW para reduzir o tempo de desenvolvimento e melhorar a qualidade das partes em composites. Com uma redução do tempo de fabricação que vai de 20 a 30%.

“Mais rápido, mais silencioso, mais profundo”

A HDW tem quebrado barreiras na construção de sub-marinos por mais de um século. O primeiro submarino de teste foi construído em 1897. A Howaldtswerke desenvolveu

Ganhos em qualidade e tempo de

fabricação de submarinos

Estaleiro fabricante de submarinos reduz o

tempo de produção e aprimora a qualidade

de partes em composites

Submarino Classe 212A: Uso intensivo de composites

o submarino de doca Vulkan para a Marinha Imperial Alemã em 1908. Ele representava tecnologia avançada naquela épo-ca, e deveria atender a nascente frota de submarinos da Maria Imperial Alemã. Uma série de barcos foram projetados sub-sequentemente nessa mesma linha.

A HDW começou a construir a sua reputação como o principal fabricante de submarinos convencionais da era mo-derna com a construção da frota de submarinos da Marinha Alemã na década de 1960. Hoje, a HDW é a líder mundial na construção de submarinos não-nucleares. A companhia já fabricou 61 submarinos da classe 209, tornando-o o submari-no a diesel mais fabricado desde a Segunda Grande Guerra.

A reputação da HDW como líder tecnológica é reforçada por seus submarinos de classe 212A e 214, equipados com um sistema de propulsão independente do ar que é baseado em células de combustível. O sistema permite que a embarcação navegue submersa por semanas. A HDW é a única companhia no mundo capaz de oferecer um sistema de propulsão de célu-las de combustível para produção em série. Os submarinos da HDW servem em 17 marinhas ao redor do mundo seguindo o motto “mais rápido, mais silencioso, mais profundo”.

Os composites emergemOs materiais composites têm um grande valor em arte-

fatos utilizados no mar e oferecem uma série de benefícios. Em primeiro lugar, eles se comportam bem no meio am-biente marítimo salino e extremamente severo, resistindo a qualquer corrosão e alcançando níveis muito melhores de en-velhecimento que os metais. Os composites também propor-cionam a capacidade de “projetar o material” ao combinar fibras e resinas de diferentes formas e ao dispor as fibras nas

hdw

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SOFTWARES

orientações de preferência de acordo com as linhas de carga e tensão, reduzindo dessa forma as relações peso-resistência e resistência-dureza.

Além disso, os composites facilitam a fabricação de for-mas perfeitas e complexas para melhor performance hidro-dinâmica e melhores propriedades de ocultamento. Os com-posites podem ser mais facilmente moldados em superfícies curvas em situações em que as folhas de metais não conse-guem. Eles também proporcionam a consolidação das partes e a redução do número de partes pelo uso de moldagem por transferência de resina ou co-cura de amplas uniões de partes de uma só vez, sem a necessidade de rebitagem ou união de pequenas partes, reduzindo dessa forma os tempos de ciclo de manufatura e os custos.

Os composites também destacaram algumas proprieda-des mecânicas valiosas, inclusive melhor resistência à fadiga e menor sensibilidade à propagação de trincas do que o alu-mínio e outros metais; transparência acústica melhorada para transmissão do sonar aprimorada (por exemplo, no domo da proa); e reduzido tempo de vida e custos de manutenção se comparados a estruturas metálicas.

A HDW utiliza o Fibersim para projetar e fabricar uma ampla variedade de partes de equipamentos em fibra de vidro e de carbono, inclusive o deque superior completo, cobertu-ras para a quilha, carenagens de navegação da torre, pás dos propulsores e leme. No futuro próximo, a HDW pretende estender o uso do Fibersim ao projeto de partes estruturais, começando por uma nova e mais leve prateleira de armaze-nagem de torpedos.

“O Fibersim nos permite realizar uma conversão mais rápida dos metais para os composites e minimiza o risco ao verificar informações antes de que ela efetivamente chegue à etapa de manufatura”, disse Tillmanns.

Superfícies de FibersimQuando a HDW procurava uma oferta de software para

composites, um dos fatores que trabalharam a favor do Sof-tware PLM da Siemens foi sua vasta experiência com com-posites nas indústrias aeroespacial, automotiva e de energia eólica. O Software PLM da Siemens conseguiu incorporar as lições aprendidas nessas indústrias e transferir esse conheci-mento e tecnologia para o ambiente de produtos marítimos.

O objetivo original da HDW ao adotar composites foi re-duzir o peso e melhorar a estabilidade da embarcação. Outros desafios de engenharia incluíram reduzir a probabilidade de ser detectado, melhorias na transmissão do sonar e a redução de custos de manufatura por meio de partes consolidadas. Utilizando Fibersim para ir de uma solução manual para uma automatizada capacitou os engenheiros da HDW a de-senvolverem um projeto inicial de forma mais rápida, assim como a entender antecipadamente o impacto de mudanças de projeto no processo.

“O Fibersim elimina as preocupações com o processo, capacitando-nos a capturar uma quantidade muito maior de detalhes dos laminados finais em composites, assim como a verificar se eles estão corretos e de acordo com as especifica-ções por meio do uso de suas ferramentas de verificação”, disse Tillmanns. “Isso inclui capacidades como o secciona-mento cruzado em 3D e o sampleamento do núcleo”.

Usando a simulação de possibilidades Fibersim, a melhor do tipo, tem capacitado a HDW a produzir padrões planos acurados requeridos para a fabricação. A colocação de setas e junções é agora feita com a abordagem de simulação virtu-al de fabricação – um grande aprimoramento do método de tentativa-e-erro do passado, que resultava numa significativa perda de tempo e material. A HDW utiliza uma variedade de diferentes composites, por isso a base de dados extensível e a aplicação de sua simulação a um amplo espectro de mate-riais, inclusive fabrics noncrimp (NCF), mostrou-se valiosa.

Melhorando a conexãoUm dos maiores benefícios que a HDW tem percebido

usando Fibersim é a capacidade de lidar com laminados muito finos. Os laminados podem conter várias camadas sob e por cima de uma espessa camada de materiais de núcleo. Controlando as exatas quantidades de materiais que com-põem a parte em composites, o software permite que os enge-nheiros da HDW calculem com precisão o peso do material, o centro de gravidade e outras propriedades inerciais que são críticos para a solidez do projeto estrutural do submarino.

Usando o Software PLM Siemens Fibersim, a HDW des-cobriu que há menos probabilidade de cometer erros na me-dida em que o projeto é conectado à manufatura. Isso reduz o risco de má interpretação por parte da cadeia de suprimentos (a HDW terceiriza o corte das lâminas de composite). Além disso, o software Fibersim Laser Projection permite que os engenheiros da HDW reduzam os erros por meio da abrevia-ção do tempo de laminação para partes em composites exi-bindo a delineação das lâminas diretamente na ferramenta de laminação.

“O software Fibersim tem nos capacitado a melhorar a conexão entre as ferramentas de engenharia e a melhorar a flexibilidade por meio da criação de desenhos de documen-tação e livros de camadas, de forma tal que os engenheiros possam acessar os dados essenciais mais rapidamente e com maior facilidade no chão de fábrica”, disse Tillmanns. “Isso nos permite otimizar e melhorar a qualidade total do proces-so de projeto-e-manufatura”.

Além disso, o software é usado para projetar partes para processos múltiplos de fabricação, inclusive resin transfer mol-ding (RTM), laminação manual de prepregs e wet-layup (lami-nação úmida).

“Não resta a menor dúvida de que os composites continu-arão crescendo em proeminência para nós”, disse Tillmanns. “Dessa forma, nossa estratégia de desenvolver a melhor meto-dologia do tipo com o Fibersim, de forma a nos ajudar a me-lhorar continuadamente nosso processo completo de projeto-e--manufatura é crítica para nosso crescimento sustentado”.

Submarinos: composites para leveza, resistência e ausência de corrosão

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TRILHOS

Peça de pouco glamour em comparação com os trens, trilhos e estações, o dormente para trilhos é fundamental para que as composições possam

trabalhar de forma segura e pouco sujeitas a vibrações indesejadas. Para sua fabricação, podem ser usados vá-rios materiais: madeira, concreto, aço, PVC e composites são alguns dos mais comuns. Cada um desses materiais tem suas vantagens e desvantagens. Este estudo pretende elencar algumas das vantagens dos dormentes de compo-sites e mostrar as conclusões de um estudo de viabilidade econômica para sua fabricação.

MercadoO mercado ferroviário brasileiro vem experimentan-

do grande crescimento em virtude de investimentos que alcançam 7 bilhões de reais nos últimos cinco anos. Esse crescimento tem se traduzido, por exemplo, no volume de carga transportado por ferrovias, que passou de 18% em 1996 para 30% em 2008. A restauração de vias férre-as degradadas e a ampliação da malha metroferroviária aumenta, dentre outros, a demanda por dormentes.

Materiais tradicionaisOs dormentes de madeira têm vida relativamente cur-

ta e, além de escassos, são controlados por leis ambien-tais. Já os dormentes de concreto são pesados e quebram na ocorrência de descarrilamentos e pequenos acidentes.

Por sua vez, os dormentes em aço se comportam bem estruturalmente mas não absorvem as vibrações, sendo muito barulhentos.

EsforçosOs trilhos metroferroviários são submetidos a ele-

vadas pressões laterais e verticais em função do peso das composições e do efeito da força centrífuga, que se eleva consideravelmente nas curvas. Por causa disso, os dormentes devem segurar bem os parafusos e tiferões usados em sua fixação. Nesse quesito em particular, os dormentes maciços de PVC não seguram os tirefões, deformando plasticamente. No caso dos dormentes em composites, devido a sua anisotropia, as regiões mais solicitadas da peça são reforçadas.

CompositesOs dormentes em composites possuem diversas

vantagens em relação aos outros. Algumas delas são: maior vida útil (menos reposições), menor quantidade por quilômetro, menor custo de manutenção, maior re-sistência lateral e longitudinal, bitola constante, menor custo de manutenção e reposição do material rodante, produção ilimitada e de fácil transporte e resistência à corrosão, não sendo também atacados por fungos ou larvas de insetos.

Dormentes: estudo de viabilidade econômica

A fabricação de dormentes de composites

em substituição a dormentes de madeira,

aço, concreto e PVC, envolve investimentos

que, segundo cálculos do IBCom, são

pagos em 7 meses. Veja como o instituto

chegou a essa conclusão

Prof. Dr. Antônio Marmo de Oliveira (IBCom), Eng. Francisco José Xavier de Carvalho (IBCom), Prof. Dr. Anselmo Monteiro Ilkiu (UNITAU) e Eng. Mauro Magalhães (ALL)

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TRILHOS

ProjetoO desenvolvimento de dormentes para trilhos precisa

responder a uma série de demandas. Uma delas é a alta produtividade, de forma a amortizar os investimentos e os custos indiretos. Outra é a garantia de um sistema de fixação eficiente e de baixo custo. Os dormentes também precisam atender os requisitos estruturais previstos nas normas e ter geometria adequada, de forma a ancorarem perfeitamente no leito de pedras.

Calculo estruturalPara atender os requisitos estruturais no caso dos

dormentes em composites, são determinadas as cargas de projeto, com o que são especificados os momentos fle-tores e esforços cortantes para vigas sobre base elástica, determinadas as tensões e deformações atuantes e com-paradas com as tensões e/ou deformações admissíveis definidas para os composites.

DormenteO dormente para bitola larga obtido com o projeto, de

tecnologia IBCom, possui comprimento de 2600 mm, sen-do que 1600 dormentes são suficientes para um quilômetro de ferrovia, peso de 26 kg e custo unitário de 202,70 reais. A tabela 1 abaixo compara os custos dos dormentes em composites em relação aos de outros materiais.

Tabela 1 – Custos comparativos com outros materiais

QuesitosComposites

(IBCom)

Concreto maciço

(FN)Madeira PVC Aço

Vida útil (anos) 50 50 12 50 50

Peso (kg) 26 375 100 115 80

Unidades/km 1600 1500 1600 1600 1600

Preço (reais) 202,7 143,64 98 270 400

Acessórios (reais) 4,60 4,60 77,84 77,84 0

Preço do conjunto (reais)

207,3 148,24 175,84 347,84 400

Segundo os cálculos do IBCom, uma linha de produ-ção com 2 turnos diários de 8 h cada consegue produzir, por dia 106 dormentes nessas especificações (um a cada 9 minutos), totalizando, mensalmente, 2330 dormentes.

CustosA tabela 2 abaixo resume os principais fatores que

determinam o custo de um dormente em composites. Note-se que o preço da matéria-prima envolve quase

85% do custo total e que os custos indiretos da empresa são de 20 mil reais, aproximadamente.

Tabela 2 – Formação do custo do dormente

Fator Custo em reaisPorcentagem

(%)

Preço da matéria-prima

171,65 84,7

Custo da mão de obra por dormente

9,95 4,9

Custos indiretos por dormente

8,58 4,2

Depreciação das máquinas

2,86 1,4

Despesas de comercialização

9,65 4,8

Custo do dormente

202,69 100

Dados do IBCom indicam que os investimentos ne-cessários para produzir dormentes de composites nas es-pecificações determinadas somam 650 mil reais, 400 mil dos quais são para equipamentos, 200 mil para tecnolo-gia e 50 mil para ensaios e certificação.

RetornoEstimando um lucro de 20% (o dormente deve ter

preço de venda de 243 reais), com venda de toda a pro-dução (2330 dormentes por mês), o capital investido será pago em 7 meses.

Peso e resistência: fatores a levar em conta

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MÉDICO-HOSPITALAR

A MD&M Brazil, feira para o setor médico-hos-pitalar realizada em junho de 2012, foi a oca-sião em que a unidade de negócios Innovative

Plastics da Sabic (São Paulo, SP) apresentou diversas inovações em materiais para produtos desse setor. Os pontos em comuns dessas inovações são a busca de maior segurança para o paciente e a criação de disposi-tivos menores, ergonômicos e mais acessíveis.

ColimadorA GE Healthcare, por exemplo, mostrou um co-

limador de raios-X que faz uso do composto LNP Thermocomp HSG da Sabic em sua blindagem contra radiação, substituindo assim o chumbo, metal pesado que apresenta diversos desafios na manipulaçãao e des-carte para os fabricantes. O composto oferece também maior liberdade de projeto comparado ao chumbo, po-dendo ser processado por injeção, reduzindo assim os gastos com operações secundárias como usinagem e adição de insertos.

AutoexameOutro produto feito com plástico de engenharia

da Sabic e apresentado na exposição foi o dispositivo portátil para exame de mama Breastlight da PWB He-alth, que usa a resina de policarbonato/acrilonitrila--butadieno-estireno (PC/ABS) Cycoloy, que oferece alto fluxo para moldagem de paredes finas, o que aju-da a reduzir o peso de dispositivos portáteis como esse e facilita a utilização doméstica, permitindo com isso avanços na portabilidade de dispositivos médicos. Esse grade é considerado biocompatível de acordo com a norma ISO 10993.

Dosagem de medicamentosJá o composto de LNP Stat-Loy da Sabic, utilizado

em um dispositivo para dosagem de medicamentos, foi escolhido por reduzir drasticamente as propriedades es-táticas presentes na aplicação e que fazem com que os medicamentos permaneçam aderidos às paredes, ocasio-nando dosagens inconsistentes. Esse composto substitui o tradicional policarbonato (PC) e permite aprimora-mento do desempenho do dispositivo na fase de dosagem dos equipamentos.

Estojos de esterilizaçãoA Sartori Instrumentos, Implantes e Fixadores, por

sua vez, substitiui o metal tradicionalmente usado nos estojos de esterilização para implantes cirúrgicos pela resina de polieterimida (PEI) Ultem, da Sabic. O dispo-sitivo passou a ter uma tampa translúcida que permite aos clínicos verificar o conteúdo dos estojos sem abri-los, reduzindo a possível entrada de contaminantes. Outra vantagem foi a maior liberdade de projeto, que permitiu à empresa minimizar a presença de cantos vivos e outras situações em que se tornaria difícil a limpeza do estojo com a consequente eliminação de bactérias.

Dispositivo de diagnósticoA Multigon Industries desenvolveu o dispositivo de

diagnóstico por imagem Doppler Transcraniano (TCD) Neurovision 500P, utilizado para detectar lesões cerebrais, fazendo uso de uma blindagem contra interferência eletro-magnética e radiofrequência feita com LNP Faradex, no caso, um material com base em policarbonato reforçado com fibras de aço inoxidável. O receptáculo com o novo material apresenta menor peso e melhor portabilidade.

Peças inovadoras com materiais de alto desempenho

O setor médico-hospitalar tem sido alvo de diversas inovações em produtos fabricados

com plásticos de engenharia da Sabic. Conheça alguns casos

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37PR

Peças inovadoras com materiais de alto desempenho

Estojos de esterilizaçãoA resina Ultem foi selecionada pela Indusbello para

fabricação de estojos de esterilização de instrumentos médicos e odontológicos. Tradicionalmente fabricados com metal, os estojos com Ultem são fabricados com maior flexibilidade de projeto e produtividade (são feitos com moldagem por injeção). Esta aplicação pode rece-ber cores personalizadas por meio dos compostos LNP Colorcomp.

ArticuladoresOutro exemplo de sucesso foi a substituição da resina

de poliamida pela resina de politereftalato de butileno (PBT) Valox em articuladores. A Valox proporciona re-sistência química excepcional e ajuda a manter a aparên-cia ao longo do tempo. As cores personalizadas permi-tem obter características estéticas superiores.

Tratamento de diabetesA Biorep Technologies apresentou, por sua vez, um

sistema para tratamento de diabetes utilizando a resina Ultem HU. Chamado de Ricordi Chamber (Câmara Ri-cordi), o equipamento isola e purifica células do pâncre-as para transplantes em pacientes cujos casos não podem ser controlados com injeções de insulina. A câmara foi projetada para ser construída em ácido inoxidável, mas ela era muito pesada para ser agitada durante o processo de isolamento das células (que leva de 30 a 45 min). A resina da Sabic, moldada por injeção, proporciona me-nor peso, translucidez, capacidade de esterilização em autoclave, assim como aumento de produtividade.

Oxigenador de membranaJá a Braile Biomédica, em busca de uma solução para

aperfeiçoar a produção e reduzir as perdas por quebra dos dispositivos, optou pela resina de policarbonato Le-xan biocompatível para fabricar um oxigenador de mem-brana. A resina proporciona alta resistência ao impacto e transparência que lhe permite substituir o acrílico, re-duzindo perdas e cura, no processo de adesão, de apro-ximadamente um minuto em comparação com 12 h dos materiais tradicionais.

Cuidados geraisDe forma genérica, os produtos para a saúde da Sa-

bic proporcionam fácil identificação (resinas da série H ou PCG), biocompatibilidade (pela ISO 10993 ou Classe VI da USP), conformidade em termos de contato com alimentos (para a maioria dos produtos), listagem no arquivo principal da FDA (Food and Drugs Administra-tion), bloqueio de fórmula e rigoroso gerenciamento do processo de mudança. Os produtos na área de saúde, no Brasil, tiveram e terão taxas anuais de crescimento de 4,5% entre 2011 e 2014.

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AçúCAR E ÁLCOOL

O mercado de açúcar e álcool é um dos mais tradicionais do setor de corrosão a usar composites. Nas usinas, os composites são empregados em diversas peças e pro-

cessos que compõem tanto a fase de processamento de açúcar quanto a de destilação de álcool. Sazonal, essa indústria pára todo ano, na entressafra, para a manutenção das usinas, que quando em funcionamento não podem parar sob risco de pre-judicarem todo o ciclo de plantio, colheita e transporte da cana de açúcar. É nessa hora que os com-posites têm a oportunidade de serem utilizados na indústria.

VariedadeSão bem variadas as utilizações

dos composites na indústria de açúcar e álcool. O mercado de açúcar e álco-ol faz uso dos composites em diversos itens (as aplicações crescem com o passar do tempo): tubulações (tanto para vinhaça quente como fria), torres de resfriamento de água e de vinha-ça, tanques para produtos químicos, torres de lavagem de gases, recuperadores do particulado de açúcar, colunas de lavagem de gás carbônico, recuperadores de álcool das dornas, ETEs (Estações de Tratamento de Esgoto) e caminhões (para transporte da vinhaça gerada pela fábrica).

“A indústria de açúcar e álcool não tem realizado grandes investimentos na área nos últimos anos”, disse Luiz Correa, ge-rente comercial da Tecniplas (Cabreúva, SP). “Os investimen-tos, quando ocorrem, estão concentrados na área agrícola”, completou. Por área agrícola entenda-se toda a área da usina que não faz parte da indústria, ou seja, as plantações e o trans-porte de cana de açúcar e de vinhaça. Segundo Correa, os últi-mos anos têm também se caracterizado por uma sobra em ca-pacidade de processamento, ou seja, na falta de matéria-prima. “O Brasil virou importador de álcool”, informou.

“É verdade que o mercado das usinas continua estático, mas existe uma forte tendência de crescimento, especialmente por causa de tecnologias de fabricação de plásticos a partir do álcool”, disse Igor Bolorino, engenheiro de aplicações da Edra (Ipeúna, SP). “Isso deve ampliar o consumo de álcool, assim como o crescente mercado de energia, pois uma usina pode gerar energia através do álcool ou da queima de biomassa”, completou ele, para quem o mercado de energia está sempre em crescimento.

Grande elenco de produtos e novas fontes de energia

Estável, o mercado de açúcar e álcool convive com a necessidade de dar nova destinação à

vinhaça e com estudos de tecnologias para gerar energia

EnergiaSegundo Correa, têm surgido diversos estudos com

projetos novos para utilização da vinhaça. “Isso é impor-tante porque para cada 1 litro de álcool são liberados de 12 a 13 litros de vinhaça”, explicou. Hoje, a vinhaça é ampla-mente usada em irrigação, e os composites desempenham um papel importante nesse processo sob a forma de tan-

ques e tubos para transporte. “Os tanques e tubulações para vinhaça são feitos com resinas éster-viníli-cas e aguentam a saída da vinhaça, em 95º C, sem qualquer alteração tecnológica”, disse. Após a passa-gem pelas torres de resfriamento, a vinhaça assume temperaturas mais baixas, em por volta de 50º C. “O problema é que os solos próximos às usinas já estão saturados, e por isso é necessário deslocar a vinha-ça para cada vez mais longe”, dis-se Correa. Daí a necessidade de pesquisar novos usos para ela. Al-gumas alternativas incluem retirar

a água da vinhaça e ficar só com a carga orgânica, a ser usada em fertilizantes. “Existe uma pesquisa sobre o uso da decomposição da vinhaça para gerar gás”, informou Bolorino, da Edra. “Os equipamentos para isso devem ser em material composite”.

As torres e tubos em composites para o setor de açúcar e álcool seguem os parâmetros construtivos tradicionais, mas uma característica constitutiva desse mercado é o desenvolvimento de equipamentos sob medida. “Nós, da Tecniplas, já entregamos cerca de 400 torres de resfriamen-to de vinhaça para uma lista bem grande de usinas, e elas precisam estar adequadas às necessidades de cada cliente”, disse Correa. Isso exige um cuidado adicional em termos de engenharia e construção.

Para Bolorino, da Edra, uma novidade recente é a trans-ferência de usinas para a região central do Brasil. “Isso fez com que surgisse a necessidade de realizar irrigação em lo-cais mais distantes, e para isso o material composite é ide-al”, disse. Em termos de novidades, Bolorino afirmou que as tubulações para adução de água e vinhaça seguem os parâmetros tradicionais, mas com uso de matérias-primas em constante evolução (resinas, especialmente).

Abastecimento: o mercado está desaquecido

Acucar e Alcool_PR81_01.indd 38 12/3/12 4:29 PM

Vendas: 0800 194 195Tel: 55 11 4795-8212

Assistência Técnica: 0800 198 001www.reichhold.com

[email protected]

Em 1927, nosso fundador Henry Reichhold revolucionou a indústria de coatings, através do desenvolvimento de resinas sintéticas, que diminuíram radicalmente o tempo de secagem da tinta usada no modelo T da Ford Motors, permitindo, assim, o aumento na produtividade das linhas de montagem.

Após 85 anos, o mesmo espírito de inovação continua vivo na Reichhold em meio a um oceano de instabilidades econômicas. Ainda que orgulhosos de nossa honrada história, mantemos a busca contínua da excelência em desenvolver tecnologias inovadoras em resinas, como os sistemas base água BECKOSOL AQUA® para coatings e o sistema de resina “verde” ENVIROLITE® para composites, que hoje nos impulsionam para o futuro, perpetuando nossa consolidada posição como uma indústria líder.

Enquanto os mercados sempre oscilam, a Reichhold preserva inabalável o seu compromisso com o desenvolvimento de soluções e tecnologias inovadoras para os seus clientes e mercados. Agradecemos todo apoio recebido ao longo dos anos, e nos propomos a continuar trabalhando para o crescimento sustentável dos mercados em que atuamos.

OS MERCADOS FLUTUAMOS LÍDERES PERMANECEMA REICHHOLD COMEMORA 85 ANOS DE PERMANENTE INOVAÇÃO

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Painel Eventos Esportivos 2012

Reichhold: Infraestrutura para construção e manutenção de estádios e centros esportivos

Segundo Dirceu Vazzoler, assis-tente técnico de composites, o setor de construção civil orienta-se em busca de materiais leves, de diveras dimensões, facilmente construídos e instalados, com elevada resistên-cia mecânica e ao ambiente e de ótima relação custo-benefício. Nes-sa busca, os materiais composites são uma excelente alternativa. Fa-bricadas de diversas formas (pelos processos manual, spray-up, RTM

Light, filament winding, de prensagem a quente e para fabricação de concreto polimérico), as peças de materiais composites estão presentes em construções sob a forma de banheiras, spas e ofurôs (em que se destacam pela resistência à água, retenção de cor e brilho e excelente acabamento), lavatórios, pias e tanques em mármore sin-tético (com ótima resistência mecânica, leveza e excelen-te acabamento), telhas (com diversas formas e tamanhos, leveza e resistência às intempéries), assentos sanitários (em que apresentam boa estabilidade dimensional, trans-parência ou cores variadas e alto brilho), cozinhas em solid surface (também conhecido como superfície sólida), piscinas, escorregadeiras, toboáguas, espreguiçadeiras, fachadas, pisos e lajotas, tampas de galerias, sanitários portáteis, guaritas, quiosques, reservatórios de água (sim-ples ou modulares), etc.

Reichhold: Do primer ao esmalte com baixo VOC

Segundo André Luiz de Olivei-ra, supervisor de desenvolvimento de mercado, uma pesquisa condu-zida em 2009 no mercado mundial de tintas e vernizes mostram que os itens de maior importância para tor-nar os revestimentos mais amigáveis ambientalmente é, em primeiro lu-gar, a redução da emissão de VOC (compostos orgânicos voláteis) e, em segundo, o uso de matérias-primas de fontes renováveis. A mesma pes-quisa constatou que uma grande pre-ferência dos usuários, talvez pelo fator fontes renováveis, é pelo uso de resinas alquídicas.

O Beckosol Aqua é o produto da Reichhold como res-posta a essas tendências de mercado. Num primeiro mo-mento, nota-se que as tintas e primers formulados com Be-ckosol Aqua apresentam VOC que pode chegar até 15g/l, enquanto os esmaltes base solvente atingem em média valo-res acima de 300 g/l e os de base látex acrílico, 150 g/l. Por outro lado, o produto da Reichhold apresenta em sua com-posição um teor médio de 53% de matérias-primas de fontes renováveis no polímero sólido, enquanto para o látex acríli-co esse teor é nulo. No aspecto prático, Oliveira mostrou as vantagens, nas avaliações de resistências, das formulações de primers que usaram o Beckosol Aqua 210 em compara-ção com outras tecnologias (como a base solvente), que no ensaio de 336 por salt spray (aço laminado a frio com filme de espessura 35 a 40 micra), no aço galvanizado e no aço

Materiais inovadores e tecnologias

Confi ra em que consistiram as apresentações

de Dirceu Vazzoler e André Luiz de Oliveira,

ambos especialistas da Reichhold (Mogi

das Cruzes, SP) e de Tiago Piccoli, da

A.Schulman (São Paulo, SP), no Painel de

Infraestrutura para Eventos Esportivos

Vazzoler: vantagens dos composites

Oliveira: soluções ambientalmente amigáveis

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ExposiçãoExhibition

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Painel Eventos Esportivos 2012laminado a frio com espessura de filme de 45 a 50 micra. Oliveira também comparou o desempenho do esmalte base água feito com Beckosol Aqua 201 com 3 amostras de pro-dutos do mercado (apresentando melhor compromisso em brilho e alastramento). Outro aspecto comparado foi o bri-lho inicial apresentado por superfície com Beckosol Aqua 2001 em formulação de esmalte base água com quatro es-maltes tradicionais do mercado. O desempenho do esmal-te formulado com o produto da Reichhold foi superior em todos os quesitos mensurados. Os esmaltes e primers feitos com Beckosol Aqua da Reichhold são indicados para estru-turas metálicas (portões, portas, grades, janelas, corrimões, etc.), enquanto os vernizes e stains são indicados para su-perfícies de madeira (portões, portas, janelas, deques, etc.).

A linha da Reichhold beneficia-se em diversos quesitos: pela ausência de solventes orgânicos (o que resulta em VOC próximo a zero e no baixo custo da água em comparação com os solventes orgânicos), pelo uso de água como sol-vente (proporcionando baixo odor, ausência de inflamabi-lidade e uso da água como limpeza) e pelo polímero alquí-dico (com desempenho conhecido, alto nível de aderência e flexibilidade, baixa dependência da cadeia petroquímica e dos fabricantes de monômeros e consequentemente pelo posicionamento de mercado como produto verde).

Oliveira também abordou os sistemas uretanizados a base de água, mais especialmente o Urotuf F 97 MPW 33. Veja na tabela 1 abaixo o desempenho desse produto quando submetido a uma série de substâncias quimicamente agressi-vas. O produto pode ser aplicado em pisos de ginásios de ma-deira, em artefatos de madeira como clear e acabamento, em móveis e como selador e para revestimentos para concreto.

Tabela 1 – Desempenho do Urotuf F97 MPW33

Resistência química – ASTM D1308, 4 h de teste spot, coberto

Escala de 0 – muito atingido a 5 – pouco atingido

Ácido acético a 10% 4Amônia, Parson’s 5Ácido nítrico a 2% 5Marcador preto 1Polidor de sapato 3Café 5Etanol a 50% 5Ketchup 5Batom 5Mostarda 4Removedor de esmalte de unha 5Azeite de oliva 5NaOH a 10% 0Ácido sulfúrico a 10% 5Protetor solar SPF-30 4Chá 5Vinagre 5Água 5Merthiolate 5

A. Schulman: soluções para assentos de estádio

Tiago Piccoli, gerente de desenvolvimento da A. Schul-man (São Paulo, SP) apresen-tou suas soluções em plásticos de engenharia, masterbatches e pós especiais para fabricação de assentos de estádio. De origem norte-americana, a empresa, que possui fábrica, escritório e centro de tecnologia no Brasil, e que também atua em distribuição, faz uso de tecnologia própria em ex-trusão de roscas duplas, sistemas de alimentação gra-vimétrica, mixers contínuos e know-how em resinas e aditivos, sendo que seus laboratórios possuem equipa-mentos para xenontest, cabines de inflamabilidade, co-lorímetros e para caracterização mecânica complexa. A linha Polyflam, apresentada pela empresa, consiste de compostos retardantes a chama e compreende re-sinas PP, ABS, poliésteres, poliamidas e blendas. Os sistemas de retardância são halogenados sem Deca e completamente não-halogenados, podendo usar ou não reforços e de fácil pigmentação. As principais aplicações são linha branca e eletro eletrônicos, mas podem ser amplamente usados em assentos de estádio. A linha Polyflam, que inclui masterbatches de aditivos retardantes a chama, já é utilizada no exterior, apresen-tando propriedades diferenciadas dada a variedade de normas aplicáveis ao setor. Em linha geral, contudo, a linha permite atender a especificação de inflamabilida-de V-2 em geral e a UL 94 V-0 para alguns países. Para assentos de estádio, a linha Polyflam obedece à nor-ma ABNT 15925 (válida a partir de março de 2011), e pode ser usada, conforme a UL-94 V-0, em aplicações internas e externas, apresentando solidez à luz e enve-lhecimento em 3000 h em Xenontest (mantendo, após o envelhecimento, 50% das propriedades mecânicas), sendo recomendados aditivos que atendam a REACH. As principais variedades da linha a serem destacadas são a Polyflam RIPP 2000, para resina de base PP, a Schulamid 6 MV14 FR LS, de base poliamida 6, e a Polyflam G07011, de base polipropileno copolímero. A Polyflam RIP 2000 é listada como UL 94 V2 (Yellow Card), não usa aditivos halogenados, tem baixa densi-dade (0,91 g/cm3), é facilmente pigmentada e tel alta resistência a radiação ultravioleta e a impacto. A Schu-lamid 6 MV14 FR LS, por sua vez, possui grades V-2 e V-0 em seu portfólio, apresenta propriedades mecâni-cas superiores (inclusive alta resistência a impacto em baixas temperaturas) e é resistente aos raios ultravio-leta. Já a Polyflam G07011 utiliza aditivos retardante a chama não-halogenados, proporciona propriedades mecânicas após o envelhecimento acelerado (aprovado a 3000 h), tem baixa densidade (1,07 g/cm3) e pode ter cor desenvolvida localmente.

A. Schulman: tecno-logia para assentos



TECNOLOGIA

O IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas) (São Pau-lo, SP) está montando um laboratório especializado em composites em São José dos Campos, SP, e como

maior aquisição implantou uma máquina, inédita no Hemisfé-rio Sul, de Fiber Placement, ou deposição automática de fitas de fibra de carbono pré-impregnadas com resina. A máquina permitirá a fabricação precisa de peças mais leves para diver-sos mercados, dentre eles o aeronáutico, automotivo, de ener-gia, naval, energia eólica e de exploração de petróleo. O inves-timento feito na máquina foi de cinco milhões de reais.

O IPT vai apoiar a indústria nacional no desenvolvimento de estruturas leves com tecnologias inovadoras. Para isso ad-quiriu uma máquina de deposição automática de fitas de fibra de carbono pré-impregnadas com resina, a “Fiber Placement Machine”, que possibilitará a fabricação precisa de peças mais leves para a indústria aeronáutica, automotiva, de energia, na-val e em moinhos eólicos, na exploração de petróleo, entre ou-tras. Um investimento de cinco milhões de reais. “A máquina garante repetibilidade e confiabilidade, reduz o tempo de fabri-cação e o peso do produto devidos aos materiais utilizados”, afirma Marco D’Elia, pesquisador responsável pela implanta-ção do Laboratório de Estruturas Leves (LEL). A máquina pos-sui múltiplos eixos de movimentação comandados por com-putador e todos os processos são realizados automaticamente, conforme programado. Poderão ser fabricadas superfícies côn-cavas, convexas e também superfícies planas. Para alcançar as características desejadas para cada produto, são especificados o tipo de fita, a concentração de fibras e de resina que serão depo-sitadas em camadas (lâminas) para dar a espessura e resistência desejadas. A equipe do LEL do IPT realizou treinamento para operar a Fiber Placement, em Ohio, Estados Unidos, e poderá aplicar essa tecnologia e propor soluções de engenharia para a indústria, em parceria com universidades, no segundo semestre de 2012, quando o LEL estiver totalmente implantado.

Muitas estruturas feitas em composites são ainda laminadas a mão. Já em estruturas de alta responsabilidade (críticas), a laminação deve ser realizada por máquinas de

comando numérico, como a Fiber Placement Machine. A máquina garante a repetição e precisão dos movimentos e per-mite trabalhar com fitas extremamente finas, pré-plastificadas. As fitas de plástico são reforçadas com fibras de carbono que podem ser depositadas desde a largura de três milímetros até recobrir toda a superfície. Pode-se fabricar estruturas com raios de curvatura muito pequenos, o que seria difícil com outros tipos de máquina.

O Laboratório de Estruturas Level – LEL terá uma sala limpa para a operação dessa máquina e de outras que irão tra-balhar com materiais composites, com controle de umidade, temperatura e quantidade de partículas no ambiente (limite de 293.000 partículas maiores que 5μ/m³ – classe 9 conforme a norma ISO 14644-1). A capacitação do LEL / IPT se estenderá, além da área de materiais composites, a tecnologias inovadoras de fabricação com materiais metálicos leves, ensaios estáticos, dinâmicos, ensaios não-destrutivos, medições dimensionais, entre outros. “Um dos processos de fabricação que estarão dis-poníveis é o de soldagem por atrito (FSW), onde o material metálico não atinge o ponto de fusão e consegue-se na região soldada 98% do material original”, diz Luiz Eduardo Lopes, Diretor do CINTEQ – Centro de Integridade de Estruturas e Equipamentos, ao qual o LEL pertence.

Os projetos de pesquisa estruturantes do LEL estão sendo realizados em parceria com instituições como Escola Politéc-nica da USP, Unicamp, Instituto Tecnológico da Aeronáutica - ITA, Escola de Engenharia São Carlos, Escola de Engenharia de Guaratinguetá da UNESP, entre outras, além da própria Em-braer. O laboratório está em implantação em área cedida pela Prefeitura de São José dos Campos no Parque Tecnológico da cidade e conta com apoio do governo do Estado para adequar o local onde se desenvolverão as atividades.

O BNDES viabilizou R$ 27,6 milhões para a implantação do LEL, a Financiadora de Estudos e Projetos – Finep mais R$ 8,3 milhões e o governo do Estado, através da FAPESP e do IPT, completou o investimento, totalizando R$ 44,2 milhões.

IPT monta laboratório

de fiber placement

Em fase final de implantação, laboratório do IPT possibilitará a fabricação de peças por fiber

placement, método de tecnologia avançada para diversos mercados, dentre eles o aeronáutico

IPT

Fiber placement: processo automatizado

Tecnologia PR82_01.indd 43 12/3/12 4:32 PM


Painel Petróleo e Gás 2012

Korthfi ber: perfi s pultrudados na indústria de petróleo e gás

Carlos Viegas, consultor da CAV Consultoria e consultor associado do IBCom (Instituto Brasileiro de Com-pósitos) e da Korthfiber (Vargem Gran-de Paulista, SP), fabricante de máqui-nas para composites, explicou em que consiste o processo de pultrusão. Fazendo uso de roving contínuo envol-to em mantas de fibra de vidro e véus de superfície (de vidro ou poliéster), o perfil pultrudado pode ser fabricado com matrizes poliméricas termofixas diversas (resina poliéster insaturado, éster-vinílica, fenólica ou epoxílica).

Em linhas gerais, os rovings são puxados continuamente por meio de uma máquina tracionadora, embebidos na resina e conformados em dispositivos de preformagem e a seguir po-limerizados em moldes aquecidos. Os perfis resultantes são chamados perfis pultrudados. A pultrusão permite portanto fabricar peças de seção constante, com formas, reforços e compostos poliméricos variados, por meio de estruturas en-genheiradas e de muito boa repetibilidade em projetos que se beneficiam do custo reduzido dos moldes (matrizes) e pre-formas e da baixa incidência do custo da mão de obra opera-cional. Os perfis podem assumir comprimentos variados. Os perfis pultrudados oferecem diversas propriedades ao cliente final: leveza, grande resistência mecânica, química e à corro-são, isolamento térmico e elétrico, não propagação de fogo e diversidade de cores são as principais. Alguns exemplos de utilização de perfis pultrudados: corrimões e perfis estrutu-rais, leitos porta-cabos, suportes para esses leitos, plataformas de processo para indústrias químicas, grades de piso em plan-tas de celulose, hastes de bombeio e transmissão, escadas de marinheiro e guarda-corpos, etc.

Viegas continuou agradecendo, em primeiro lugar, às em-presas Cogumelo (Rio de Janeiro, RJ) e Enmac (Guarulhos, SP), pelo apoio na realização e aferição de ensaios de carga em seus produtos, e a Antonio Berto, do IPT (São Paulo, SP), pelo apoio na re-alização dos ensaios de reação ao fogo.

Diversas são as normas criadas para padronizar os perfis pultrudados. A

primeira norma criada, a N 2614, gerada pela Petrobras, por exemplo, aplicava-se a grades e leitos. Esta norma interna foi substituída pela N 2850, também da Petrobras, que englobava grades, leitos e guarda-corpos. Por iniciativa da própria Petro-bras, atrave´s do CB 50 da ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas), foi elaborada a NBR 15708, que substitui as normas internas da Petrobras e aplica-se a grades, guarda--corpos, perfis estruturais, escadas de marinheiro e leitos. Viegas explicou melhor em que consiste essa última norma, que das citadas é a mais abrangente e da qual é o coordenador de grupo. Essa norma é dividida em 6 partes, a primeira discorrendo so-bre materiais pultrudados em geral, a segunda sobre caracterís-ticas dimensionais e ensaios de qualificação de guarda-corpos, a terceira sobre os mesmos tópicos para grades de piso, a quarta para leitos para cabos, a quinta para perfis estruturais e a última para escadas de marinheiro (em fase final de discussão).

Com respeito ao ensaio de materiais, um aspecto funda-mental é a reação ao fogo desses perfis, dado o seu uso em in-dústrias de petróleo e gás, submetidos a elevadas exigências em relação à formação e propagação de fogo e à geração de gases tóxicos.

Os materiais composites liberam fumaça, como pratica-mente todos os materiais poliméricos, quando queimados. A equação que mede a densidade de fumaça conseguida (Ds ou densidade ótica de fumaça e toxicidade) é Ds = V/AL [log10 (100/T) + F], onde V é o volume da câmara fechada, A é a área exposta do corpo de prova, L é o comprimento do caminho da luz através da fumaça, T é a porcentagem de transmitância da luz e F é uma função da densidade óptica do filtro utilizado. Os gases coletados durante a queima dos composites são CO, HCl, HF, HBr, HCN, NO

x e SO

2.

A norma que regula o procedimento de ensaio para den-sidade ótica de fumaça e toxicidade é a ISO 5658-2, sendo ela medida de três formas: em função do tempo para a queima sem chama e fluxo radiante de 25 kW/m2, em função do tempo para a queima com chama e fluxo radiante igual e em função do tempo para a queima sem chama e fluxo radiante de 50 kW/m2. Os resultados seguem, por sua vez, a NBR 15708 – parte 1, com limites bem claros para o ensaio de fumaça e toxicidade: para materiais usados na superfície de anteparas, forros e tetos, a densidade não deve exceder 200 ppm (partes por milhão) em qualquer condição; já para materiais usados como cobertura primária de deck, a densidade não pode exceder 400 ppm, e, para materiais usados como revestimento de piso, a densidade não deve exceder 500 ppm em qualquer condição de teste. As concentrações limite de cada tipo de gás estão na tabela 1.

Carlos Viegas, da CAV Consultoria, do IBCom e da Korthfi ber

Tecnologias em composites para ambientes agressivos

O Painel Petróleo e Gás, realizado este ano no Rio de Janeiro, caracterizou-se por palestras de elevado nível técnico. Veja um resumo de algumas dessas palestras. As apresentações na

íntegra podem ser acessadas em www.tecnologiademateriais.com.br

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PAINEL PETRÓLEO E GÁS

Tabela 1 – Concentrações limite de gases de queima de materiais composites

Tipo de gás Concentrações (ppm)

HCl 600HBr 600HCN 140CO 1450HF 600

NOx 350SO2 120

Ainda de acordo com a NBR 15708 – parte 1, a tabela 2 a seguir mostra outros parâmetros que os materiais composites devem obedecer.

Tabela 2 – Parâmetros de queima aceitáveis de acordo com a NBR 15708 – parte 1

Anteparo, parede e forros de teto Revestimentos de piso

CFE (kW/m2)

Qsb (MJ/m2)

Qt (MJ)

qp (kW)

CFE (kW/m2)

Qsb (MJ/m2) Qt (MJ) qp (kW)

≥ 20 ≥ 1,5 ≤ 0,7 ≤ 4,0 ≥ 7,0 ≥ 0,25 ≤ 1,5 ≤ 10,0

CFE: fl uxo crítico na extinçãoQsb: Calor para queima sustentadaQt: Liberação total de calorqp: Taxa de liberação de calor durante o pico

Guarda-corpos em materiais composites são submetidos, por sua vez, a ensaios de carga. Viegas apresentou um painel típico de guarda-corpo com pontos de aplicação das cargas.

Viegas comentou ensaios de grades e de leitos para ca-bos. Quanto aos ensaios de perfis estruturais, Viegas apre-sentou a tabela 3 a seguir, que resume diversos ensaios, nor-mas respectivas e propriedades mínimas.

Tabela 3 – Ensaios de perfi s estruturais

Propriedades Unidade Método de ensaio

Propriedades mínimas

Grau E23 Grau E17

Resistência à carga estática em seção plena GPa Anexo B 23 17

Módulo de elasticidade axial GPa ISO

527-4 23 17

Módulo de elasticidade transversal GPa ISO

527-4 7 5

Resistência à tração axial MPa ISO 527-4 240 170

Resistência à tração transversal MPa ISO

527-4 50 30

Resistência ao rasgamento axial MPa Anexo C 150 90

Resistência ao rasgamento transversal MPa Anexo C 70 50

Resistência à fl exão axial MPa ISO 14125 240 170

Resistência à fl exão transversal MPa ISO

14125 100 70

Resistência ao cisalhamento interlaminar axial MPa ISO

14130 25 15

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Painel Petróleo e Gás 2012Ashland: Engenharia

de Compósitos: A Expansão das Aplicações no Mercado

de Óleo & GásAlexandre Jorge, gerente de

desenvolvimento de negócios da Ashland (Araçariguama, SP), apre-sentou duas linhas de produto de re-sinas fabricadas pela empresa que se destacam no mercado de óleo e gás (Derakane e Modar). Os composites, no caso, muito utilizados nos mer-cados de construção civil, esporte & lazer, automotivo, etc., consistem em laminados de fibra de vidro com resina, também chamados de PRFV,

FRP, GRP e fiberglass. Materiais anisotrópicos (cujas pro-priedades físicas variam a depender da direção estipulada), os composites, que possibilitam elevada flexibilização de de-sign e portanto otimização dos equipamentos, proporcionam desempenhos diferentes a depender da orientação das fibras. Materiais leves, de altas propriedades mecâncias, os com-posites são também altamente resistentes à corrosão, sendo que sua inércia química confere longevidade às aplicações, aliada a um baixo custo de manutenção. Os composites tam-bém atribuem baixa propagação de fogo, sendo indicados, por exemplo, para tubulações de água de incêndio. Veja na Tabela 1 abaixo as principais normas utilizadas para orientar a fabricação e utilização de equipamentos em composites de acordo com determinadas especificações industrais.

Tabela 1 – Equipamentos em composites – especificações industriais

Norma Quesito

D 2562 Defeitos visuais em partes moldadasD 2563 Defeitos visuais em partes laminadasD 3299 Tanques laminados por filament windingD 3647 Perfis pultrudados de compositesD 3917 Tolerância dimensional de perfis pultrudadosD 3918 Produtos pultrudados reforçadosD 3982 CoberturasD 4021 Armazenagem subterrânea de petróleoD 4350 Índice de corrosividadeD 4385 Defeitos visuais de produtos pultrudadosD 5364 Liners de chaminé

Tubulações

D 2105 Propriedades de tensão de tubos em compositesD 2143 Resistência à pressão cíclicaD 2310 Classificação de tubo em compositesD 2517 Tubo para transporte de gás sob pressão em epóxiD 2924 Resistência à pressão externaD 2925 Deflexão de barraD 2992 Base hidrostática de projetoD 2996 Especificações (filament winding)D 2997 Especificações (Cent. Cast)D 3262 Tubo de bueiro de morteiro

ISO 14692 Tubos

Sobre comportamento sob fogo, veja na Tabela 2 abaixo as principais normas adotadas para peças em composites e os que-sitos correspondentes a elas

Tabela 2 – Normas de testes e projetos relativos a flamabilidade

Norma Quesito

C 581 Corrosão em ambos os lados

D 635 Taxa de queima

D 2863 Oxigênio mínimo

E 84 Queima de superfície

E 162 Flamabilidade de superfície

E 662 Densidade ótica de fumaça

E 906 Taxas de liberação de fumaça visível com a queima

UL 94 FlamabilidadeNBS

PS15-69 Equipamento de processo quimicamente resistente moldado feito sob medida

ASTM

C582 Tanques moldados de contatoASME/ANSI

RTP-1 Equipamento de plástico termofixo reforçado resistente a corrosão

A principal linha de resinas da Ashland para composites su-jeitos a alta corrosão é a Derakane. Sua criação ocorreu durante a Segunda Guerra Mundial, em que foi necessária a ampliação das plantas de cloro-soda no mundo. O processo de fabricação nessas plantas é muito agressivo aos metais e ligas metálicas, e por causa disso, e pela necessidade de reduzir os custos ge-rados pela corrosão, foram desenvolvidas as resinas Derakane. Caracterizadas por unir uma excepcional inércia química a ele-vadas resistências mecânicas, muito superiores às de outras re-sinas poliéster, as resinas epóxi ester-vinílicas Derakane foram introduzidas no mercado a partir de 1962, quando foi criado o primeiro tipo dessas resinas.

Em seguida, Jorge mostrou alguns cases históricos (das dé-cadas de 60 a 80) de utilização das resinas Derakane em am-bientes quimicamente agressivos. De lá para cá, segundo Jorge, o mercado se guiou por algumas novas tendências: o tamanho e responsabilidade dos tanques cresceu; passou a ocorrer a fa-bricação de tanques oblatados, cujas vantagens são o transporte mais rápido e com custo muito menor; para contornar desafios de transporte, os tanques de grande diâmetro (até 38 m) pas-saram a ser fabricados no campo; o diâmetro das tubulações cresceu e passou a haver a necessidade de fabricar várias deze-nas de km de tubulações de uma só vez, para uso em aplicações industriais, etc.

Jorge também abordou a resistência à abrasão das resinas epóxi éster-vinílicas Derakane. A Tabela 3 abaixo compara esse fator em laminados com várias dessas resinas e com particula-ridades de carga. Uma aplicação citada foi de tubulações para o ambiente lodo de calcário, em que foi usada resina Derakane 411, especificada com a necessidade de um liner especial resis-tente a abrasão.

Alexandre Jorge, da Ashland

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PAINEL PETRÓLEO E GÁS

Tabela 3 – Resistências à abrasão das resinas Derakane

Descrição do laminado Índice de desgaste

Resina Derakane 411 388Resina Derakane 470 520Resina Derakane 8084 250Resina Derakane 411 com 10% de sílica fi na 70Resina Derakane 411 com 50% de sílica fi na 38Resina Derakane 411 com 66% de sílica fi na 38Resina Derakane 411 com 20% de carboneto de silicone 25Resina Derakane 411 com 40% de carboneto de silicone 10Resina Derakane 411 com 50% de carboneto de silicone 10

Alguns tipos das resinas Derakane destacam-se pela ótima resistência à fadiga. Uma delas é a Derakane 601-200, especial-mente desenvolvida para construção de pás eólicas, aliando alta performance estrutural com baixa contração linear e altíssima resistência à fadiga mecânica. Essa resina, projetada para traba-lhar com infusão a vácuo, pode também ser aplicada em outros processos como filament winding e laminação manual. Outras resinas também destacam-se nesse sentido. São as resinas De-rakane 411 e 8084, utilizadas na fabricação do casco de um submarino Collins Tipo 471, o maior do mundo não nuclear, com comprimento de 75 m, diâmetro de 8 m e espessura de parede de 10 a 40 mm. O cliente dessa obra foi a Marinha real da Austrália.

Para exemplificar, por outro lado, a resistência das resinas Derakane a altas pressões, Jorge citou o caso de cilindros de gás

propano, feitos com Derakane 411-350, e os 7,7 km de tubula-ções de uma obra na Tasmânia em que foi utilizada Derakane 411. Com diâmetros de 25 a 450 mm, a obra tinha temperatura de projeto de 85º C e pressões de projeto de 500 kPa a 1000 kPa.

Abordando o processo de pultrusão, muito utilizado em es-cadas, guarda-corpos, torres, leitos de cabos, escadas marinhei-ro, etc., Jorge destacou a alta performance estrutural e altíssima resistência à fadiga mecânica das resinas Derakane – podendo por exemplo irem nas obras como rebars, aplicação mostra-da por Jorge, assim como pela alta resistência à corrosão (em ambientes alcalinos) e alta resistência mecânica. Megatorres de resfriamento e lavadores de gases foram outras aplicações citadas pelo executivo.

Para aplicações onde a retardância a chamas e a resistên-cia química são necessárias, as resinas Derakane apresentam, segundo Jorge, bom desempenho, aliando essas características com densidade de fumaça controlada. Tubulações de água de incêndio são algumas aplicações típicas, o mesmo ocorrendo, em embarcações, no caso das tubulações de água de lastro e de água de incêndio, em que se requer resistência à corrosão, leveza e resistência a propagação de chama, atendendo a IMO A753 – Nível II. “Nessas aplicações, indicamos as resinas De-rakane série 500 e Derakane 510 C-350”, disse Jorge.

O executivo da Ashland destacou também a linha de resi-nas Modar para aplicações em que se requer baixa propagação de chama, baixa geração de fumaça e baixa toxicidade dos ga-ses liberados. O mercado ferroviário também consome esse tipo de resina, especialmente para os assentos e partes internas.

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SUSTENTABILIDADE

Adx A Adx Fibras Sustentáveis (Botucatu, SP) apresentou

diversos itens de construção civil e consumo em geral fabricados com compostos com até 60% de fibras natu-rais (coco, bambu, bagaço de cana, etc.). Alguns desses itens são: pastilhas ecológicas (coloridas, para uso como revestimento em ambientes internos), cabides de design exclusivo, etc.

All ImperA All Imper (São Paulo, SP) anunciou o início da co-

mercialização do produto Treat-Proof, que faz parte do sistema Concreteseal de impermeabilização de concreto, e que consiste numa sílica gel coloidal (não um silicato, que reage com o substrato e cristaliza), pré-misturada, à base de água, sem cheiro, sem toxicidade e zero emis-são de VOCs (compostos orgânicos voláteis) aplicada por spray. O produto, além de impermeabilizar, retira a umi-dade do concreto e o protege contra salinidade e ataque químico. O produto consiste num gel que é incorporado à massa do concreto. A gama de aplicações do Treat-Proof é muito alta, incluindo áreas enterradas ou expostas in-tensamente à água e névoa salina, como é o caso de tú-neis, sistemas de metrô, plataformas de petróleo e portos.

Bayer MaterialScienceA Bayer MaterialScience (São Paulo, SP) apresentou

seu programa EcoCommercial Building, de construções sustentáveis, cujo case indiano foi ressaltado numa palestra por Fernando Resende, gerente responsável pelo programa no Brasil. O centro de inovação e edifício administrativo da empresa na Índia tem emissão zero de gás carbônico e consome 70% menos energia que um edifício convencio-nal, produzindo também 30% mais energia do que utiliza, gerando no primeiro ano de funcionamento (2011) 72 mil Kwh, para um consumo de cerca de 64 mil Kwh no período.

Green Building concentra grandes iniciativas em construção civil

Evento orientado especificamente para soluções sustentáveis para edificações,

o Green Building, ocorrido em São Paulo, SP, teve diversos destaques em produtos

de composites, plásticos de engenharia

Gre

en B

uild

ing

Cou

ncil

A edificação faz uso de perfis inovadores em poliuretano e composites de fibra de vidro. Este ano, a empresa inicia a construção do quinto edifício do programa no mundo, no bairro do Socorro (São Paulo, SP). A construção usará, den-tre outras tecnologias, placas translúcidas de policarbonato para aproveitamento de luz natural, isolamento térmico de fachadas e coberturas com poliuretano, revestimentos, ade-sivos e selantes com baixa emissão de VOCs, etc.

BellevueA Bellevue Skylights (Blumenau, SC) mostrou domus

em material prismático (acrílico ou policarbonato), em di-versas dimensões, com lentes simples ou duplas, com gran-des vantagens em relação a domus em outros materiais. Um destaque do produto são os milhares de prismas do material (mais de 8 mil/m2), que funcionam como milhares de lentes que fracionam a luz natural do sol por todo o ambiente, sem causar aquecimento nem provocar o efeito “hot spot”. De elevada durabilidade e alta resistência mecânica, os domus da Bellevue filtram 98% dos raios ultravioleta, possuem ín-dice de reprodução de cores (IRC) de 100% e têm retorno financeiro médio de 2,5 anos, pelo desligamento diário das lâmpadas tradicionalmente utilizadas.

Dow BrasilA Dow Brasil (São Paulo, SP) apresentou sua tecnolo-

gia Telhado Frio de revestimentos para telhados com re-vestimentos elastoméricos que foram membranas elásticas e reflexivas que protegem as coberturas das edificações contra o desgaste natural, impermeabiliza e melhora a efi-ciência energética. Essa tecnologia proporciona alto desem-penho em reflexão, durabilidade, resistência ao acúmulo de sujeira e à proliferação de bactérias e fungos. O telhado frio atende às normas ABNT:NBR 13321 e ASTM E1980. Os telhados frios são a base do Eco Telhado Branco, lançamen-to de 2011 pela Hydronorth (Cambé, PR).

Green Building: soluções em sistemas de projeto e novos materiais

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EcoplateA Ecoplate (Cotia, SP) mostrou seu material plástico

100% reciclado com base em HDPE-UV (polietileno de alto peso molecular com proteção ultravioleta) para uso em pisos permeáveis. Medindo 500 x 500 x 40 mm, com espes-sura da parede de 4 mm, o piso com esse material permite cargas de até 150 ton/m2 e é estável nas temperaturas de -50º C a 90º C, absorvendo bem pouca umidade (0,46%). O material pode ter acabamento com grama, areia, brita ou pedras diversas. A aplicação do produto é simples e rápida (até 100 m2 por pessoa/hora).

Sherwin-WilliamsA Sherwin-Williams (Taboão da Serra, SP) destacou

sua família de produtos Eco de produtos imobiliários base d’água, de secagem rápida, ótimo rendimento e baixa emis-são de substância orgânicas (VOCs). A linha Eco inclui a tinta Metalatex Eco Flex, de base acrílica impermeabili-zante de alta refletância e elastomérica, a Metalatex Eco Massa Niveladora, para nivelação de superfícies de madei-ra, a tinta Metalatex Eco Acrílico, de perfeito acabamen-to, alta resistência e durabilidade, o Metalatex Eco Fundo Branco para Madeira, para promover aderência e regular a absorção de tinta do acabamento, o Metalatex Eco Fundo Antiferrugem, indicado para superfícies metálicas, fácil de aplicar, de secagem ultrarrápida e que impede a formação de ferrugem e a Metalatex Eco Telha Térmica. Fazem tam-

bém parte da família Eco o Metalatex Eco Esmalte, fácil de aplicar, de ótimo poder de cobertura e fino acabamento, o Metalatex Eco Fundo Preparador para Parede, de base acrílica, com alto poder de penetração, a Metalate Eco Re-sina Impermeabilizante, para proteger e realçar a tonalida-de natural de superfícies porosas, e o Metalatex Eco Super Galvite, fundo de promoção de aderência para superfícies de aço galvanizado e outras metálicas.

Taiyo BirdairA Taiyo Birdair do Brasil (São Paulo, SP) apresentou

diversas soluções em membranas compostas, a maioria de-las com PTFE (politetrafluoretileno) ou similares de am-pla aplicação em estádios e construções de grande porte. Algumas das membranas da Taiyo Birdair são: de PTFE, de Tensotherm com isolante Lumira, de PTFE recoberto com dióxido de titânio (resistente a chamas), de membra-na acústica de PTFE, de ETFE (etilenotetrafluoretileno), de ePTFE de alta translucidez, de Kenafine (membrana de biopassa), de fibra de vidro com revestimento de silicone, de PVC e de malha de PVC. Destaque foi dado às mem-branas fotocatalíticas com dióxido de titânio, que tanto nas versões de PVC como de PTFE fazem uso, como substrato, de tecidos de fibra de vidro. As membranas fotocatalíti-cas possuem propriedades de autolimpeza. Algumas obras em andamento com membranas da Taiyo Birdair são o Estádio da Fonte Nova, em Salvador, o Mineirão, em Belo Horizonte, etc.

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NÁUTICA

Existem fenômenos que quando atingem o casco de embarcações de pequeno a grande porte mui-tas vezes exigem a imediata retirada de serviço

da embarcação para reparos e manutenção. Um desses fenômenos, amplamente conhecido, é o surgimento de bolhas em cascos imersos de forma constante em água salgada. As bolhas, no caso, são geralmente resultado do fenômeno da osmose.

O fenômeno“Osmose é um processo físico em que a água se mo-

vimenta entre dois meios com concentrações diferentes de soluto, ou seja, de sais dissolvidos em água, separados por uma membrana semipermeável (isto é, que permite so-mente a passagem das moléculas de água)”, afirmou Wal-domiro Moreira, coordenador de vendas, marketing e as-sistência técnica de resinas da Elekeiroz (Várzea Paulista, SP). “Na osmose, o processo finaliza quando os dois meios ficam com a mesma concentração de soluto (ou seja, são isotônicos)”. Os laminados de composites, mesmo quando recebem gelcoat em sua superfície, são membranas semi-permeáveis, portanto passíveis de osmose.

História“Por muito tempo se pensou que cascos construídos

em composites fossem totalmente impermeáveis à passa-gem de água”, explicou Jorge Nasseh, diretor da Barra-cuda Advanced Composites (Rio de Janeiro, RJ). Isso se deveu, segundo ele, à substituição da madeira, até então (década de 1960) o material mais comum para constru-ção de embarcações. “Comparativamente, os laminados

Osmose: problema, cuidados e soluções

O aparecimento de bolhas nos laminados em composites é inconveniente em

qualquer mercado, mas especialmente no náutico. Saiba em que ele consiste e quais

cuidados ajudam a minimizar sua presença

Laminado afetado por osmose

de composites absorvem muito menos água, mas isso não significa que o processo não ocorra”. O que ocor-re, na prática, com o laminado é que o gelcoat externo, que possui determinado grau de permeabilidade, deixa a água passar, e esta provoca as bolhas tão indesejáveis. “As primeiras bolhas osmóticas em composites foram observadas em cascos de veleiros e receberam o nome de boat pox (catapora de barcos)”, mostrou Antonio Car-valho, gerente de desenvolvimento da Reichhold (Mogi das Cruzes, SP). “Depois elas foram encontradas em pis-cinas e em barcos de grande porte que ficam em contato permanente com a água”.

EfeitosMas, afinal de contas, por que as bolhas são tão pre-

judiciais ao laminado de composites? “Com a formação das bolhas, o casco fica sujeito a uma degradação gra-dual por hidrólise (quebra das moléculas da resina pela ação da água), que resultará em uma eventual formação de bolhas, com o passar do tempo”, disse Nasseh. As bo-lhas, no caso, variam muito de dimensão, indo desde uma cabeça de alfinete até o tamanho de uma bola de pingue--pongue, e em diversas concentrações. “Inicialmente, o problema é meramente estético, pois a aparência do casco com o fenômeno não é das melhores. Acontece que, com o passar do tempo, o fenômeno pode se tornar estrutural, pelo ataque da água às sucessivas camadas de fibra de vidro, no casco”, informou. Segundo Nasseh, alguns testes de propriedades mecânicas de laminados náuticos mostram que as bolhas podem causar a perda de até 30% da resistência inicial dos cascos, o que pode inclusive comprometer a segurança da embarcação.

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NÁUTICA

O papel das matérias-primasA escolha da resina para o laminado é um passo fun-

damental para quem conhece o problema da osmose e quer evitá-lo na construção de embarcações de pequeno ou grande porte. “Tanto a resina quanto os cuidados de fabricação contam muito na redução dos problemas de formação de blistering (bolhas) gerado pela osmose”, afirmou Moreira, da Elekeiroz. “Apesar disso, é neces-sário entender que a absorção de água, tanto em resinas poliéster como éster-vinílicas sempre ocorre e causa in-chamento e empolamento dos laminados ou ainda per-da de massa pela dissolução da resina em água”, com-pletou. A hidrólise, nota ele, se dá mais quanto maior a temperatura da água, sendo que os ensaios com esse fim costumam ser feitos em temperaturas elevadas.

Uma polêmicaPara Carvalho, da Reichhold, contudo, não é correto

se afirmar que a formação de bolhas osmóticas se deva à hidrólise da resina. “A célula osmótica acontece quando algumas condições são cumpridas, tais como a existên-cia no laminado de bolhas com substância solúveis em água”, afirmou. “Mas de onde se originam essas subs-tâncias solúveis? Há anos pensava-se que essas substân-cias se originam da hidrólise da resina (porque a pressão osmótica se manifesta após imersão prolongada)”, expli-cou. Mas, segundo ele, isso não condiz com ensaios que

mostram que a água neutra (com pH = 7) não ataca as resinas poliéster. A explicação se dá de outra forma. “Os laminados contêm uma grande variedade de substâncias hidrossolúveis. Algumas delas estão na própria resina, outras no catalisador e outras nas fibras de vidro. A exis-tência dessas contaminações é suficiente para explicar as bolhas”, concluiu.

OpçõesNa fabricação de laminados, todo transformador se

vê diante de muitas opções de resina. Para se evitar blis-tering (bolhas), a indicação é usar resinas isoftálicas com neopentil glicol (NPG) ou éster-vinílicas. “Estas últimas não utilizam substâncias hidrossolúveis em sua fabrica-ção”, disse Moreira. “Já as isoftálicas com NPG são a melhor escolha para formulação de gelcoat para peças em contato permanente com água”, completou. Um fato é o consenso que existe quanto ao desempenho das resi-nas éster-vinílicas. “Laminados com gelcoat isoftálico e resina poliéster ortoftálica colocados em uma caixa com uma das faces expostas à água a 65°C apresentam bolhas após 50 dias. Outros construídos com gelcoat isoftáli-co e resina isopoliéster apresentam bolhas em 75 dias. Por sua vez, laminados com gelcoat isoftálico e resina éster-vinílica, mesmo depois de 750 dias de teste, não apresentaram bolhas”, afirmou Nasseh. “Para se ter uma ideia, 40 dias nessas condições equivale a 1 ano de vida de uma embarcação dentro da água. Ou seja, a probabi-

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NÁUTICA

lidade de encontrar bolhas nesses laminados é de aproxi-madamente um, dois e mais de 15 anos, respectivamen-te”. O único ponto de discordância é quanto ao porquê desses resultados: Nasseh afirma que as resinas éster-vi-nílicas não sofrem hidrólise por não possuírem múltiplas ligações éster, um tanto quanto instáveis, ou duplas liga-ções carbono não-reagidas em sua cadeia”. Já Carvalho e Moreira afirmam que isso se dá porque as resinas éster--vinílicas não utilizam substâncias hidrossolúveis em sua composição. “O fato é que são três os pré-requisitos para se formarem células osmóticas: a imersão contínua (banheiras não apresentam osmose porque têm contato intermitente com água), falhas de laminação (sem elas, a osmose não acontece) e presença de substâncias solúveis em água”, disse Carvalho.

Origem das substâncias solúveisPara Carvalho e Moreira, convém saber de onde se

originam as substância solúveis, que segundo eles são os principais contaminantes dos laminados. “O princi-pal contaminante das resinas é o glicol residual, que fica sem reagir na reação de síntese”, disse Carvalho. “Como as resinas éster-vinílicas são isentas de glicol, não sofrem sua influência”. Outro contaminante na resina é o ben-zaldeído, que é formado pela oxidação do estireno em presença de radicais livres nos laminados durante a cura ao ar livre. O estireno, segundo Carvalho, praticamente não gera pressão osmótica. Outro contaminante ainda

na resina é a acetona, introduzida no laminado por role-tes ou pincéis contaminados. “Nas fibras, as substâncias solúveis são o ácido acético, assim como emulsificantes, e também PVA (acetato de polivinila), usado ao se tratar superficialmente as fibras de laminação a pistola”, com-pletou. Há impurezas também nos catalisadores, acele-radores, pastas de pigmentos, aditivos e cargas minerais.

Conhecimento e soluçãoApesar disso, a opinião de Carvalho é que é pratica-

mente impossível evitar a pressão osmótica nos compo-sites. “Entretanto, entender sua formação e identificar a origem das substâncias solúveis ajuda a combater o problema”, afirmou. “Entender o fenômeno e utilizar critérios de seleção de materiais e cuidados de processo pode não eliminar, mas minimiza a ocorrência de osmo-se e consequentemente de blistering (bolhas), concordou Moreira, da Elekeiroz.

Outros cuidadosEm acréscimo à escolha da resina correta, outros cui-

dados devem ser tomados por parte de quem quer evitar a ocorrência de bolhas nos laminados. “Os cuidados no processamento podem se dar no uso de pincéis limpos ausentes de solventes, em linhas de ar comprimido isen-tos de óleo e água, em evitar o excesso de MEK-P, etc.”, afirmou Moreira.

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JEC AWARDS 2012

Novo sistema de ensaio não-destrutivo (Aeronáutica)

um método de processamento de fibras naturais (de linho, câ-nhamo ou madeira, disponíveis na Europa) em máquinas têx-teis e sintetizou resinas termoendurecidas para impregnação e cura de mantas em prensas típicas de carpinteiro de acor-do com parâmetros razoáveis de produção (pressão, tempe-ratura, tempo). O conteúdo de fibras e aglutinante, sendo variado, pode ser otimização para obter peças sem defeitos. Com potencial de mercado de vários milhões de euros, o Bio-composites 3D, como foi chamado, permite produzir produtos de projeto e qualidade excepcionais.

A ponte de banda tensa mais longa do mundo (Construção)A construtora espanhola Acciona Infraestructuras,

em associação com as também espanholas Future Fibres, Mekano4, Universidade de Coruña, Acciona Ingeniería e Escola Técnica Superior de Engenheiros de Minas, projetou e desenvolveu uma ponte para pedestres com 216 m de com-primento, 3 m de largura e 0,25 m de profundidade compos-ta de 16 fileiras de cabos de composites de fibra de carbono, que aparecem paralelas entre si por toda o comprimento da ponte. Cada fileira é composta por quatro cabos de com-posites, cada um com 43,4 m de comprimento e 42 mm de diâmetro, pesando 2,3 kg. No total, a ponte fez uso de 80 cabos de composites, estando cada cabo pretensionado a 70 t. Houve o desenvolvimento de fixações especiais para os cabos, que foram produzidos à temperatura ambiente de 25º C e à umidade relativa do ar inferior a 65%. As principais características da ponte são: elevada relação resistência/peso, fácil transporte, possibilidade de instalação em pontos

Novidades em materiais, processos e tecnologia

Os vencedores do JEC Awards 2012,

premiação ocorrida durante a JEC 2012, em

Paris, destacam-se por uma gama enorme de

novidades em produtos que utilizam tecnologias

de materiais e especialmente de processos.

Confi ra uma cobertura parcial dos ganhadores

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A francesa EADS, em associação com a Airbus Espa-nha, Airbus França, Tecnatom (Espanha) e iPhoton Solu-tions (Estados Unidos), desenvolveu um sistema de ensaio não-destrutivo utilizando robôs articulados para inspecio-nar, por meio de lasers, formas complexas de pequeno e grande porte. Os robôs, no caso, colocam um cabeçote de inspeção ao redor das peças, nas quais são geradas e detec-tadas ondas ultrassônicas em ângulos de até 45º na super-fície da amostra num intervalo de 2 m +/– 0,25 m. O novo sistema elimina o uso de ferramentas mais especializadas para colocar as peças, reduz seu manuseio e minimiza o tempo de colocação e organização, reduzindo os tempos de ciclos de inspeção e das taxas de produção, inclusive para formas de elevada complexidade.

Biocomposite 3D (Materiais biocompostos)

Consórcio formado pelos austríacos Kompetenzzentrum Holz, SFK Tischler, Universidade para os Recursos Naturais e as Ciências da Vida e Naporo Klima Dämmstoff desenvolveu

Processo não-destrutivo: robotizado

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Peça feita com materiais biocompostos premiados

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JEC AWARDS 2012

que uma grua de grande capa-cidade não consegue alcançar e liberdade de projeto. A ponte, elegante, possui uma grossura máxima de seção transversal da passarela inferior a 300 mm, por causa dos cabos em com-posites, não utiliza pintura, proporciona excelente resistên-cia à corrosão e menor trabalho de manutenção. O ganho em

peso é de 400 kg por cabo de composites (um cabo equiva-lente em aço pesa 500 kg, ao passo que um de composites pesa 100 kg).

Tubos flexíveis de material composto termoplástico

(Indústria)A Airborne (Holanda)

associou-se à Statoil (No-ruega), Shell (Holanda) e MCS Kenny (Inglaterra) para produzir um sistema de tubulações flexíveis (en-roláveis) de material com-posto termoplástico para a indústria de óleo e gás. As tubulações, produzidas em trechos de vários quilôme-

tros para uma só peça possui forro interno, camadas estru-turais e recobrimento externo do mesmo material polimé-rico termoplástico, todas essas camadas fundidas numa só parede de tubulação consolidada. Leve, robusta, resistente e dura (embora dúteis), a nova tubulação é uma solução radicalmente nova numa indústria que usa tubulações fle-xíveis não unidas, em que todas as camadas de reforço (em aço) estão separadas entre si. A tubulação suporta altas pressões (até 2 mil bar), altas tensões, altas pressões exter-nas nas profundezas marinhas (300 bar em 3.000 m) e altas tensões de enrolamento. O material termoplástico propor-ciona alta resistência química e excelentes propriedades de resistência a impacto. Por ter apenas uma parede sólida, a tubulação elimina muitas formas potenciais de falha, além de reduzir custos.

Reciclagem de resíduos de fibra de carbono (Materiais)

A inglesa Sigmatex associou-se às também inglesas Ume-co, Tilsatec, Universidade de Leeds, Centre for Textile Tech-nology e Net Composites para desenvolver um processo de reciclagem de resíduos de fibras de carbono sob a forma de tecidos e materiais multiaxiais e sua transformação em fitas e fios de fibras de carbono. Foram criados dois fluxos dife-rentes de materiais, a serem transformados em painéis: fibras termoendurecidas (fibra de carbono e rota de termoendure-cimento, a cargo da Umeco) e fibras termoplásticas (fibra de

carbono e rota termoplástica, a cargo da Net Composites). O resíduo virgem, pronto para prensagem, passou a contar com fios tecidos em tecido liso e sarga. O mate-rial da fita foi introduzido num processo de consolida-ção no qual outro material foi acrescido para proporcio-nar resistência para a fabri-cação de tecidos biaxiais. A reciclagem de compostos termoplásticos fez uso do simples aquecimento do material acima da temperatura de fusão do termoplástico e prensagem posterior. Segundo o consórcio, laminados com 50% do peso de carbono reciclado/PET alcançam 90% do módulo de tração e 50% da resistência à tração de um composto com fibras virgens. Outras matri-zes termoplásticas também foram usadas: PP, PA e PPS. Os materiais de fibra de carbono/ termoendurecidos usaram as mesmas telas mas combinadas com fibras termoendurecidas. As peças que são possíveis de serem produzidas com o ma-terial atendem o setor de transportes, esportes, energia eólica e aeroespacial. O projeto foi cofinanciado pelo Technology Strategy Board’s Collaborative Research and Development Programme, contemplado por meio de um concurso.

Produção de estruturas intercalares de baixo peso e pulverização de

PU reforçado (Processo)

Ponte na Espanha: cabos leves e resistentes

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Tubulação: camadas fundidas

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Fibras de carbono: resíduos recicláveis

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Carcaça para veículo sobre trilhos: processo inovador

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ICT

Resultado de parceria entre os alemães Fraunhofer ICT, Bombardier Transportation, KraussMaffei, Bayer Material Science, DECS, Deutsches Zentrum für Luft und Raumfahrt, Stuttgart University Institute of Aircraft Design e Karlsruhe Institute of Technology (KIT), a construção de uma carcaça de motor diesel para um veículo sobre trilhos consistiu na fa-bricação de 8 componentes intercalares por um processo de pulverização de fibras. Esse processo de fabricação foi usado pela primeira vez para produzir componentes estruturalmente carregados, com dimensões (dos componentes individuais e do todo) únicas. As vantagens do processo foi economia de peso (> 45%), rentabilidade, desenvolvimento de princípios de projeto, caracterização e simulação para estruturas intercalares de PU e cumprimento ao padrão CEN/TS 45545 de proteção contra chamas e fogo.

JEC PREMIO_PR82_02.indd 55 12/3/12 4:40 PM


CONSTRUÇÃO CIVIL

No mercado de construção civil, o policarbonato (PC) pode ser usado de muitas formas. Resisten-te ao impacto e à radiação ultravioleta, o PC faz

uso de suas propriedades de leveza, transparência e pos-sibilidade de aceitar uma ampla gama de cores para criar ambientes marcantes em praticamente qualquer área em que seja usado. Mas há uma aplicação, mais prosaica, em que o PC também se destaca: o mercado de cobertu-ras, domos e fechamentos verticais.

PropriedadesDiversas propriedades fazem do policarbonato um

material ideal para coberturas de vários tipos. As prin-cipais delas são a leveza, a transparência e a resistência ao impacto. “Nosso policarbonato multifoliado é tam-bém excelente isolante térmico, combina leveza com alta rigidez, é fácil de manusear e cortar e tem garantia de 10 anos contra intempéries”, disse Luís Carlos Sohler, gerente da unidade de negócios de policarbonato da Bayer MaterialScience (São Paulo, SP). Mas, a depender das formas em que ele é oferecido, o PC pode se tornar ainda mais atraente. “Comercialmente existe apenas um tipo de policarbonato, que pode ser obtido sob a forma de grãos ou pó”, disse Carlos Titton, gerente geral de plásticos da Unigel (São Paulo, SP). “Mas as telhas de PC aparecem sob três formas: como chapas compactas, chapas alveolares e chapas corrugadas”, afirmou. Cada uma dessas formas possibilita que as telhas tenham es-pessuras específicas, com o acréscimo ou diminuição da resistência mecânica.

DimensõesAs chapas compactas podem assumir espessuras que

variam de 1 a 12 mm; já as chapas alveolares, também chamadas chapas multicamadas, possuem espessura total de 4 a 20 mm. As chapas corrugadas (de diversos tipos, como ondulada, trapezoidal, sinuosa, etc.) podem, por sua vez, ter espessura variando de 0,8 a 2 mm. Outras dimensões também variam. “As chapas planas compactas de PC são normalmente vendidas nos tamanhos 3050 x 2050 mm ou 6000 x 2050 mm, com 2050 mm a largura mais comum utilizada, sendo limitada pelo tamanho das máquinas em que são fabricadas”, informou Humberto Polli, gerente de desenvolvimento de mercado e assistên-cia técnica da Unigel. As telhas alveolares aparecem com 1050 x 6000 mm e 2050 x 6000 mm, em espessuras de 4 e 6 mm com parede dupla e 8 c 10 mm com parede tripla. Já as telhas corrugadas aparecem no tamanho padrão de 1260 x 5800 mm, com espessura de 0,7 e 0,8 mm.

FabricaçãoTodas as telhas e outras coberturas contínuas de po-

licarbonato são fabricadas por extrusão. Por esse proces-so, a resina, os aditivos e os corantes são misturados e alimentam uma máquina extrusora. A massa resultante passa por uma matriz plana que definirá a forma final da telha, assim como sua largura. “No caso das telhas compactas, a massa plástica passa por um sistema de ca-landras; a telha resultante é resfriada, revestida com um filme de proteção e cortada”, afirmou Tittion. As telhas

Coberturas e fechamentos em policarbonato:

variedade e resistênciaExcelente opção em termos visuais e

de resistências variadas, as coberturas e

fechamentos em policarbonato seguem

um estrito controle de produção e

vêm evoluindo muito. Veja como isso

acontece no Brasil e no mundoBayArena: telhas em policarbonato

Construcao Civil policarbonato_PR82_01.indd 56 12/3/12 4:40 PM


CONSTRUÇÃO CIVIL

alveolares são obtidas ao se submeter a massa plástica a uma matriz alveolar, sendo posteriormente calibrada e resfriada. O corte vem depois. As telhas corrugadas seguem o mesmo processo mas, depois da calandra, a telha passa por um sistema de corrugação (para confor-má-la em ondulada, trapezoidal, etc.). “Nossas telhas, importadas da França, são coextrudadas (com policar-bonato granulado, de maior viscosidade) por um molde plano, passando por uma calandra, onde são moldadas. Elas são posteriormente marcadas e cortadas”, afirmou Thomas Kubik, da Onduclair (França). Os produtos da Onduclair são comercializados no Brasil pela Onduline (Juiz de Fora, MG). “A extrusão do PC é mais complexo que a de termoplásticos comuns porque as temperaturas são mais elevadas e é necessário maior acuidade na ca-libração, para alcançar a espessura desejada”, destacou César Paixão, diretor comercial Replaex (Rio de Janei-ro, RJ), que, além das chapas alveolares convencionais, produz, valendo-se da técnica de tripla extrusão, chapas com tratamento refletivo e sistemas de coberturas auto--encaixáveis, que facilitam a aplicação. A Replaex, pos-sui produtos alveolares, em PC, que variam a espessura de 4,0 a 40,0mm, para aplicações em coberturas e fecha-mentos verticais.

Outras propriedadesMecanicamente, o policarbonato, que pode ser usado

inclusive em blindagem balística, oferece elevada resis-tência também à tração e à flexão. “Por outro lado, seu alongamento à flexão é elevado, o que significa que deve ser tomado muito cuidado na instalação”, disse Polli, da Unigel. Outro aspecto relevante é a baixa dureza do ma-terial, o que faz com que ele sofra riscos com facilidade. Além da resistência térmica, que o indica para cober-turas, o policarbonato pode ser também resistente aos raios ultravioleta, propriedade contudo absolutamente essencial em caso de telhas e outros tipos de cobertura. “Os aditivos anti-UV podem ser adicionados dispersos na massa, como camada protetora (em um ou nos dois lados), ou numa combinação dessas formas”, afirmou Titton. “Sem a proteção anti-UV, as telhas perdem a transmissão de luz (propriedade diretamente ligada à transparência) e se deterioram com o tempo”, disse Ku-bik, da Onduclair. “Para utilização externa, as telhas devem ser obrigatoriamente tratadas contra os raios ul-travioleta, acrescida em alguns casos com tratamentos refletivos ou aplicação de filtros anti-infravermelhos, de forma a adicionalmente proporcionar conforto térmico”, informou Paixão, da Replaex.

NormatizaçõesPara orientar a fabricação e comercialização das

telhas e outras coberturas de policarbonato, existem diversas normas nacionais e internacionais. “Os regu-lamentos e códigos de construção são diferentes para cada país, o mesmo acontecendo quanto aos testes para provar a viabilidade das chapas”, disse Sohler. “A nor-

ma ISO-11963, por exemplo, descreve as características mínimas para chapas compactas de policarbonato em termos de dimensões e características”, afirmou Titton. “Há normas para propriedades mecânicas e térmicas oriundas da resina de policarbonato. Outras também descrevem e indicam testes normatizados para determi-nação da variação de tonalidade da chapa. Em termos dimensionais, a norma citada descreve as tolerâncias mí-nimas e máximas admitidas”, completou. Um exemplo são as espessuras, que em chapas compactas com 1,5 a 5,0 mm situa-se em mais ou menos 10%, enquanto para chapas com espessura acima de 6,0 mm a tolerância é de mais ou menos 5%. “No caso de nossas telhas, a norma que rege sua produção é a EN-1013. Muitos testes são feitos internamente, na França: comprimento, cobertura e largura; perpendicularidade e alinhamento; fabricação, aparência, profundidade, espessura, peso, espessura da coextrusão, transmissão de luz, impacto e força de ten-são e ponto de vicat”, disse Kubik. “Normalmente nor-mas europeias regulamentam a autoextinguibilidade do policarbonato para aplicações na construção civil”, disse Paixão. Há também normatizações em termos de cores, num elenco cada vez maior.

EvoluçãoOs processos de fabricação de telhas de policarbona-

to evoluem em produto e máquinas para fabricação. “Em produto, as tecnologias têm evoluído na oferta de telhas com proteção anti-UV, com novos aditivos e maior lon-gevidade do produto”, disse Polli. Similarmente, telhas com proteção à radiação infravermelha tem sido cada vez mais usadas na Europa, o que no Brasil é mais di-fícil pelo custo dos aditivos. Outros avanços vão em ter-mos de proteção antirrisco. “Em maquinários, os siste-mas de controle das linhas evoluíram muito nos últimos anos, permitindo obter produtos com menores variações dimensionais, de cor, de planicidade, etc.”, afirmou Titton. Os sistemas de controle online de inspeção têm também sido mais usados para controles de qualidade em contaminações, marcas, arranhões, defeitos, tonali-dade da cor, etc. Outros avanços ocorrem nos sistemas de montagem. “As chapas convencionais são sujeitas a eventuais vazamentos. Para evitar isso, vêm sendo uti-lizados compostos de painéis autoencaixáveis, com efe-tiva estanqueidade, rapidez de montagem e redução da estrutura de apoio”, explicou Paixão, da Replaex, que cita também a fabricação de painéis de 6,0 a 60,0 mm de espessura, para coberturas e fechamentos verticais, com até 12 paredes, para maior isolamento térmico. “Os sistemas automatizados para controle de processo e qua-lidade têm evoluído rapidamente. Em termos de produ-to, agora existem aditivos mais eficientes contra a radia-ção UV, riscos e melhorias no conforto térmico”, disse Titton, segundo o qual não existem tecnologias novas em termos da extrusão básica. “As melhorias são nas matrizes de produção, sistemas de controle de processo e sistemas online”.

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PELO MUNDO

Em agosto de 2007, a ponte I-35W por sobre o rio Mississippi, em Minneapolis, Estados Unidos, co-lapsou e matou 13 pessoas, ferindo 145. O colapso

foi atribuído a uma deficiência de projeto que resultou em uma falha de chapas de fixação durante o trabalho de cons-trução em andamento.

Relacionado a isso, uma equipa interdisciplinar de pes-quisadores da Universidade de Delaware estão em fase de desenvolvimento de um sistema de monitoramento de saú-de estrutural que poderá evitar tais desastres no futuro.

Erik Thostenson e Thomas Schumacher, ambos mem-bros afiliados à universidade no Centro de Materiais Com-posites UD, receberam uma concessão de 300 mil dólares por três anos, do National Science Foundation, para investi-gar o uso de composites de nanotubos de carbono como um tipo de “pele esperta” para estruturas.

Numa pesquisa preliminar, os dois pesquisadores desco-briram que um composite híbrido de fibra de vidro e nano-tubos de carbono aplicado em vigas de concreto de pequena escala formam uma pele contínua condutiva que é excepcio-nalmente sensível a mudanças de desgaste assim como ao desenvolvimento e crescimento de danos.

“Este sensor pode também ser estrutural, em que uma camada de composites de fibra acrescenta reforços a uma estrutura deficiente ou danificada, ou mesmo não-estru-tural, em que a camada meramente age como uma pele sensitiva”, afirmou Schumacher, que trouxe ao projeto seu conhecimento de mecânica estrutural e monitoramento de saúde de estruturas em larga escala.

Thostenson, cuja expertise é em processamento de ma-teriais e caracterização para aplicações de sensor, explicou que pelo fato de os nanotubos serem tão pequenos eles podem penetrar a rica área de polímero entre o pacote de

Nanotubos de carbono para prever ameaças

Dois pesquisadores da Universidade de Delaware estão desenvolvendo um sistema de monitoramento de saúde

estrutural de aplicações em composites (para pontes, por exemplo). Confira

fios individuais assim como os espaços entre as camadas de composite de fibra.

“Os nanotubos tornam-se completamente integrados aos sistemas avançados de composite de fibras, proporci-nando uma nova funcionalidade sem alterar a microestru-tura do composite”, disse.

Schumacher afirmou que a abordagem direciona-se a uma das maiores deficiências dos sistemas SHM atuais, que podem cobrir apenas um número finito de pontos.

“A seleção das áreas críticas para monitoramento per-manece sujeita a expertise do proprietário”, explicou Schu-macher. “A capacidade de sensoreamento distribuída do sistema que desenvolvemos aumenta significativamente a chance de capturar microdanos escondidos ou localizados que podem levar a falhas catastróficas se não detectadas an-tecipadamente”.

Thostenson destacou que uma vantagem chave desse sensor inovador é que ele pode ser adesivado a estruturas existentes de qualquer perfil ou construído em novas estru-turas durante os processo de fabricação e construção.

Baseados nesses resultados preliminares, os pesquisa-dores passarão a se endereçar a fenômenos como processa-mento, caracterização e modelagem por sensor, assim como a teste de componentes e estruturas completas.

Thostenson mostrou-se grato ao CCM por facilitar o tipo de abordagem interdisciplinar que fizeram com que ele e Schumacher se juntassem no projeto. “É uma verdadeira colaboração de 50/50 que capitaliza nossas expertises com-plementares”, ele disse.

Os pesquisadores brincam, contudo, sobre o espécime que eles testaram no CCM durante seu trabalho explorató-rio. “Ele foi o menor espécime que eu jamais testei”, afir-mou Schumacher, “mas o maior que Erik jamais testou”.

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Revista Composites & Plásticos de Engenharia Ed.82

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