Tecnologia de atrito e desgaste

Nomear um laboratório de pesquisa de Laboratório de Tecnologia em Atrito e em Desgaste (LTAD) como fez o Professor Sinésio Franco da Universidade Federal de Uberlândia é um ato de ousadia, uma vez que, como sabemos, os modelos (obtidos em equipamentos de laboratórios) em tribologia são pouco aplicáveis à prática (ver Como estão os modelos e equações preditivas de desgaste?).

Para enfrentar este problema, o Professor Franco apostou, junto com outros colegas, em construir tribômetros de grande porte de modo a ensaiar, por exemplo, amostras com  25 centímetros de diâmetro e, aos pares, em condições de desgaste por deslizamento. O equipamento permite a medição das forças normais e tangenciais bem como a realização de ensaios a seco ou lubrificados. Outros equipamentos no LTAD são igualmente impressionantes pelo porte, como o circuito para estudo de erosão e erosão-corrosão que emprega tubos de aço inoxidável 316 com quatro polegadas de diâmetro e tem mais de dez metros de comprimento.

Atacar de frente e explicitamente problemas tecnológicos envolvendo atrito e desgaste é uma abordagem nova e ousada que merece ser comemorada e apoiada, pois afinal, em que pese a teimosia dos modelos, aplicar ciência no mundo real é a vocação dos  engenheiros.

Como todo empreendimento ousado traz inevitavelmente desafios novos, nossos colegas estão imersos juntamente com seus alunos e funcionários em diversos deles, como levar ao mesmo tempo a construção das instalações e a construção dos tribômetros, realizar experimentos e montagens a ao mesmo tempo incorporar novos estudantes na equipe.

Pelo lado da metodologia, os desafios serão tão grandes ou maiores que os equipamentos, uma vez que são raras as informações sobre sistemas tribológicos de grande porte, sobre ensaios tribológicos em escala piloto. Para atacar estes novos desafios, o LTAD conta com uma ampla gama de tribômetros “convencionais”, ou seja “como os nossos”, e um forte apoio da Petrobras e seus fornecedores bem como das agências de fomento FAPEMIG, CAPES, CNPq e FINEP.

Cabe à comunidade tribológica conhecer melhor o trabalho que lá se realiza pois certamente as atividades do LTAD levantarão muitas novas questões metodológicas, acadêmicas e tecnológicas que alimentarão a comunidade nacional. É uma oportunidade única para evoluirmos no Brasil numa direção pouquíssimo explorada no mundo inteiro.

Amilton Sinatora

A pesquisa de primeira linha em tribologia

O estudo da tribologia ainda enfrenta limitações muito básicas como as apontadas em post anterior. Por exemplo, exceto com raras excessões, os tribologistas não conseguem construir modelos capazes de prever a vida de componentes nos quais o desgaste ou os valores de coeficiente de atrito são as grandezas determinantes para o seu uso.

O surgimento no Brasil de grupos de pesquisa voltados para a tribologia ou, ao menos, para a engenharia de superfícies é um passo positivo para superar aquela lacuna no conhecimento.

Entretanto, a formação destes grupos precisa enfrentar e superar algumas das características da pesquisa no terceiro mundo, como a inconstância no estudo de um tema e a pequena troca de experiências entre grupos. Estas questões parecem estar bem claras para a maioria dos pesquisadores com os quais tenho contato e devem, portanto, ser superadas em prazo curto, uma vez que as medidas são muito simples.

Outras questões, entretanto, são menos evidentes e são brilhantemente abordadas no livro Em busca da Memória. O autor, Eric R. Kandel recebeu o  Prêmio Nobel de Medicina em 2000 por seu trabalho na formação de memórias.

• A mobilidade dos pesquisadores. Kandel estagiou em diferentes laboratórios e clínicas nos Estados Unidos e fez pós-doutorado na França, onde estagiou para aprender uma técnica específica que utilizou para seus estudos. No Brasil, em geral o pesquisador se forma, trabalha e se aposenta na mesma instituição.
• O clima de trabalho. São saborosas as passagens do livro no qual o autor relata seu entusiasmo enquanto aluno com laboratórios nos quais era encorajado pelos mais velhos a buscar a resposta a perguntas, mesmo aquelas nas quais os mais velhos não acreditavam. Relata ainda a generosidade de pesquisadores que providenciaram, literalmente, um cantinho para que ele pudesse continuar suas pesquisas enquanto estagiava como residente em um hospital.
• A curiosidade científica. O livro é um autorretrato da busca de um ser humano pelas respostas que ele próprio se coloca e dos brilhantes questionamentos aos achados de outros pesquisadores. Nós acostumamos nossos alunos a trabalhar nas nossas próprias perguntas e não nas deles.
• O respeito e a valorização do trabalho dos outros. Kandel faz uma elegante revisão bibliográfica sobre fisiologia do cérebro, sobre aprendizagem, sobre memória. Contextualiza históricamente as contribuições dos precursores (entre eles Helmholz!!) reconhecendo as contribuições no contexto das limitações sociais e históricas.  Apresenta e valoriza aqueles que o influenciaram tanto pelo  conhecimento dos campos de estudo como pelo domínio de técnicas específicas. Nosso desconforto com os colegas “ao lado” pode ser medido pela ausência de citação de colegas brasileiros e latinos nos nossos papers!

Amilton Sinatora

Álcool combustível no Brasil – Pesquisa no Nordeste e no Rio de Janeiro

A predileção patriótica pelo alcool em relação ao petróleo manifestou-se no começo do século XX devido ao Congresso do Álcool de 1903, principalmente nos estados de Alagoas e Pernambuco. O álcool foi oficializado como combustível automobilístico nacional por decreto do governo de Pernambuco em 1919.

São bases para este clima pró-alcool o aumento de produção de açucar para suprir a Europa, cuja produção a partir da beterraba fora devastada na I Guerra Mudial, o que ocasionou excesso de produção de álcool no Nordeste; o sentimento anti-inglês decorrente do assassinado de Delmiro Gouveia na cidade de Pedra em Alagoas em 10 de outubro de 1919, associado à empresa inglesa Machine Cottons, e as contas externas deficitárias em parte devido à importação de combustível (gasolina).

O governo de Pernanbuco determinou em 1919 que os (poucos) veículos públicos empregassem álcool de cana de açucar. Na presidência do paraíbano Epitácio Pessoa (1919 – 1922), os professores Aníbal R. Mattos e José Julio Rodrigues, do curso de Química Industrial de Recife, desenvolveram e testaram uma mistura a base de álcool e éter que batizaram de Motogás.  Em 22 de dezembro de 1921 foi fundada a Estação Experimental de Combustíveis e Minérios do Ministério da Agricultura, liderada pelo engenheiro Ernesto Lopes da Fonseca Costa, na então capital federal.

É interessante observar a atualidade das funções daquela repartição: “… investigar e divulgar os melhores processos industriais e o aproveitamento dos combustíveis e minérios do país”;  “estudar o enriquecimento de combustíveis, métodos de queima e aproveitamento, destilação de xistos betuminosos, utilização de combustívies na siderurgia, aproveitamento de minérios de ferro, aproveitamento de materias para fabricação de cimentos, utilização de produtos nacionais na fabricação de refratários”. Quem conhece os planos de apoio à pesquisa vigentes nesta primeira década do século XXI nota que a agenda permanece, feliz ou infelizmente, atual.

O encarregado de “pesquisar a fundo o uso do álcool no desempenho dos motores  a explosão” foi Heraldo de Souza Mattos, liderando a equipe formada por Moraes Rego, Paulo Accioly de Sá, Silvio Fróes de Abreu, Anibal Pindo de Souza, Thomas Legall (inglês) e Eduardo Sabino de Oliveira,  jovem engenheiro formado pela Escola Politécnica de São Paulo.

No governo do mineiro Artur Bernardes (1922-1926) testou-se o uso do álcool de batata doce no trajeto parque do Trianon (na Avenida Paulista) –  alto da Mooca (então região idustrial da cidade de São Paulo) por Luiz Pereira Barreto (1922). Em 1923 a equipe da Estação Experimental inscreveu no Primeiro Grande Prêmio da Gávea um Ford que percorreu 230km da prova consumindo 20l de álcool a cada 100km. Os competidores referiam-se ao combustível não como álcool mas como cachaça produzida em Parati. Segundo os dados sobre o combustível (26,9 Cartier ou 70,9 G.L.), deveria ser uma cachaça extremamente forte diante das atuais que têm aproximadamente 40 G.L.

Em 23 de novembro de 1925 na então Escola Polytechnica do Rio de Janeiro (atual Escola Politécnica da Universidade Federal do Rio de Janeiro) transcorreu a apresentação pública dos resultados das pesquisas realizadas na Estação de Combustíveis.  A conferência proferida pelo engenheiro Ernesto Lopes da Fonseca Costa, diretor da Estação, deve ter sido o primeiro encontro científico documentado sobre o uso do álcool em motores de combustão interna no país.

Amilton Sinatora

Referência.

“A saga do álcool” J. Natale Netto (Editora. Novo Século 2007) Capítulo 4 pp 61 – 82 Ações nacionalistas, em marcha.