22 de julho de 2016
Também presente na indústria naval, o alumínio oferece diversas vantagens e tem bastante espaço para crescimento no Brasil

Por Marcio Ishikawa |

O primeiro registro do uso do alumínio na indústria naval data de 1891, na França, quando o iate a vela de 12 metros batizado de “Mignon” foi construído. Já a primeira embarcação motorizada foi a “Diana”, de 17 metros, feito para a Marinha Real Britânica, utilizada na Segunda Guerra Mundial e que esteve a serviço até a década de 1960. Apresentando uma série de vantagens em relação a outros materiais, o alumínio é amplamente utilizado na fabricação de iates e embarcações de serviços em todo o globo.

“Os principais estaleiros de embarcações de lazer da Europa priorizam o alumínio para construção de iates acima de 100 pés. Além disso, o alumínio é o material mais utilizado na fabricação de embarcações comerciais e militares de alto desempenho e tecnologia no mundo”, diz Demien Chaves, engenheiro projetista e diretor da MCP Yachts, estaleiro localizado no Guarujá (SP) e que produz iates e embarcações de serviço. O alumínio tem peso específico inferior a um terço do peso do aço e é um dos metais de menor densidade – 2,7 g/cm3 contra 7,8 g/cm3 para o aço. “Um casco e uma superfície de alumínio, tipicamente, pesam menos da metade de seus equivalentes em aço e oferecem a mesma resistência estrutural”, diz Chaves, que explica que quando comparado ao GPR (compósitos laminados de fibra de vidro), um iate de alumínio possui resistência estrutural muito superior, mesmo sendo aproximadamente 15% mais leve. “Outras vantagens incluem o fato de o alumínio não ser inflamável, não absorver água e não delaminar ou deformar como a fibra de vidro, por exemplo. Os cascos feitos de alumínio são extremamente duráveis, não sofrem fadiga estrutural com o passar dos anos e têm baixo custo de manutenção.”

Iate em alumínio da MCP Yachts
Iate em alumínio da MCP Yachts

Eduardo Colunna, presidente da Acobar – Associação Brasileira dos Construtores de Barcos e Seus Implementos, explica que, no Brasil, poucas embarcações de lazer utilizam alumínio. “Existe uma pequena demanda, que vem apenas de clientes mais experientes, que tiveram contato com produtos desse tipo no exterior e que conhecem bem as suas vantagens”, diz o executivo, que também é presidente da Colunna Yachts. Segundo ele, alumínio é amplamente difundido no Brasil em pequenas embarcações pesqueiras. Chaves, da MCP Yachts, tem uma visão otimista em relação ao assunto. “Grande parte do mercado consumidor nacional ainda desconhece as vantagens do alumínio, mas essa realidade está mudando pouco a pouco”.

O mercado brasileiro
De acordo com dados da Acobar, o mercado náutico brasileiro apresentou uma franca expansão entre 2010 e 2013, com as vendas subindo de 18000 para 31600 unidades nesse período.

Abaixo, alguns dados do setor , de acordo com o Guia de Barcos 2015 da Revista Náutica, a mais conceituada publicação do setor. Os dados se referem a 2014, o último com estatísticas consolidadas até o momento:

  • No total, foram vendidos 30690 barcos
  • Desses, 4418 eram de alumínio, a grande maioria destinada à pesca
  • A maioria das lanchas de lazer, 4868, é feita em fibra de vidro
  • 700 milhões de dólares foram movimentados pelo mercado náutico
  • Em média, cada embarcação produzida gera 8 empregos
  • Até 2014, no total, 792 mil barcos de lazer navegavam no Brasil
  • Há mais de 120 estaleiros registrados no país
  • O Brasil organiza dois salões náuticos de nível internacional

Vantagens do alumínio
“A redução de peso aumenta a capacidade de carga e diminui a potência requerida para mover a embarcação”, explica Diego Sarzosa, Professor Doutor da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, do curso de Engenharia Naval. Isso se traduz, automaticamente, em economia de combustível, melhor performance e redução na emissão de poluentes. O peso reduzido ainda ajuda no controle da estabilidade e, também, demanda uma menor solicitação mecânica ao navegar por mares revoltos. Sarzosa ainda cita outra vantagem fundamental. “O alumínio também possui uma excelente resistência a corrosão, o que é altamente desejável na indústria naval”.

As vantagens do alumínio são atestadas por Amyr Klink, uma das maiores autoridades no assunto. Comandante de embarcações com inúmeras expedições por diferentes partes do globo desde o início dos anos 80 – sua primeira viagem foi a travessia solitária a remo do Atlântico Sul. “Quando você constrói em aço ou qualquer outro metal ferroso é necessário tratá-lo”, explica, referindo-se à aplicação dos produtos anticorrosivos. Já o alumínio é protegido por uma camada nanométrica de Al2O3, que surge no momento em que o metal é exposto a um meio oxidante, como ar ou água. “Eu nem gosto de pintar, pois o alumínio ‘cru’ proporciona um acabamento extremamente elegante”, diz Klink, em cuja carreira se destacam quinze expedições à Antártida. Seu atual barco, o Paratii 2, que possui 28,6 metros de comprimento, 8,5 metros de largura e, com carga máxima, pesa 110 toneladas, está em atividade desde 1994.

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Construído pelo estaleiro Equipe Thierry Stump, a estrutura do Paratii 2 foi feita com alumínio aeronáutico, enquanto a área externa do barco usa alumínio naval, liga que leva magnésio em sua composição. Klink explica que a opção pelo alumínio torna a embarcação muito mais confiável, citando um acidente sofrido recentemente. “Há dois anos meu navio se chocou com uma pedra a 12 nós e sofreu apenas um afundamento na proa. O que fizemos? Cortamos fora a parte danificada e reconstruímos no mesmo dia. Fosse com aço, o reparo demoraria três dias, no mínimo”.

Thierry Stump, engenheiro projetista e construtor naval responsável pelo Paratii 2, é co-autor do estudo “A construção naval em liga de alumínio”, artigo publicado na revista do Mackenzie, da Universidade Presbiteriana Mackenzie, ao lado do Professor Doutor Jan Vantavuk. Nele, outra característica do alumínio é destacada – e que foi determinante para a escolha do material para a construção do navio que seria usado nas expedições que Klink nos mares gelados da Antártida. “O alumínio se apresenta tenaz (mantem a sua resistência) mesmo em baixas temperaturas e é praticamente imune ao processo de clivagem”, diz o texto, refererindo-se ao mecanismo de fratura frágil, que afeta as embaracações feitas em aço e que explicado de forma simplificada, decorre da redução da temperatura. “É o que ocorreu nas inúmeras falhas nos Liberty Ships, embarcações americanas que transportavam tropas durante a Segunda Guerra Mundial nos mares gelados do norte e afundaram. Em alguns casos, os cascos foram totalmente rompidos pelo mecanismo de fratura frágil.”

Vantagens na fabricação
A leveza do alumínio também proporciona vantagens no processo de fabricação das embarcações. Stump e Vantakuk ressaltam que subconjuntos de tamanhos relativamente grandes podem ser pré-fabricados, permitindo que vários módulos possam ser produzidos paralelamente antes de entrar na montagem. Isso reduz sensivelmente o tempo de montagem para unidades maiores. Já Eduardo Keller, gerente comercial da ETP, estaleiro carioca que produz embarcações de médio porte em alumínio e também em aço, destaca a simplificação de processos. “Construir uma embarcação com aço demanda o uso de pontes e guindastes, já que as peças são muito pesadas”, explica. “Já com o alumínio, o manuseio das chapas e estruturas pode ser feito manualmente, o que simplifica bastante o processo de construção.”

O destaque no portfólio da ETP são as UT4000, embarcações off-shore, que prestam serviços à Petrobrás – elas realizam o transporte de tripulantes, equipamentos e suprimentos para as plataformas de petróleo. “Para essa função, a agilidade da embarcação é fundamental”, destaca Keller. Conhecidas como crewboats, elas possuem 45 metros de comprimento e 9,5 m de largura, com convés exposto de 225 m2 e capacidade para até 250 toneladas de carga. “Somente com o alumínio é possível atender esse tipo de necessidade, que demanda uma embarcação com grande capacidade de carga, resistência e velocidade”. Os UT4000 operam, carregados, a uma velocidade de 21 nós, ou 38,9 km/h.

ETP UT4000
UT4000, embarcação off-shore produzida em alumínio pela ETP

Keller afirma que a soldagem é uma das principais questões a serem equacionadas quando se lida com a fabricação de embarcações em alumínio. “A temperatura de operação, dentre outros fatores, é totalmente diferente (da usada para o aço). É necessário utilizar mão de obra especializada”, diz. Segundo ele, todos os soldadores contratados pela ETP passam por um processo de qualificação para trabalhar com o alumínio. Stump e Vantakuk, em seu estudo, ressaltam que a soldagem de ligas de alumínio utiliza gás inérte, (argônio, ou argônio enriquecido com hélio, para espessuras acima de 12 mm) para evitar a oxidação (formação da camada de Al2O3). Não que seja difícil, mas é diferente da prática habitual usada na soldagem das ligas ferrosas.

Precaução contra a corrosão
Um projeto naval em alumínio precisa ter medidas de prevenção e proteção contra dois tipos de corrosão: galvânica e eletrolítica. A primeira decorre da diferença de potencial entre dois metais que estejam em contato e mergulhados na água do mar: o de potencial menor (chamado anodo), sofre maior corrosão em relação ao metal de maior potencial (chamado catodo). Válvulas em bronze ou aço inoxídável precisam ser muito bem isoladas do casco ou de outras partes em alumínio através de inserções ou suportes em materiais isolantes – ou, se possível, substituídas por materiais sintéticos.

Stump e Vantakuk, em seu artigo, destacam que a forma mais conhecida de proteção contra a corrosão galvânica é a chamada proteção catódica, que utiliza zinco nos chamados anodos de sacrifício. “Esse metal é escolhido porque se comporta anodicamente em relação a todos os outros metais utilizados na construção naval”, diz o texto. “O número e a massa dos anodos devem se adaptar ao tamanho do casco.”

Outro cuidado que é necessário em todas as embarcações, mas principalmente nas de alumínio, é com relação às instalações elétricas, que devem dispor de isolantes e protetores eficientes, enquanto o cabeamento deve ser feito apenas com dois fios e fixados em canaletas colocadas nas partes altas da embarcação, para evitar qualquer contato com a água. Qualquer fuga de corrente contínua ou alternada provoca a deterioração do alumínio através da corrosão eletrolítica.

Barreiras para o uso intensivo
O fator custo é apontado por Damien Chaves, da MCP Yachts, como a principal barreira para o uso mais intensivo do alumínio nas embarcações nacionais. “O crescimento na demanda depende do incentivo à indústria nacional que, ao meu entender, vive um momento delicado por conta da crise especulativa do mercado offshore”, afirma. “Não temos fabricante nacional de chapas certificadas para a indústria naval e o custo-importação é muito pesado”. Eduardo Keller, da ETP, confirma o diagnóstico. “Usamos perfis extrudados da Alcoa fabricados aqui, mas as chapas são importadas da Alcoa italiana”, explica. “E o número de encomendas off-shore caiu drasticamente. Estamos concluíndo os pedidos realizados alguns anos atrás, mas estamos buscando alternativas de negócios, como consultorias de projetos, para nos manter nos próximos anos.”

As chapas para o uso naval possuem especificações bastante rígidas, explica Heber Pires, gerente de Marketing e Inovação Técnica da CBA. “Devido a necessidade de resistência a oxidação, as empresas de certificação de embarcações, como a DNV, possuem especificações bem clara e definidas”, explica. “As embarcações que não atendem aos requisitos não são certificadas e por consequência não são passives de seguro.”

A Novelis, empresa que teria a infraestrutura necessária para produzir as chapas navais no Brasil, por enquanto não tem planos para que isso aconteça. A posição que será revista, segundo a empresa, caso seja identificado um crescimento da demanda.

O alumínio nas águas
Um comentário sobre a matéria:
  • 11/09/2018 às 17:10

    Quero construir um veleiro de aluminio de 36 pes. Onde procuro o aluminio 5083 ou a liga especificada no projeto do Cabinho.
    Qual o caminho para compra desse aluminio importado? Tem ideia de aproximadamente o prço do Kilo deeste aluminio?
    Grato pela atençaõ

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