Projetos de universidades e institutos de pesquisas abrem novas perspectivas para o setor do alumínio
Um dos segredos das empresas de sucesso são as novas e boas idéias que conseguem ser postas em prática. A chamada inovação, porém, não se dá somente dentro do mundo corporativo. Para conseguir ver mais adiante, as empresas muitas vezes precisam da colaboração de parceiros - o know-how dos laboratórios de pesquisa, a criatividade das universidades e o poder de fomento do governo. A indústria do alumínio está cheia de exemplos assim.
No final do ano passado, a Alcoa divulgou os vencedores da sexta edição de seu Prêmio de Inovação em Alumínio, um concurso voltado para profissionais e estudantes universitários de todo o país que tem por objetivo incentivar a descoberta e a exploração das possibilidades que o alumínio oferece.
Um dos projetos premiados foi um andador dobrável para idosos feito de alumínio, desenvolvido por estudantes de Desenho Industrial em Bauru (SP). Kauré Ferreira Martins e Eduardo de Mattos Egydio, da Universidade Estadual de São Paulo (Unesp), tiveram a idéia depois de constatar que os andadores existentes no mercado são feios e não se conformam às medidas do corpo do brasileiro. Para isso, entrevistaram 22 idosos e 60 profissionais, entre médicos geriatras, enfermeiros e fisioterapeutas.
"Foi um trabalho árduo, mas, juntamente com uma equipe multidisciplinar, conseguimos desenvolver um andador adequado às medidas antropométricas do brasileiro, com toda a ergonomia, a segurança, o conforto e a eficiência necessárias para a mobilidade das pessoas", conta Egydio. Entre as várias vantagens da utilização do alumínio no andador está o fato de essa matéria-prima ser particularmente leve e resistente.
O projeto do andador dobrável contou com o apoio e o financiamento da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e da Financiadora de Estudos e Projetos (Finep). Agora, para ser fabricado e chegar ao mercado, aguarda propostas de empresas interessadas.
Também foi premiado o projeto de um fogão de fácil construção, de baixo custo e ambientalmente sustentável.
Tatu
O arquiteto Lutero Proscholdt Almeida, de Viana (ES), venceu em outra categoria da premiação, com um projeto batizado com o curioso nome de Tatu Hausmachine. Trata-se de uma espécie de trailer em que o alumínio vai desde a concepção estrutural até a auto-suficiência energética. O equipamento oferece perfeitas condições habitacionais e causa o menor impacto possível no meio ambiente. O "tatu" mede 6,5 metros de comprimento por 2,8 metros de largura. Tem espaço para bagagem, pia, fogão, sanitário e sala. Além disso, conta com um colchão que pode ser transformado em sofá.
O fogão usa óleo de cozinha como fluido que conduz o calor para o alumínio, que se serve de apoio para as panelas. A energia é solar, coletada por placas. O fogão é sustentável por causa do óleo (reaproveitável), do alumínio (reciclável) e da energia solar (inesgotável).
"Um litro a menos de óleo de cozinha despejado no ralo da pia deixa de contaminar 1 milhão de litros de água", contabiliza o estudante de Tecnologia em Fabricação Mecânica Márcio Hessel Verraci, do Centro Universitário de Itajubá (MG), que desenvolveu o projeto Sol-ão - Fogão Alternativo ao lado dos colegas Paulo Henrique de Faria, Luciana Rodrigues e Luiz Fernando Alves. "Além disso, o fogão tem um apelo social, pois é de fácil montagem e de baixo custo para as pessoas de comunidades carentes", acrescenta Verraci.
Esse projeto também se preocupa com a sustentabilidade. A água que vai para o vaso sanitário é reaproveitada do chuveiro e das pias. Para um menor consumo de energia, a estrutura do trailer, leve, é feita de alumínio. "Li numa pesquisa que se pretende aumentar a quantidade de alumínio nos carros para deixá-los mais leves. Foi daí que surgiu a idéia", explica Almeida. O projeto se utiliza de plataformas de automóveis para baratear e popularizar o Tatu Hausmachine.
O quarto vencedor foi o projeto Selo-Aluminiar. Os pesquisadores Marcos André de Oliveira, Carlos Henrique Pereira Mello e Eduardo Miguel da Silva, da cidade de Itajubá, criaram uma certificação que serviria de ponte entre as empresas e os catadores de sucata. Esse selo estaria a cargo de uma empresa gestora. A idéia é incentivar a reciclagem, ampliar o mercado e ajudar na conscientização ambiental.
"As empresas que se beneficiam da reciclagem destinarão uma verba para a empresa gestora do selo, que, por sua vez, promoverá cursos gratuitos para a profissionalização desses catadores", explica Oliveira, que é engenheiro hídrico e mestrando em Engenharia Mecânica na Universidade Federal de Itajubá. "O mais interessante é que essa metodologia pode ser facilmente aplicada no ciclo da reciclagem de outros materiais, como papel, papelão e garrafa PET."
No Mackenzie, soluções para deixar veículos mais leves, econômicos e com melhor desempenho
Os exemplos de inovação continuam. Na Universidade Presbiteriana Mackenzie, de São Paulo, os professores Antônio Augusto Couto e Jan Vatavuk estão desenvolvendo, com o apoio da Associação Brasileira do Alumínio (Abal) e da Magneti Marelli, um projeto de ligas alumínio-silício fundidas por centrifugação, para aplicação como camisa de cilindro automotivo. Uma liga é vazada dentro de um tubo em alta rotação e, portanto, submetida a uma solidificação direcional. Em seguida, é realizada a usinagem do material no formato desejado.
O silício adicionado ao alumínio em grandes quantidades (acima de 15%) aumenta consideravelmente a resistência ao desgaste da liga, porém aumenta também a fragilidade, o que acaba dificultando o uso deste material como camisa de cilindro. Por centrifugação é possível que ocorra uma concentração de silício (menor densidade) na parede interna da camisa, enquanto que o restante do componente teria teor de silício mais baixo.
Assim, pode-se trabalhar com ligas de baixo teor de silício - para evitar fragilização - e atender aos requisitos de resistência ao desgaste na superfície interna do componente. Produzida por centrifugação, a peça da liga alumínio-silício tem menor porosidade e maior resistência mecânica.
"Além do mais, o alumínio tem um terço da densidade do aço e do ferro fundido. Por isso, essa camisa automotiva, somada a outros itens que podem ser produzidos em alumínio, deixarão os veículos mais leves, econômicos e com melhor desempenho", explica Antonio Augusto Couto, que dá aulas no curso de Engenharia de Materiais e coordena o estudo da Escola de Engenharia da Universidade Presbiteriana Mackenzie.
As ligas de alumínio também fazem parte do projeto do professor José Zoqui, da Faculdade de Engenharia Mecânica da Universidade de Campinas (Unicamp). São técnicas de obtenção e caracterização de ligas alumínio-silício e alumínio-silício-cobre no estado semi-sólido, que não existem no mercado.
"Elas têm propriedades mecânicas muito próximas das ligas disponíveis atualmente e melhoram em até 50% as características de escoamento. Tudo isso com uma redução do custo de matéria-prima de até 50%", ressalta.
Na Universidade Federal do Pará (UFPA), o professor Emanuel Negrão Macedo, da Faculdade de Engenharia Química, está criando um sistema de reaproveitamento dos resíduos da mineração da bauxita, a matéria-prima do alumínio. "Essa lama vermelha pode ter diversas aplicações, desde tijolos, telhas e pisos até a lavagem de efluentes gasosos", explica o professor Macedo. O resíduo da bauxita pode ainda ser despejado em aterros sanitários para impermeabilizar o solo, evitando que o chorume do lixo contamine o lençol freático.