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Universidade Federal do Rio de Janeiro - UFRJ
Escola de comunicação - ECO
Ministério da Ciência e Tecnologia - MCT
Instituto Nacional de Tecnologia - INT
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq
Instituto Brasileiro de Informação de Ciência e Tecnologia - IBICT
O Mercado Brasileiro de Fornecedores de Insertos
de Corte Intercambiáveis
TITO LÍVIO MEDEIROS CARDOSO
Instituto Nacional de Tecnologia - INT
Monografia apresentada ao Curso de
Especialização em Inteligência Competitiva -
CEIC, realizado em convênio pela
UFRJ / ECO, MCT / INT e CNPq / IBICT.
Orientadores:
José Manuel Santos de Varge Maldonado, D.C.
Instituto Nacional de Tecnologia - INT
Gilda Massari Coelho, M.C.
Instituto Nacional de Tecnologia - INT
Rio de Janeiro - RJ
Fevereiro 1998
Este trabalho é dedicado a:
Andréia Matias de Souza Cardoso,
Tito Livio Souza Cardoso,
Isabel do Carmo Barão Medeiros Cardoso,
e António Augusto Cardoso,
pelo apoio e incentivo que só as pessoas que se
amam podem, em todo o tempo, dedicar-se.
Agradecimentos
Ao Instituto Nacional de Tecnologia (INT), na pessoa da sua Diretora Dr. Maria
Aparecida Stallivieri Neves e, em particular, à Divisão de Informação Tecnológica (DINT); à
Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), particularmente à Escola de Comunicação
(ECO); e ao Conselho Nacional de Pesquisa Científica (CNPq); por possibilitarem a minha
participação no Curso de Especialização em Inteligência Competitiva - CEIC.
Aos professores Gilda Massari Coelho e José Manuel Santos de Varge Maldonado pela
orientação dedicada e incentivo constante.
Ao Dr. Jamil Dualíbi Filho, Chefe da Coordenação de Tecnologia de Materiais (CTM) do
Instituto Nacional de Tecnologia, pelas sugestões proveitosas e apoio no levantamento de
material para a revisão bibliográfica.
À Dra. Lia de Medeiros, vice-diretora da Diretoria de Transferência de Tecnologia
(DIRTEC) do Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI), pelo apoio no levantamento de
dados para a realizaçao deste trabalho.
À Divisão de Ensaios em Materiais e Produtos (DEMP), do Instituto Nacional de
Tecnologia, por permitir o desenvolvimento deste trabalho através do uso de suas instalações
e recursos materiais.
A todos que, de forma direta ou indireta, contribuiram para a elaboração deste trabalho.
Sumário
Lista de Ilustrações IV
Lista de Tabelas V
1. Introdução 01
2. Objetivo do Trabalho 02
3. Metodologia 03
3.1 Revisão bibliográfica 03
3.2 Levantamento do material empírico 03
3.3 Tratamento e análise do material empírico 04
4. Contexto 06
4.1 Inteligência competitiva 06
4.2 Contexto tecnológico 08
5. Caracterização do segmento de insertos intercambiáveis - produtos e
capacitação tecnológica
11
5.1 Metal-duro 11
5.2 Cermets 12
5.3 Cerâmica 13
5.4 Diamante e Nitreto de Boro Cúbico 14
6. Fabricantes mundiais de insertos intercambiáveis 16
7. Pesquisa e Desenvolvimento da tecnologia de fabricação de insertos no
Brasil
18
8. Exploração da propriedade industrial, importação de tecnologia e licença
para o uso de marcas no Brasil na área de insertos intercambiáveis
21
8.1 Análise bibliométrica de patentes 21
8.2 Análise de contratos envolvendo a importação de
tecnologia
25
9. Atual situação do mercado nacional de fornecedores de insertos
intercambiáveis
27
9.1 Fornecedores primários de insertos intercambiáveis no
Brasil
28
9.2 Fornecedores primários e secundários de insertos
intercambiáveis no Brasil
35
9.3 Representações brasileiras dos fabricantes mundiais de
insertos intercambiáveis
45
10. Conclusão 47
11. Referências bibliográficas 50
Lista de ilustrações
Figura 4.1 As cinco forças competitivas de Porter 6
Figura 4.2 Operação de torneamento 8
Figura 4.3 Insertos de corte comerciais 9
Figura 5.1 Um inserto comercial de metal duro revestido 11
Figura 5.2 Núcleo de metal duro revestido com três camadas cerâmicas 11
Figura 5.3 Arrancamento de cavacos na usinagem de aço médio carbono 12
Figura 5.4 Inserto comercial em cerâmica 13
Figura 7.1 Rede de pesquisa e desenvolvimento na área de insertos
intercambiáveis
19
Figura 7.2 Distribuição dos projetos submetidos como função dos materiais
desenvolvidos
19
Figura 8.1 Evolução temporal do número de pedidos de patente de insertos de
corte no Brasil
22
Figura 8.2 Distribuição dos pedidos de patente de insertos de corte no Brasil por
país
23
Figura 8.3 Evolução temporal dos pedidos de patente por empresa 24
Figura 9.1 Fresa de topo dotada de insertos com 8 arestas de corte 31
Figura 9.2 Distribuição geográfica dos fornecedores de insertos em 1996 36
Figura 9.3 Distribuição geográfica dos fornecedores de insertos em 1997 37
Figura 9.4 Taxas de crescimento do mercado de fornecedores em estados
selecionados entre 1996 e 1997
38
Figura 9.5 Distribuição percentual de fornecedores por produto em 1997 40
Figura 9.6 Gráfico comparativo da fração de fornecedores por produto entre 1996
e 1997
40
Figura 9.7 Taxas de crescimento no número de fornecedores por produto entre
1996 e 1997
41
Figura 9.8 Operação de torneamento a 90o empregando um inserto de metal duro 42
Figura 9.9 Curva ajustada do crescimento da propaganda com o tempo 43
Figura 9.10 Curva ajustada do crescimento da média mensal de propagandas 44
Lista de Tabelas
Tabela 7.1 Instituições envolvidas em projetos na área de insertos para usinagem 18
Tabela 7.2 Instituições envolvidas em grupos de cooperação 18
Tabela 8.1 Patentes depositadas no Brasil na área de insertos de corte 21
Tabela 8.2 Evolução temporal dos pedidos de patente no Brasil, por empresa, na
área de insertos intercambiáveis
23
Tabela 9.1 Fornecedores primários do mercado brasileiro 28
Tabela 9.2 Conjunto de fornecedores que compôem a amostra de 1996 35
Tabela 9.3 Fornecedores que abandonaram o mercado de insertos entre 1996 e
1997
36
Tabela 9.4 Novos entrantes entre os fornecedores que compôem a amostra de 1997 37
Tabela 9.5 Taxa de crescimento do mercado nos estados entre 1996 e 1997 38
Capítulo 1. Introdução
As operações de usinagem figuram entre os mais fundamentais procedimentos da
engenharia mecânica uma vez que objetivam o processamento da matéria-prima para a
produção de bens de consumo.
Estas operações (torneamento, fresamento, furação, etc) requerem ferramentas que
são cada vez mais exigidas quanto ás suas características geométricas / dimensionais e
quanto às propriedades mecânicas dos materiais que as compõem.
Para contornar estas exigências, os projetistas de ferramental elaboraram uma solução
construtiva na qual o corpo de sustentação da ferramenta (denominado porta-ferramentas) e a
parte que efetivamente corta a matéria-prima são fisicamente separados, constituindo duas
peças com diferentes características construtivas em função do grau diferenciado de exigência
a que são submetidas. O elemento de corte neste tipo de ferramenta é denominado inserto
intercambiável e assume a forma de uma pastilha de geometria complexa construída em
materiais avançados.
A vida útil dos insertos é bastante limitada em relação àquela do porta-ferramentas, de
modo que uma operação de usinagem convencional pode envolver um certo número de trocas
de insertos sobre o mesmo porta-ferramentas, motivo pelo qual os mesmos são denominados
de intercambiáveis.
Este tipo de insumo dos processos de usinagem constitui-se num mercado
extremamente lucrativo ao ponto de gigantes multinacionais do porte da General Electric,
Starret, Carborundum, Sumitomo, Mitsubishi e Toshiba, entre outros, atuarem nele.
O Brasil, como veremos em maior detalhe nos capítulos seguintes, possui um mercado
de fornecedores de insertos complexo com diversos relacionamentos mútuos entre seus
atores, nos quais se incluem fabricantes nacionais e estrangeiros com plantas industriais aqui
instaladas, subsidiárias e representantes de fabricantes multinacionais, redes de revendedores
exclusivos e varejistas, distribuídos por todo o território nacional.
A análise da dinâmica deste mercado sob diversas perspectivas (Pesquisa e
Desenvolvimento, Marketing, etc), da concorrência, da concentração, estratégias e
relacionamento entre seus atores é de extrema importância para que programas e projetos de
desenvolvimento neste campo no Brasil possam ser elaborados com alguma possibilidade de
êxito.
O trabalho em questão é o resultado de um esforço de pesquisa, compilação e
correlação de dados das mais diversas fontes (INPI, FINEP, periódicos do setor industrial,
publicações científicas e entrevistas com representantes das empresas que comercializam os
insertos) de modo a fornecer elementos para uma análise ampla do mercado brasileiro dos
fornecedores de insertos intercambiáveis.
Capítulo 2. Objetivo do Trabalho
O presente trabalho pretende caracterizar o mercado de fornecedores - fabricantes e/ou
revendedores - de insertos de corte intercambiáveis para a indústria consumidora brasileira.
Nesta análise serão consideradas as tecnologias de insertos de metal-duro (revestidas ou
não), cermets, cerâmicas, diamante policristalino e nitreto de boro cúbico policristalino.
Atualmente o Instituto Nacional de Tecnologia - INT através do seu laboratório de
tecnologia de Materiais (LAMAT), trabalha no desenvolvimento de ferramentas de corte
cerâmicas com ênfase nos insertos intercambiáveis de Al2O3 -SiC e Si3N4, com o intuito de
viabilizar um projeto em escala piloto para a fabricação e repasse/comercialização desta
tecnologia ao setor produtivo.
O projeto acima mencionado motiva a elaboração da presente monografia.
O trabalho reveste-se de grande importância para todas as instituições que pretendem
atuar neste mercado - na forma de centros de desenvolvimento, fabricantes, representantes e
revendedores - já que, através das análises apresentadas nos capítulos seguintes, será
possível conhecer seus concorrentes e clientes potenciais, bem como as possíveis parcerias a
serem estabelecidas.
Capítulo 3. Metodologia
3.1 Revisão bibliográfica
Envolve a análise de textos em periódicos e livros do setor metal-mecânica e da Ciência
dos Materiais. Particular atenção é aplicada ao periódico “MM Máquinas e Metais”, uma vez
que este constitui-se numa consagrada publicação nacional na área tecnológica que envolve
as indústrias de engenharia mecânica brasileiras - principais consumidoras de insertos
intercambiáveis - completando 33 anos de circulação no Brasil [1].
3.2 Levantamento do material empírico
Para a determinação da geração, importação e formas de utilização da tecnologia
utilizar-se-á a análise do seguinte material:
Patentes depositadas no Brasil, disponíveis na World Wide Web;
Contratos envolvendo a transferência de propriedade industrial entre
empresas concedentes estrangeiras e concessionárias brasileiras averbados
no Instituto Nacional de Propriedade Industrial - INPI;
Projetos de pesquisa na área de novos materiais apresentados à
Financiadora de Estudos e Projetos - FINEP;
Relações e propaganda de fornecedores nacionais, divulgadas nos periódicos
Máquinas e Metais e Noticiário de Equipamentos Industriais - NEI;
Entrevistas com os fabricantes nacionais.
No levantamento de patentes foi utilizada a Base de Dados Tropical (BDT), que é o
resultado de um convênio entre o INPI e a Fundação André Tosello de Campinas [2]. Esta base
de dados, acessada via Internet (mais especificamente, na World Wide Web - WWW), dispõe
de todas as patentes depositadas no INPI, de 1992 até o presente. São apresentadas as
informações referentes ao depositante como nome e origem, datas de depósito e publicação,
prioridade unionista, título e resumo, nome dos inventores, código de classificação
internacional e o número de registro da patente no INPI.
A busca dos contratos de transferência da propriedade industrial envolvendo a
tecnologia de insertos intercambiáveis foi realizada na base de dados da Diretoria de
Transferência de Tecnologia - DIRTEC do INPI. Esta base dispõe de informações sobre os
contratos averbados no INPI de 1972 até o presente, e apresenta o nome de cedente e
cessionário, natureza e categoria do contrato, valor, prazo, moeda, descrição do objeto do
contrato e código de classificação internacional do produto.
Para a análise dos projetos apresentados à FINEP, foi realizada uma busca na "Base de
Dados sobre Novos Materiais", elaborada pela FINEP em parceria com o INT, a qual foi posta
em disponibilidade pela Divisão de Informação Tecnológica - DINT do INT. A base apresenta
informações dos registros da FINEP do ano de 1993 - a qual envolvia projetos no período de
1986 a 1995, no âmbito do Subprograma de Novos Materiais (SNM) do Programa de Apoio ao
desenvolvimento Científico e Tecnológico - PADCT. Nesta base, obtêm-se informações sobre
instituições, equipes de trabalho, títulos e resumos das propostas de projeto, aplicações do
trabalho, período de desenvolvimento / financiamento, equipamentos e materiais.
Para a adequada amostragem do universo de fornecedores nacionais, utilizou-se o
“Guia de Fornecedores de Ferramentas de Corte do Mercado Brasileiro”, publicado pelo
periódico Máquinas e Metais em 1996 e 1997 [3],[4], complementada pela análise das
propagandas pagas publicadas na mesma revista e no Noticiário de Equipamentos Industriais -
NEI, em edições que compreendem o período de 1991 a 1997. Naturalmente, este conjunto de
empresas não esgota o universo de fornecedores de insertos de usinagem do mercado
nacional, mas constitui-se numa amostra suficientemente representativa dos principais
fornecedores, os quais se distribuem por praticamente todos os estados do território brasileiro.
No âmbito do trabalho de obtenção de respostas e saneamento de dúvidas, todos os
fabricantes nacionais e multinacionais com sede / filial no Brasil foram consultados via telefone.
Estas consultas assumiram a forma de entrevistas junto aos departamentos industrial e de
marketing das referidas empresas.
3.3 Tratamento e análise do material empírico
Foi utilizada uma busca preliminar na base de patentes no campo Titular (depositante),
utilizando-se como palavras-chave todos os nome de empresas constantes no capítulo 6 deste
trabalho - cujas fontes encontram-se nas referências bibliográficas. Posteriormente, foi
efetuada uma segunda busca em todos os campos utilizando como palavras-chave as
expressões “ferrament*”, ”corte*”, ”pastilha*”, ”inserto*”, ”metal duro”, ”widia” e ”cerâmica*”,
aonde o caractere “*” indica “qualquer complemento”.
Observou-se que a estratégia de busca foi, propositalmente, a mais genérica possível
com o objetivo de não eliminar qualquer informação do espaço amostral visto que a área sob
estudo é extremamente específica e especializada.
Os dados recuperados foram sendo armazenados em arquivos, os quais foram
posteriormente analisados sob a perspectiva tecnológica e quanto à duplicação da informação
devido ao sistema de dupla consulta empregado. Então, em função desta perspectiva,
realizou-se o corte analítico.
A busca na base de contratos de importação de tecnologia foi realizada também na
forma de dupla consulta. Primeiro foi realizada uma busca no campo de nome do Cedente com
todos os nomes de empresas constantes no capítulo 6 e, após, foi realizada uma nova busca
no campo Produto. Como este último era registrado na base por meio do código de
classificação internacional, utilizou-se como chaves as expressões “C04*”, “B22*”, ”B23*”,
“B24*”, “B25*” e “B26*”, as quais representam os grupos e os subgrupos do código
internacional que envolvem tudo que se relacione a ferramentas, usinagem, máquinas e
equipamentos de usinagem, corte de metais, cerâmica, etc
Os dados recuperados foram analisados no terminal e impressos. O corte analítico foi
baseado nos mesmos critérios anteriormente expostos.
Na base de projetos acadêmicos da FINEP, realizou-se uma busca simples em todos os
campos utilizando-se as palavras-chave “ferrament*”, ”corte*”, ”pastilha*”, ”inserto*”, ”metal
duro”, ”widia” e ”cerâmica*”. O corte analítico foi baseado nos mesmos critérios anteriormente
expostos.
Em todos os casos ora referidos, utilizaram-se todas as informações disponíveis nas
bases de dados, sem fazer quaisquer restrições no sentido de limitar as buscas quanto a um
determinado período.
As guias publicadas pelo periódico Máquinas e Metais foram divididas em diversos
grupos - “ferramentas de aço”, “brocas”, “ferramentas para cortar engrenagens”, etc- e destas
guias foram extraídas apenas as empresas assinaladas no grupo “pastilhas”. A análise das
propagandas pagas e dos dados obtidos nas entrevistas via telefone, juntamente com a
revisão bibliográfica, completaram a definição do espaço amostral dos fabricantes /
fornecedores nacionais que são objeto de análise no item 9.1 do capítulo 9 deste texto. Foram,
então, produzidas listagens destas empresas.
Uma análise foi realizada sobre estas listas para se obterem dados quanto às
distribuições das empresas por produtos e estados da federação.
O conjunto de dados foi posteriormente organizado em tabelas e matrizes. Cálculos
estatísticos foram realizados e um tratamento foi aplicado para apresentação gráfica. Todo o
processo foi realizado por meio do software MicroSoft Excel.
Capítulo 4. Contexto
4.1 Inteligência Competitiva
A decisão de iniciar um investimento em determinada indústria ou segmento deve ser
precedida de um planejamento a fim de traçar a estratégia competitiva mais adequada de
forma que esta possa estabelecer uma posição lucrativa e sustentável em relação às forças
que determinam a concorrência na indústria.
Duas questões centrais orientam a escolha da estratégia competitiva. A primeira é a
atratividade do segmento em termos de rentabilidade a longo prazo e a segunda são os fatores
que determinam a posição competitiva relativa dentro de uma indústria [22].
A estratégia competitiva não só responde às condições do mercado, como também
tenta modelar estas condições em favor de uma empresa.
Em qualquer indústria, seja ela doméstica ou internacional, produza um produto ou um
serviço, as regras da concorrência estão englobadas em cinco forças competitivas -
conhecidas como as cinco forças de Porter -, a saber [22]:
A ameaça de entrada de novos concorrentes;
A ameaça de substitutos;
O poder de negociação dos compradores;
O poder de negociação dos fornecedores;
A rivalidade entre os concorrentes estabelecidos.
Figura 4.1) As cinco forças competitivas de Porter.
Fonte: Porter, 1989 [22].
O vigor coletivo destas cinco forças competitivas determina a habilidade de empresas
em uma indústria para obter, em média, taxas de retorno sobre investimentos superiores ao
custo de capital.
Desta forma, a estratégia competitiva deve nascer de uma compreensão sofisticada do
vigor relativo e dos fatores influenciando as cinco forças de Porter em uma indústria, pois estas
determinam a sua atratividade e a rentabilidade de uma empresa em particular nela inserida [22].
Tal compreensão emerge da obtenção e utilização de informações para fins
estratégicos. E a habilidade que cada empresa apresente nestas duas atividades traduz-se em
vantagem competitiva.
As informações têm importância crescente para o desempenho das empresas. Elas
apóiam a decisão e passam a ser um vetor importantíssimo, pois podem multiplicar a sinergia
dos esforços ou anular o resultado conjunto destes. Porém, a utilização da administração
FornecedoresConcorrentes
naIndústria
Compradores
Substitutos
EntrantesPotenciais
estratégica da informação, que designa a utilização da informação para fins estratégicos, é
uma noção ainda pouco desenvolvida nas empresas brasileiras [24].
A Inteligência Competitiva tem por objetivo prover a empresa de um programa
sistemático de coleta e análise da informação sobre as atividades da concorrência e as
tendências gerais de negócios em áreas específicas, a fim de proporcionar a vantagem
competitiva [25].
A definição mais básica de inteligência, neste contexto, é "informação analisada". A
inteligência, e não a informação, auxilia os gestores na tomada de decisões estratégicas.
Limitar-se a obter uma grande quantidade de dados não é mais suficiente, já que, com a
facilidade de acesso a redes e bases de dados, o analista quase sempre depara-se com um
problema de hiperinformação, isto é, a quantidade de informações obtidas inviabiliza a sua
absorção total. É necessário garimpar toda essa profusão de informações e saber encontrar e
analisar os fatos relevantes.
A inteligência competitiva pode ser subdividida em vertentes de monitoramento -
tecnológico, de marketing, ambiental, etc.
No caso específico do presente trabalho, foi aplicada uma combinação de técnicas de
monitoramento tecnológico e de marketing. Estas utilizam a análise bibliométrica de patentes e
propagandas e a revisão bibliográfica de artigos científicos e contratos envolvendo a
propriedade industrial para interpretar a evolução tecnológica e de mercado. Entretanto, estas
análises fornecem uma visão incompleta do objeto de estudo. A chave para a obtenção de um
panorama mais completo é efetuar uma análise de quais instituições estão produzindo os
artigos, patentes, contratos e propagandas e o relacionamento mútuo entre elas [23],
juntamente com uma parcela de informação de origem informal, como por exemplo, contatos
pessoais com funcionários de empresas que atuam no segmento.
A aplicação destas técnicas resultou num quadro geral da dinâmica de mercado no
segmento de empresas que atuam na área de insertos intercambiáveis para usinagem no
Brasil.
A análise deste quadro geral, permite delinear o vigor relativo e os fatores que afetam as
cinco forças de Porter nesta indústria em particular e, portanto, aplica-se à elaboração de
estratégias competitivas mais eficazes para as instituições que atuam ou pretendem atuar
neste segmento.
4.2 Contexto tecnológico
A usinagem, nas suas diversas modalidades - fresagem, torneamento, furação,
mandrilagem, entre outras - é um dos principais processos empregados na moderna
fabricação mecânica [5].
Este processo emprega ferramentas de corte as quais são fabricadas com materiais
apropriados para resistir aos extremos requisitos desejados para este tipo de produto, a saber,
inércia química, alta resistência mecânica e ao desgaste - sob elevadas temperaturas -
elevada dureza, boa tenacidade, alta resistência à fluência e ao choque térmico.
Figura 4.2) Operação de torneamento.
Fonte: Máquinas e Metais.
Inicialmente, as ferramentas de corte eram fabricadas em aço rápido, mas, à medida em
que a demanda por produtividade aumentava bem como, eram introduzidos novos materiais a
serem usinados, foram desenvolvidas máquinas-ferramenta com maior torque e velocidade de
corte e de avanço. A usinagem em alta velocidade (HSM, ou HSC) está crescendo em
importância em diversas operações de usinagem [6,7]. Ela representa uma grande possibilidade
de produção de peças metálicas com alta qualidade em um tempo de processamento curto e
boa qualidade superficial.
Este avanço no projeto das máquinas-ferramenta, entretanto, elevou substancialmente
o desgaste e as temperaturas atingidas nas pontas das ferramentas de corte convencionais
que atingiram o seu limite de desempenho.
Para contornar esta restrição, materiais de alta dureza foram introduzidos na fabricação
das ferramentas de corte, os quais podem ser classificados em cinco grandes grupos [8] :
Metal-duro
Cermets
Cerâmicas
Diamante policristalino ( PCD )
Nitreto cúbico de boro policristalino ( CBN, ou PCBN )
É oportuno mencionar que a terminologia acima usada para definir os grupos de
insertos é aquela de uso tradicional na indústria e comércio nacionais, e ela é assim
empregada uma vez que este trabalho se destina à análise deste mercado.
Não obstante, cabe ressaltar que a terminologia usada nesta área é extremamente
confusa e contraditória. Assim, os materiais designados pela expressão metal duro (do
alemão, “Hartmetall”) não são, estritamente falando, metais de alta dureza. Os materiais em
questão são, sim, compostos metálicos (carbetos ou nitretos) e suas ligas, combinados com
metais, relativamente macios e tenazes, designados por metais ligantes ou aglomerantes. Isto
justifica o fato dos metais duros, em inglês, serem designados “cemented carbides”
(literalmente, carbetos cimentados, ou aglutinados), embora de uma maneira mais geral
também se use a designação “hard metal” (metal duro) [9] . Da mesma forma, o diamante
policristalino e o nitreto cúbico de boro são também, rigorosamente falando, cerâmicas
industriais. Entretanto, o mercado os distingue por serem, geralmente, fabricados por
processos de fabricação igualmente diferenciados.
Originalmente, toda a ferramenta de corte era formada em uma só peça que incluía o
corpo e as diversas arestas e superfícies que compõem a geometria de corte. Com a
introdução dos materiais de elevada dureza, houve uma separação na qual o corpo da
ferramenta continuou a ser fabricado em aço rápido acrescido de um ou mais insertos
intercambiáveis com geometrias que definem as superfícies e arestas cortantes, de folga e de
saída.
Figura 4.3) Insertos de corte comerciais.
Fonte: Máquinas e Metais.
Nestes insertos é exigido um alto grau de resistência mecânica a temperaturas muito
mais elevadas do que no corpo da ferramenta (muitas vezes denominado porta-insertos). As
temperaturas na zona de corte, sob condições termicamente balanceadas, podem chegar à
ordem de 1300oC [10,11].
A geometria dos insertos é normalizada segundo a recomendação da ISO 1832:77 [8].
Os testes de vida da ferramenta seguem as recomendações da norma ISO 3685:77 [11] e os
materiais de alta dureza que as compôem pertencem aos cinco grandes grupos, anteriormente
mencionados, ou alguma combinação deles.
Capítulo 5. Caracterização do segmento de insertos intercambiáveis - produtos e
capacitação tecnológica
5.1 Metal duro
O termo metal duro designa um composto metálico sinterizado de alta dureza. Quase 70
anos se passaram desde o lançamento comercial da Widia-N, o primeiro metal duro
sinterizado, constituído da combinação WC-6Co [9]. Nas décadas de 70 e 80, observou-se um
grande avanço nas pesquisas científicas em torno deste material. Tais avanços abrangeram
tanto o desempenho do metal duro, como a reprodutibilidade de suas propriedades e a
uniformidade dos vários tipos de metal duro - sejam eles compostos contendo WC-Co, sejam
aqueles à base de (Ti, Ta)C.
Figura 5.1) Um inserto comercial de metal duro revestido.
Fonte: Máquinas e Metais.
Atualmente, as indústrias fabricantes de insertos de metal duro nos EUA e Europa
passaram a concentrar seus esforços no desenvolvimento de núcleos de metais duros
revestidos pelos processos CVD (Deposição Química de Vapor), PVD (Deposição Física de
Vapor) e PACVD (Deposição Química de Vapores Ativada a Plasma).
O primeiro revestimento aplicado foi de TiC (posteriormente, de TiCN) com o objetivo de
conferir maior resistência à abrasão em baixas velocidades de corte. Em um segundo
momento, passou-se à aplicação de finas camadas de óxidos cerâmicos (como o Al2O3, por
exemplo), para dotar os insertos de resistência a altas velocidades de corte e, principalmente,
evitar a migração de partículas de material da peça em usinagem para a ferramenta e vice-
versa (troca iônica); neste caso, o óxido cerâmico atua como uma película de isolamento
devido à sua inércia química. No início dos anos 80, o mercado viu surgir um terceiro tipo de
camada em TiN que atua como um lubrificante sólido. Atualmente, encontram-se insertos de
metal duro revestidos em múltiplas camadas de TiN, TiCN, TiC e Al2O3 por meio dos diversos
processos acima mencionados [8] .
Figura 5.2) Núcleo de metal duro revestido com três camadas cerâmicas.
Fonte: Máquinas e Metais.
A escolha correta da composição de metal duro a ser utilizada em um processo de
usinagem depende do material a usinar. Desta forma, a International Standartization
Organization (ISO) agrupa os insertos de metal duro em classes de aplicação identificadas por
P, M e K. A classe P aplica-se a materiais com formação de longos cavacos na usinagem, por
exemplo, os aços comuns de baixo e médio teor de carbono; a classe K refere-se aos
materiais com formação de cavacos curtos (aços temperados, ferros fundidos, etc); enquanto a
classe M situa-se entre as classes P e K, compreendendo peças de aço fundido, ferro fundido
maleável e semelhantes [5,8] . Como exemplo, cita-se o caso dos insertos fabricados em metais
duros à base de (Ti, Ta)C, os quais constam no grupo ISO-P [9] .
Figura 5.3) Arrancamento de cavacos na usinagem de aço médio carbono.
Fonte: Máquinas e Metais.
5.2 Cermets
Na década de 30, surgiram os cermets (a primeira patente de um cermet CTi/CW que
usava o Níquel como aglomerante é datada de 1931). Como o próprio nome indica, os cermets
consistem em uma combinação de partículas cerâmicas alojadas em uma matriz metálica,
projetados, inicialmente, para unirem as características cerâmicas de resistência e inércia
química a altas temperaturas com as propriedades mecânicas dos materiais metálicos, como
por exemplo, a tenacidade mais elevada. Os cermets modernos consistem, principalmente, de
TiC e TiN aglutinados por aglomerante de Ni e Mo.
A principal aplicação dos cermets reside nas operações de usinagem para acabamento
a alta velocidade. Resistência ao atrito é o fator chave de sucesso nesta aplicação e os
cermets atendem a este requisito extremamente bem.
Nos anos 60, o Japão iniciou um ambicioso programa nessa área tendo como resultado
o fato de que 30% de todo o consumo de insertos intercambiáveis naquele país é de cermets
contra os correspondentes 2 a 3% nos EUA e Europa (embora esta taxa tenda a aumentar).
Isto se deve não apenas ao fato do Japão carecer de tungstênio, tântalo e cobalto - muito
consumidos na fabricação de metal duro, como explanado acima - mas também pelo fato das
operações de usinagem para acabamento (grande consumidora de cermets) serem muito mais
difundidas no Japão do que na indústria européia ou norte-americana.
5.3 Cerâmica
O desenvolvimento de ferramentas cerâmicas para corte teve início na década de 30,
mas por restrições tecnológicas, a fabricação em escala comercial dos primeiros insertos
cerâmicos (Al2O3) só surgiram no mercado na década de 50. Em 1968 foi iniciada a
comercialização de ferramentas em Al2O3 - TiC. Ainda na década de 70 foram desenvolvidos
os insertos de Al2O3 -ZrO2 e na década de 80, as ferramentas de corte de Si3N4, SiAlON, e
Al2O3 -SiC [12] .
O emprego de ferramentas cerâmicas na usinagem tem sido mais difundido no mercado
japonês e europeu do que no americano. A razão disto é atribuída à escassez de tungstênio
natural no solo japonês e observado na Europa após a II Guerra Mundial, o que limita a
produção de insertos de metal duro [9] . A principal demanda do setor consumidor no Japão
vem das indústrias automotivas e do aço [12] e programas especiais de intercâmbio tecnológico
envolvendo indústrias e instituições científicas, são promovidos pelo governo japonês, para
atender a esta demanda.
A principal vantagem das ferramentas de corte cerâmicas é a grande redução no tempo
de processo que elas podem oferecer. Exemplo disto é a usinagem de grandes peças. Insertos
cerâmicas podem realizar altas taxas de remoção de material a velocidades até 8 vezes
maiores do que as obtidas com as tradicionais ferramentas de metal duro. Tal desempenho
deve-se ao fato das propriedades físicas dos materiais cerâmicos - tais como a resistência
mecânica e a dureza, por exemplo - serem pouco sensíveis à variação da temperatura até
temperaturas próximas a 1000 oC. Além disso, as cerâmicas não necessitam da aplicação de
líquidos refrigerantes sobre a ferramenta durante a operação de usinagem (na verdade, o uso
de líquidos refrigerantes não é recomendado para insertos cerâmicos), o que se traduz em
uma redução adicional de custos na operação [13] .
Os materiais cerâmicos, entretanto, padecem de algumas desvantagens tais como a
sua baixa tenacidade (são “quebradiços“, isto é, muito suscetíveis à falha por choque
mecânico) a temperaturas abaixo de 1000 oC, bem como possuem uma notória natureza
estatística nas suas propriedades [13,14] . A primeira desvantagem mencionada limita as
geometrias possíveis na fabricação dos insertos, enquanto a segunda atinge a qualidade e a
confiabilidade das ferramentas. Com o objetivo de contornar estas dificuldades, os
especialistas em desenvolvimento buscam a combinação de cerâmicas e o aprimoramento dos
métodos de obtenção das peças sinterizadas a fim de se obterem propriedades adequadas a
aplicações específicas [15] .
Figura 5.4) Inserto comercial em cerâmica.
Fonte: Máquinas e Metais.
Observa-se, na década de 90, um grande desenvolvimento em torno da fabricação de
insertos à base de cerâmicas covalentes tais como o SiC e o Si3N4. Os produtos resultantes
têm apresentado excelentes propriedades, bem mais resistentes e estáveis do que os óxidos
cerâmicos [15,16] .
Como exemplo disto, pode-se citar o Hexoloy, marca registrada do principal produto da
Carborundum Company. Este material constitui-se num SiC- produzido por sinterização sob
pressão de um pó submicrométrico ultra-puro derivado do processo original patenteado pelo
fundador da companhia há um século atrás. O pó é misturado com auxiliares não-óxidos de
sinterização, conformado em moldes complexos por uma variedade de diferentes métodos e
consolidado através da sinterização a temperaturas acima de 2000 oC. Segundo o fabricante, o
produto resultante é monofásico e apresenta porosidade menor do que 2%. Este material
apresenta um tamanho de grão entre 4 a 6 m e tenacidade à fratura de 4,6 MPam e
condutividade térmica de 125 W/mK, à temperatura ambiente, caindo para 77 W/mK a 400oC.
Da mesma forma, insertos à base de Si3N4 exibem uma boa resistência ao choque
mecânico [15].
Outro aspecto a ser lembrado é o fato de que o custo unitário de insertos cerâmicos é
maior do que o de insertos mais convencionais, como por exemplo, os de metal duro.
Entretanto, isto não se traduz imediatamente em um aumento no custo da operação pois o
número de insertos necessários à usinagem pode ser reduzido se o volume de material
arrancado durante a vida útil das ferramentas cerâmicas for maior do que aquela das
ferramentas convencionais, isto é, utiliza-se menos insertos por metro de material usinado
(como, freqüentemente, é o caso).
5.4 Diamante e Nitreto de Boro Cúbico
Em 1973, foram comercializados os primeiros insertos de diamante policristalino e CBN
(Nitreto de Boro Cúbico).
Desde a sua introdução, os materiais para ferramentas CBN não pararam de se
expandir até incluir produtos com alta e baixa concentração de CBN e apresentando como
aglomerante materiais metálicos e cerâmicos. Em 1989, por exemplo, foi apresentado no
mercado internacional o Amborite, produzido pela De Beers Industrial Diamond Division. Este é
um material CBN sólido e de alta concentração, com um tamanho de grão 10 m e uma fase
secundária contendo aproximadamente 2% em volume de AlB2/AlN. Outro exemplo é o
DBC50, também de fabricação da De Beers, que apresenta-se como um inserto de CBN-
40%TiC-6%WC-4% AlB2/AlN que produz uma película protetora na superfície da ferramenta
em operações de acabamento a alta velocidade [11] .
Os desenvolvimentos na área do ferramental cerâmico nos últimos 10 anos
aumentaram o campo de aplicação dos produtos com base em cerâmicas covalentes
(carbonetos e nitretos) ao nível mundial, invadindo algumas áreas que, anteriormente, eram
território do CBN.
Entretanto, as ferramentas de corte CBN possuem propriedades mecânicas e físicas
excelentes, isto é, alta dureza a quente, inércia química e boa tenacidade à fratura o que as
torna capazes de usinar materiais extremamente endurecidos, tais como os aços-liga ao Cr
temperados utilizados na fabricação de rolamentos.
Em testes envolvendo ferramentas CBN e cerâmicas compósitas, quando da usinagem
de aço temperado para rolamentos, descobriu-se que, sob condições de acabamento a seco,
havia uma velocidade de corte crítica, abaixo da qual não acontecia a fratura da ferramenta.
Esta velocidade de corte crítica era mais alta para o CBN do que para as cerâmicas as quais
falhavam devido a um processo de deformação plástica a altas temperaturas que produzia um
aumento na força radial.
Estudos mais recentes afirmam que a boa condutividade térmica das ferramentas CBN
reduz o gradiente térmico durante o torneamento interrompido e o fresamento e, portanto,
reduz o risco de fadiga térmica e, conseqüentemente, a ocorrência de trincas no material que
conduzem à fratura da ferramenta [11] .
Para comparação, a Sandvik fabrica o material de ferramenta CC650, que é um
compósito cerâmico de Al2O3 com 28% de SiC e 1% em volume de outros componentes. A
tenacidade à fratura da cerâmica CC650 é de 3,3 MPam e a sua condutividade térmica é de
17 W/mK. Já o CBN Amborite da De Beers apresenta uma tenacidade à fratura de 6,4 MPam
à temperatura ambiente e condutividade térmica de 100 W/mK.
A inércia química também é outro ponto forte das ferramentas CBN. Assim, estas se
aplicam ao torneamento de ligas de Titânio, campo em que as cerâmicas não obtêm bons
resultados devido à elevada reatividade química entre o Ti e as mesmas. Para esta aplicação
específica, as ferramentas empregadas são as de metal duro e PCBN, sendo que as
velocidades de corte para o PCBN são 3 vezes maiores (da ordem de 150 m/min para ligas Ti-
6Al-4Va, utilizadas na fabricação de implantes cirúrgicos e componentes de motores e
turbinas) do que as obtidas com metal duro [10] . Neste caso, as considerações de custo do
processo passam por uma comparação entre as vidas das ferramentas já que o preço do
PCBN é alto em relação ao metal duro.
Capítulo 6. Fabricantes mundiais de insertos intercambiáveis
Metal duro
Entre os inúmeros fabricantes de insertos de metal duro destacam-se no cenário
mundial a israelense Iscar, as norte-americanas Kennametal e Valenite-Modco, as japonesas
Mitsubishi Metals e Sumitomo (e sua importante subsidiária americana), a sueca Sandvik
Coromant [12] , as alemãs Krupp-Widia [9] e Gühring, e os grupos LMT-Böhlerit (Áustria) e
Cerametal (Luxemburgo) [17] .
O destaque destas empresas é baseado em seu volume de vendas e presença global,
bem como nas evoluções tecnológicas por elas geradas.
Cerâmicas e Cermets
No campo das cerâmicas e cermets, os maiores fabricantes mundiais são as
americanas Carborundum Company, Kennametal, General Electric e Kyocera além da Sandvik
Coromant da Suécia.
É notório o fato de que nenhuma outra empresa no mundo detenha maior
especialização na tecnologia do SiC do que a Carborundum. Ela o patenteou há 100 anos
atrás desenvolvendo numerosas variações do material e aplicando-o em componentes de alto
desempenho por todo o mundo.
O fundador da companhia, Dr. Edward Goodrich Acheson, na tentativa de criar
diamantes artificiais, acabou criando o primeiro abrasivo artificial capaz de cortar o vidro e
registrou-o com o nome de Carborundum. Esta marca registrada para o SiC emprestou seu
nome à companhia que ele criou para comercializar seu abrasivo. Atualmente, o Hexoloy - uma
forma de SiC, como visto no capítulo precedente - é o principal produto da empresa, o qual é
fabricado em duas fábricas em Niagara Falls, New York, utilizando pós derivados do processo
original de Acheson.
A Carborundum mantém sua presença em 10 países os quais, virtualmente, constituem
o seu mercado. São eles os EUA, Alemanha, Reino Unido, Brasil, Austrália e 5 países
asiáticos (incluindo China e Japão).
A kyocera Industrial Ceramics Corporation é uma subsidiária americana da Kyoto
Ceramics do Japão e tem grande destaque no mercado americano no qual entrou em 1982 [12].
Atualmente, a Kyocera é um dos maiores produtores mundiais de cermets com a sua linha de
insertos Ceratip. Em julho de 1997, a empresa reafirmou seu investimento nesta tecnologia
ampliando em 3720 m2 o seu parque industrial [13].
Além destas empresas, destacam-se no mercado dos Estados Unidos a GTE (que
comprou a Valerom em 1983), a Greenleaf (que adquiriu a Nucermet) e a VR/Wesson [12] .
Entre os maiores produtores japoneses destacam-se a NGK Sparc Plug e a sua
associada a NTK (que atua também como fornecedora no mercado europeu), Sumitomo
Electric, Nippon Products Company (NPC), Diejet Kogyo. Outros fabricantes de destaque no
mercado japonês incluem a Mitsubishi Metals, Toshiba, Tungaloy e, a já referida, Kyoto
Ceramics [12] .
Na Europa, os principais fabricantes de insertos cerâmicos são as alemãs Feldmuhle
A.G. [12] , Gühring e CeramTec [17] , além da Sandvik Coromant da Suécia e sua subsidiária
alemã Sandvik GmbH.
A israelense Iscar é um caso notório de uma grande empresa que conquistou um novo
mercado através da importação de tecnologia. Até a metade da década de 80, esta empresa
comercializava apenas insertos à base de metal duro. Neste período, a empresa estabeleceu
um acordo com a Ford Motor Company americana para a fabricação de ferramentas à base da
composição S-8 de nitreto de silício, propriedade industrial da Ford. Isto motivou a criação de
uma nova subsidiária sua com fábrica em Michigan, nos Estados Unidos, dedicada à
fabricação destes insertos. Atualmente, a Iscar participa ativamente no mercado mundial de
insertos cerâmicos [12] .
Nitreto Cúbico de Boro e Diamante
Vários dos grandes fabricantes mundiais de insertos para usinagem disputam o
mercado internacional das ferramentas CBN, com destaque para a General Electric (com sua
série de produtos BZN), a Sumitomo Electric (com sua linha de produtos Sumiboron), a
CeramTec da Alemanha (mantém uma linha de produtos CBN) e a britânica De Beers
Industrial (fabrica o Amborite), entre outras [11] .
No campo dos insertos de diamante, o destaque é da Sumitomo do Japão.
Capítulo 7. Pesquisa e Desenvolvimento da tecnologia de fabricação de insertos no
Brasil
A pesquisa e desenvolvimento da tecnologia de fabricação de insertos para usinagem,
no Brasil, têm envolvido apenas instituições acadêmicas e institutos de desenvolvimento
tecnológico, de um modo geral, ligados ao poder público.
Isto é particularmente verdadeiro quanto às iniciativas que seguem uma estrutura formalizada
na forma de projetos de Pesquisa e Desenvolvimento - P&D ou de contratos de Cooperação
Técnico Industrial - CTI.
A base de dados em novos materiais da FINEP registra projetos iniciados no Brasil
desde 1986 para o desenvolvimento de tecnologia da produção de insertos intercambiáveis.
Um total de cinco projetos estão registrados envolvendo diretamente 4 instituições
acadêmicas ou tecnológicas:
Tabela 7.1- Instituições envolvidas em projetos na área de insertos para usinagem.
FAENQUIL Faculdade de Engenharia Química de Lorena Lorena - SP
INT Instituto Nacional de Tecnologia Rio de Janeiro - RJ
IPEN Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares São Paulo - SP
UFSC Universidade Federal de Santa Catarina Florianópolis - SC
Fonte: Base de Dados de Novos Materiais da FINEP.
Entretanto, estas instituições formaram grupos de cooperação que também incluem
outras duas instituições:
Tabela 7.2- Instituições envolvidas em grupos de cooperação.
CTA Centro Técnico Aeroespacial São José dos Campos - SP
DEMa-UFSCar Universidade Federal de São Carlos São Carlos - SP
Fonte: Base de Dados de Novos Materiais da FINEP.
Estas instituições se relacionam mutuamente de acordo com a figura 7.1.
O INT através do seu Laboratório de Tecnologia de Materiais - LAMAT, trabalha em um
projeto para o Desenvolvimento de produtos via metalurgia do pó, envolvendo os materiais
SiC, Si3N4, Al2O3 e Compósitos Cerâmica/Cerâmica.
A FAENQUIL, divisão CEMAR, desenvolve um projeto de sinterização de Si3N4 com
adições de Y2O3 e outros óxidos de Terras Raras.
O IPEN, por meio da sua divisão MMC, trabalha no desenvolvimento de materiais para
matrizes cerâmicas de compósitos, tais como a combinação de Al2O3 e Zr2O3, e na obtenção
de materiais cerâmicos de reforço, por meio da conversão da “palha de arroz” (rice ruls) em
cristais cerâmicos tais como os monocristais (Whiskers) de SiC e Si3N4. Além disso, a
instituição desenvolve um projeto para desenvolver o processamento de materiais cerâmicos
com alta resistência mecânica e à abrasão, tais como o Al2O3, Zr2O3, Al2O3-Zr2O3, Al2O3-CB e
o SiAlON.
A UFSC trabalha num projeto para o desenvolvimento de Metal Duro sem cobalto. Este
projeto envolve a sua divisão MEC.
Figura 7.1) Rede de pesquisa e desenvolvimento na área de insertos intercambiáveis.
Fonte: Base de Dados de Novos Materiais da FINEP.
A figura a seguir apresenta a proporção entre projetos envolvendo pesquisas em metal
duro e projetos que envolvem a pesquisa nos materiais cerâmicos. Pode-se observar que a
maioria dos projetos destina-se ao desenvolvimento de materiais e processos que se aplicam à
fabricação de insertos cerâmicos para usinagem.
Figura 7.2) Distribuição dos projetos submetidos como função dos materiais desenvolvidos.
Fonte: Base de Dados de Novos Materiais da FINEP.
Entre todas as instituições citadas, a UFSC de Santa Catarina e o INT do Rio de janeiro
aparecem como as mais capacitadas, em termos de equipamentos e aparato experimental,
considerando os registros da base de dados de 1993 da FINEP.
Não obstante, O IPEN inaugurou em agosto de 1997 o Centro de Processamento de
Pós Metálicos e Cerâmicos - CPP, o qual dispôe de uma prensa isostática a quente (HIP) para
temperaturas até 2200 oC e pressão máxima de 30 KPSI, a primeira instalada no Brasil,
FAENQUIL
UFSC
INT
IPEN
DEMa - UFSCar
CTA
indicada para a obtenção de maiores densificações - e portanto, melhores propriedades
mecânicas - na consolidação de metais duros, compósitos e cerâmicas covalentes. O CPP
dispôe ainda de uma máquina de conformação por spray que é o único equipamento do
gênero operando no hemisfério sul [18].
O investimento total em equipamentos é da ordem de US$ 3 milhões, quantia obtida
através do PADCT. O centro pretende desenvolver projetos de pesquisa na forma de
cooperativas com as indústrias interessadas e as instituições de apoio à pesquisa como a
FAPESP e o CNPq.
Capítulo 8. Exploração da Propriedade industrial, importação de tecnologia e licença
para o uso de marcas no Brasil na área de insertos intercambiáveis
8.1 Análise bibliométrica de patentes
De 1991 até o presente (os dados referentes aos dois últimos anos não estão
consolidados, em virtude do tempo de sigilo entre o depósito e a publicação do pedido), conta-
se um total de 33 depósitos de pedidos de patentes no Brasil por parte de empresas
envolvidas com tecnologias de insertos de usinagem. A tabela a seguir relaciona estes pedidos
de patente.
Tabela 8.1 - Patentes depositadas no Brasil na área de insertos de corte.
Patente Ano Objeto Titular Origem
PI910559-2 1991 Inserto metal duro Kennametal US
PI9303732-5 1993 Inserto Iscar IL
PI9307791-2 1993 Conjunto de conexão Kennametal US
PI9307773-4 1993 Ferramenta de Corte com ponta dura Kennametal US
PI9305108-5 1993 Inserto metal duro revestido Sandvik SE
PI9305109-3 1993 Inserto metal duro revestido Sandvik SE
PI9302802-4 1993 Corpo sinterizado de SiC - Processo Carborundum US
PI9303629-9 1993 Inserto Iscar IL
PI9403520-2 1994 Inserto Iscar IL
PI9405764-8 1994 Inserto Iscar IL
MI5401161-2 1994 Inserto Sandvik SE
MI5400160-9 1994 Inserto Kennametal US
PI9405772-9 1994 Broca de corte Kennametal US
PI9407516-6 1994 Fresa de Usinagem com inserções Kennametal US
PI9407369-4 1994 Mandril para Ferramenta Kennametal US
PI9407771-1 1994 Mecanismo de auto-travamento Kennametal US
PI9405217-4 1994 Inserto metal duro revestido com Al2O3 Sandvik SE
PI9406588-8 1994 Ferramenta de Fresagem Sandvik SE
PI9406383-4 1994 Ferramenta de Corte com insertos Sandvik SE
PI9401189-3 1994 Ferramenta de Fresagem Sandvik SE
PI9407924-2 1994 Inserto metal duro Rev. Diamante Sandvik, SE, LI
Balzers
PI9404486-4 1994 Ferramenta de Corte com insertos Iscar IL
MI5400730-5 1994 Cerâmica de corte pessoa física BR
PI9501090-4 1995 Inserto Iscar IL
PI9501137-4 1995 Inserto Avdel Systems GB
PI9505675-0 1995 Inserto Iscar IL
PI9503770-5 1995 Conjunto de corte para borracha GoodYear US
MI5500464-4 1995 Inserto Sandvik SE
PI9500839-0 1995 Inserto e Ferramenta para perfuração Galison Drilling ZA
PI9504497-3 1995 Inserto Iscar IL
PI9503375-0 1995 Inserto MD rev. Al2O3 e TiCXNYOZ ou
ZrCXNY
Sandvik SE
MI5500847-0 1995 Cabeçote cortador entalhador Iscar IL
MU7502818-2 1995 Ferramenta de Fresagem Seco BR
US:Estados Unidos, IL:Israel, GB:Grã-Bretanha, SE:Suécia, ZA:África do Sul ,
LI:Liechtenstein
Fonte: Base de Dados Tropical.
Deste conjunto, 20 patentes (assinaladas na tabela 8.1 por um ) tratam
especificamente dos insertos no que diz respeito ao projeto das suas características
geométricas e/ou da composição e processamento do material que os compõem.
Cinco patentes, PI9305109-3, PI9305108-5, PI9503375-0, PI9407924-2 e PI9405217-4,
especificam composições e processos para o revestimento de insertos com núcleo de metal
duro, os quais incluem revestimentos de óxidos cerâmicos e cerâmicas covalentes.
Duas patentes, PI9302802-4 e MI5400730-5, tratam especificamente de ferramentas de
corte cerâmicas, sendo que a primeira é de um dos maiores fabricantes mundiais - a
Carborundum Company, dos EUA - e trata do processo para obtenção de peças sinterizadas
de SiC, enquanto a última é de uma pessoa física brasileira (Minas Gerais).
Na análise da tabela anterior, chama a atenção a presença de uma patente incomum
que trata de fabricação de um inserto de metal duro revestido com diamante policristalino
depositada pela Sandvik em parceria com a Balzers (PI9407924-2). Esta patente destaca-se
tanto pelo tipo de revestimento em questão, como pelo fato de ser a única patente da Sandvik
em parceria com outra empresa.
A freqüência de depósitos de patente nesta área no Brasil é apresentada no gráfico a
seguir.
Figura 8.1) Evolução temporal do número de pedidos de patente de insertos de corte no Brasil.
Fonte: Base de Dados Tropical.
Observa-se um aumento da procura pela garantia da propriedade da tecnologia ao
longo da década de 90, com um ápice em 1994. Entretanto, a maior parte dos pedidos de
patente depositados vêm de empresas multinacionais.
A figura 8.2 apresenta o número de pedidos de patente por país, no período que vai de
1991 a 1997.
1
7
14
11
0
4
8
12
16
20
1991 1992 1993 1994 1995
Dep
ósit
o d
e p
ed
ido
s d
e p
ate
nte
Figura 8.2) Distribuição dos pedidos de patente de insertos de corte no Brasil por país.
Fonte: Base de Dados Tropical.
Conforme se observa e em consonância com as informações anteriores, existe uma
nítida predominância da Suécia, Estados Unidos e Israel.
De fato, as empresas destes países são as de maior presença no mercado nacional,
conforme será examinada com maior detalhe no capítulo 9. Particular destaque observa-se
para a Sandvik da Suécia, que é a maior proprietária de patentes nesta área no Brasil, seguida
de perto pela israelense Iscar e pela americana Kennametal, ambas empatadas, conforme o
gráfico e tabela abaixo.
Tabela 8.2 - Evolução temporal dos pedidos de patente no Brasil,
por empresa, na área de insertos intercambiáveis.
Grã-Bretanha3,0%
África do Sul3,0%
Brasil6,1%
Suécia33,3%
Israel24,2%EUA
30,3%
Patentes
Ano Kennametal Iscar Sandvik Carborundum Avdel
Systems
GoodYear Galison
Drilling
Seco Tools outros
(US) (IL) (SE) (US) (GB) (US) (ZA) (BR) (BR)
1991 1
1992
1993 2 1 3 1
1994 4 3 6 1
1995 1 4 2 1 1 1 1
1996
1997
8 8 11 1 1 1 1 1 1
24,24% 24,24% 33,33% 3,03% 3,03% 3,03% 3,03% 3,03% 3,03%
Fonte: Base de Dados Tropical.
A atividade de depósito de pedido de patentes por parte destas empresas ao longo do
tempo pode ser observada no gráfico da figura 8.3.
Figura 8.3) Evolução temporal dos pedidos de patente por empresa.
Fonte: Base de Dados Tropical.
3
6
2
1
2
4
11
3
4
1
0
2
4
6
8
1991 1992 1993 1994 1995
De
pó
sit
o d
e p
edid
os
de p
ate
nte
Sandvik
Kennametal
Iscar
Carborundum
Seco Tools
Analisando-se o gráfico anterior, conclui-se que o grande número de pedidos de
patentes depositados no Brasil em 1994 deve-se principalmente aos esforços da Sandvik e da
Kennametal na luta pela predominância no mercado nacional a partir de 1992; entretanto,
estas empresas declinaram o número crescente de depósitos em 1995, ao passo que a Iscar,
que também iniciou sua ascensão na luta pela garantia da propriedade industrial no Brasil a
partir de 1992, teve uma evolução mais suave a qual se sustentou em 1995, ano no qual a
Iscar foi a maior depositante. Deve-se destacar que a Iscar estabeleceu um programa de
desenvolvimento tecnológico de longo prazo em sua sede - como de fato o fez, em convênio
com o Instituto Israelense de Tecnologia (Haifa, Israel) [19] - cujos efeitos são sentidos, em
todos os países que se constituem em seus mercados - inclusive no mercado americano e no
brasileiro - na forma de crescentes solicitações de patentes.
Dentre as duas únicas patentes brasileiras, digna de nota é a patente solicitada pela
Seco Tools no campo das ferramentas para fresagem em 1995. Esta iniciativa revela a
percepção da dinâmica de mercado por parte desta empresa, atenta à necessidade de
proteção dos desenvolvimentos obtidos após o ápice de solicitações de patentes no Brasil por
parte das empresas estrangeiras em 1994 e da popularização das ferramentas de fresagem
dotadas de insertos intercambiáveis que se observou a partir de 1993 [20] .
Deve-se ainda mencionar que existe uma patente de 1990 na área de cerâmica, no de
registro PI9007779, cujo título é “Produtos de cerâmica de SiC densa” e especifica um
processo para a sinterização em fase líquida de SiC. Esta patente, ainda em vigor segundo a
nova lei de patentes brasileira (a qual concede a proteção de 10 anos para a invenção),
garante a propriedade industrial do processo para uma associação das empresas austríacas
Western Mining Corporation Limited e Foseco PTY. Limited. A referida patente não foi incluída
com as demais por não se tratar diretamente da fabricação de insertos ou não envolver
qualquer dos fabricantes mais conhecidos de insertos como seus titulares.
8.2 Análise de contratos envolvendo a importação de tecnologia
Na área dos contratos analisados, a busca na base de dados do INPI possibilitou a
recuperação de cinco processos. Destes, dois referem-se à importação de tecnologia e três ao
licenciamento do uso de marcas registradas.
O contrato mais antigo (processo no. 76/0036C) datado de 1972, é estabelecido entre a
cedente Kennametal americana e a, então denominada, Brasmetal Kennametal, que era a sua
subsidiária brasileira. Atualmente, a representante exclusiva é a Project Unlimited do Brasil,
que é o nome citado nos guias de fornecedores de ferramentas de corte. Neste contrato a
Kennametal transferia sua tecnologia e o direito do uso de sua marca por 10 anos. É provável
que esta seja a data em que a Kennametal estabeleceu-se como fornecedora no mercado
brasileiro. Entretanto, esta hipótese não é definitiva pelo fato do contrato datar de 1972 e a
base do INPI não possuir registros de contratos anteriores a esta data. Logo, o processo de
introdução da Kennametal pode ter-se iniciado antes mas, sem dúvida, a comercialização dos
produtos só é possível após o licenciamento da marca a qual, efetivamente, ocorreu em 72.
A despeito do contrato de importação de tecnologia, a Kennametal jamais estabeleceu
uma planta industrial para a fabricação de insertos no Brasil.
Os processos seguintes são de 1982 e 1992 e cuidam da licença para o uso de marcas
registradas em nome da Sandvik. No primeiro (processo no. 82/2305C), a sede sueca da
Sandvik repassa suas marcas para a sua filial Sandvik do Brasil S.A. - a Sandvik aparece
como fabricante de insertos no Brasil já em 1982. O segundo contrato (processo no. 92/0442C)
é um acordo comercial, que não envolveu pagamento, para a concessão do uso de uma marca
de propriedade da Sandvik GmbH da Alemanha por parte da revendedora de ferramentas
brasileira Cooper Tools Industrial. Considerando-se que a Cooper Tools não é um fabricante
de insertos, a hipótese mais provável é que a Cooper Tools fizesse parte das primeiras redes
de distribuição dos produtos Sandvik fabricados no Brasil (hoje a Cooper Tools não exibe o
vínculo de exclusividade com a Sandvik Coromant).
Por fim, aparecem dois importantes contratos (processos nos 94/0174C e 94/0175C),
estabelecidos em 1994, entre um dos maiores fabricantes americanos de insertos de metal
duro, a Valenite-Modco (cedente) e o fornecedor de ferramentas brasileiro Genos Indústria e
Comércio (cessionário), pelo qual era concedida a licença exclusiva das marcas "Valenite e
Modco" e os direitos de fabricação, compra, venda, importação e exportação de ferramentas
de corte com a tecnologia transferida pela cedente por um prazo inicial de cinco anos
(portanto, ainda vigorando por ocasião da elaboração deste trabalho). De fato, atualmente, a
Genos atua ativamente no mercado nacional fornecendo insertos em metal duro, cerâmica,
CBN e diamante.
É oportuno mencionar que a Valenite-Modco já se havia instalado no Brasil, como
fornecedora, no início da década de 80. Naquela época só existiam cinco fabricantes de
insertos no Brasil. Além dela, havia três empresas brasileiras (Seco tools, Brassinter e
Ausbrand) e uma multinacional, a Sandvik [8]. Posteriormente, a Valenite-Modco retirou-se do
Brasil, reentrando no mercado nacional através da Genos brasileira.
Capítulo 9. Atual situação do mercado nacional de fornecedores de insertos
intercambiáveis
No restante do texto, denominaremos o conjunto total de todos os produtores e
vendedores de insertos por “fornecedores”.
Os produtores de insertos (com fábricas instaladas no Brasil ou no exterior) serão
denominados “fornecedores primários”. Quando for empregada a expressão “fabricantes”,
estaremos nos referindo, especificamente, àqueles fornecedores primários com fábricas
instaladas no território nacional, já que os fornecedores primários que possuem escritórios,
mas não fábricas no Brasil, são, na verdade, revendedores exclusivos de suas sedes mundiais.
O restante dos fornecedores do mercado brasileiro (revendedores, importadores,
varejistas, etc), será denominado de “fornecedores secundários” ou “revendedores”, quando
oportuno.
9.1 Fornecedores primários de insertos intercambiáveis no Brasil
Conta-se no mercado nacional, no ano de 1998, a presença de 13 fornecedores
primários de insertos, sendo que destes, 6 são empresas genuinamente nacionais.
A tabela a seguir apresenta os produtores de insertos.
Tabela 9.1- Fornecedores primários do mercado brasileiro.
Empresa Estado Origem
Ausbrand SP Brasil
Brassinter SP Brasil
General Electric SP EUA
Iscar SP Israel
Kennametal SP EUA
Sandvik SP Suécia
Seco Tools SP Brasil
Starret SP EUA
SwissTool SP Brasil
Gühring SP Alemanha
LMT Böhlerit SP Áustria
Durmet PR Brasil
Petroleum-Precisa PR Brasil
Fonte: Máquinas e Metais.
Dos 13 fornecedores primários, 7 contam com fábricas dedicadas à produção de
insertos intercambiáveis instaladas em território nacional (6 brasileiras e 1 multinacional),
sendo as restantes subsidiárias ou representantes exclusivas de multinacionais que fabricam
seus insertos no exterior.
Os fornecedores primários com fábricas instaladas no Brasil são: a Ausbrand,
Brassinter, Durmet, Petroleum-precisa, Sandvik, Seco Tools e Swiss Tool.
Todas as 7 plantas industriais instaladas são dedicadas, quase que exclusivamente à
produção de insertos de metal duro. Apenas uma fábrica tem capacidade para produzir
insertos cerâmicos (a do grupo paranaense Petroleum-Precisa, segundo informações do
fabricante).
Das 7 fábricas, 5 estão instaladas no estado de São Paulo e 2 no Paraná,
respectivamente, o maior mercado em volume dos fornecedores de insertos e um dos
mercados que mais crescem nesta mesma área.
Os principais fornecedores primários do mercado nacional são a Sandvik Coromant, a
Iscar, a Kennametal e a Seco Tools, respectivamente. A seguir analisar-se-á como é a
estratégia de cada fornecedor primário no mercado nacional.
Sandvik Coromant
A Sandvik é, hoje, apontada como o principal fornecedor de insertos do mercado
brasileiro. Ela é a empresa que detém o maior número de patentes nesta área,
aproximadamente 1/3 do total de patentes.
A empresa comercializa insertos para usinagem em metal duro revestido, cerâmica,
cermets, CBN e diamante.
A Sandvik do Brasil possui uma fábrica instalada na cidade de São Paulo (SP) desde o
início da década de 80. Segundo fontes do setor industrial da empresa, esta fábrica produz a
linha de produtos em metal duro. Todos os insertos produzidos nos demais materiais são
importados.
A fábrica é dotada de tecnologia de produção das diversas composições de metal duro
sinterizado e de equipamentos para propiciar o revestimento dos insertos produzidos no Brasil
por meio do processo CVD (Chemical Vapor Deposition).
A Sandvik do Brasil detém uma rede de revendedores autorizados para efetivar a sua
estratégia de estabelecer pontos de venda em todo o território brasileiro, mantendo o padrão
de qualidade no atendimento ao cliente. Na verdade, A Sandvik conta com a maior rede de
revenda dentre todos os fornecedores primários do mercado nacional. Em 1996 eram 25
revendedores autorizados e, em 1997, este número passou para 24 revendas (algumas foram
trocadas e um ponto de venda, nomeadamente Pernambuco, foi abandonado). Este número
expressivo de revendedores representava 28% do total da amostra de fornecedores brasileiros
em 1996 e 22,4% deste total, em 1997.
A estratégia de marketing da Sandvik inclui um forte investimento em propaganda nos
periódicos de maior circulação entre as indústrias do setor metal-mecânica - a saber, as
revistas Máquinas e Metais e NEI. Como exemplo, pode-se citar a propaganda publicada no
periódico Máquinas e Metais o qual inclui 3 anúncios de folha completa em todas as suas
edições ao longo de toda a década de 90.
A empresa também possui uma ativa participação em feiras e congressos realizados no
Brasil.
Iscar
Dos três grandes fornecedores primários estrangeiros presentes no mercado nacional, a
Iscar foi a última a chegar ao Brasil. A empresa israelense mantém um escritório na cidade de
São Bernardo do Campo (SP).
A empresa não investiu na instalação de nenhuma fábrica no Brasil e toda a
comercialização é feita através do seu escritório que importa os produtos da sede e das
subsidiárias próximas, como a dos Estados Unidos.
A sua linha de produtos inclui insertos de metal duro e cerâmica.
A Iscar possui 24% das patentes depositadas no Brasil envolvendo esta tecnologia. De
particular destaque é o fato da empresa ser a única que apresenta tendências crescentes na
sua atividade de patenteamento (conforme a figura 8.3). Entretanto, as suas patentes referem-
se mais aos diversos projetos de geometrias exclusivas para os insertos que fabrica. A
princípio, as composições e o processamento dos materiais em que os insertos são produzidos
parecem ser mantidos como segredo industrial.
No área de marketing, a Iscar também adota soluções de distribuição por meio de uma
rede de revendedores locais autorizados e investimento intenso em propaganda nos periódicos
especializados.
Sua rede de distribuição, entretanto, exibe um porte bem menor do que aquela da
Sandvik, muito embora se apresente em fase de expansão entre 1996 - quando contava com 6
revendedores autorizados (7,3% da amostra de fornecedores) - a dezembro de 1997 - quando
este número passou para 10 (9,4% da amostra).
Seu investimento em propaganda segue os moldes da Sandvik. Por exemplo, a
propaganda publicada no periódico Máquinas e Metais inclui um anúncio na 2a capa (e, por
vezes, na 1a folha inteira) em todas as edições ao longo da década de 90. Também,
freqüentemente, encontram-se traduções de artigos técnicos de autoria de pesquisadores do
Instituto Israelense de Tecnologia em parceria com técnicos da Iscar [19].
Kennametal
Conforme citado no capítulo precedente, a Kennametal estabeleceu-se no Brasil por
volta de 1972. Atualmente, a empresa Project Unlimited do Brasil mantém um escritório-sede
na cidade de São Paulo e apresenta-se na qualidade de representante exclusiva da
Kennametal para todo o Mercosul.
A comercialização dos produtos Kennametal no mercado brasileiro passa,
necessariamente, pelo referido escritório o qual atua como importador junto à matriz
americana.
A estratégia da Project para o Brasil manteve-se inalterada de 1996 a 1998 (conforme
propaganda e fontes do setor de marketing da empresa). Ao contrário da Sandvik e da Iscar,
ela não procurou estabelecer uma rede abrangente de pontos de venda cobrindo o território
nacional. A Project conta com um escritório-sede em São Paulo e duas filiais em Porto Alegre
(RS) e Curitiba (PR). Além disso, mantém três distribuidores autorizados, sendo um deles a
conhecida Ferramentas Frato. Estes escritórios filiais foram estrategicamente posicionados no
Rio Grande do sul e Paraná que, como veremos no item 9.2 deste capítulo, são Estados em
que o mercado de fornecedores de insertos exibe elevadas taxas de crescimento.
Os produtos Kennametal incluem insertos intercambiáveis em metal duro, cerâmica,
cermets, CBN e diamante, além de todo o ferramental especial para usinagem utilizando
insertos. A empresa se propõe a fornecer soluções completas em usinagem.
A empresa investe bastante na propaganda e no serviço de atendimento ao cliente
(SAC), mantendo inclusive uma linha telefônica do tipo 0800.
Assim como a Iscar, a Kennametal detém aproximadamente 24% do total de patentes
nestas tecnologias. No entanto, apenas uma das suas 8 patentes refere-se diretamente aos
insertos. As 7 restantes tratam de garantir a propriedade industrial de comercialização dos
produtos de ferramental especial resultantes de seus projetos. Isto sugere que a sua estratégia
para o Brasil está muito mais no sentido de vender o ferramental (dos quais os insertos são
acessórios fundamentais).
De um modo geral, a Sandvik e a Kennametal parecem ter estabelecido a dimensão da
sua presença no Brasil e consolidado as suas estratégias, matendo estável a sua atividade de
depósitos de pedido de patente e as suas opções por uma revenda através de redes (e o porte
das mesmas), ou não. Por outro lado, a Iscar apresenta altas taxas de crescimento nas áreas
de propriedade industrial e marketing, o que parece indicar que a mesma está ainda em plena
evolução quanto à sua presença no mercado nacional, o que abre várias perspectivas quanto
ao futuro na área dos insertos intercambiáveis.
Seco Tools
A empresa paulista Seco Tools Indústria e Comércio Ltda. figurava no cenário dos
fabricantes de insertos já no início da década de 80.
A empresa possui uma fábrica instalada na cidade de São Bernardo do Campo (SP), a
qual dedica-se à produção da sua linha de insertos e de conjuntos de ferramentas para
usinagem (fresas, porta-ferramentas, etc), além de oferecer centros de treinamento para seus
clientes.
Sua linha de produtos compreende uma linha de insertos em metal duro em diversas
geometrias, das quais se destacam os insertos da marca Octomill - insertos com 8 arestas de
corte intercambiáveis para fresamento - que concorre com a linha 8MILL OFTM da Iscar.
Figura 9.1) Fresa de topo dotada de insertos com 8 arestas de corte.
Conforme visto no capítulo precedente, este é um dos poucos fabricantes nacionais
com uma estratégia competitiva sensível à importância da garantia da propriedade industrial na
forma de patentes.
A Seco distribui seus produtos em todo o Brasil por meio de uma rede de revendedores
autorizados a qual, em 1997, incluía 13 empresas nacionais (aproximadamente 15% da
amostra do mercado de fornecedores). Não obstante, a fabricante não aplica investimentos em
propaganda comercial de forma continuada.
Petroleum-Precisa
O grupo brasileiro Petroleum-Precisa reúne um fabricante de ferramentas (a
Ferramentas Precisa Ltda.) e um fabricante de insertos (a Petroleum Formação de Insertos
Ltda.). O grupo possui sede própria na cidade de Curitiba (PR), a qual inclui uma planta
industrial.
Sua atividade se divide entre o desenvolvimento de projetos completos de ferramental
para usinagem (mandris, adaptadores, fresas, porta-ferramentas e componentes) e a
fabricação de insertos.
Sua linha de insertos inclui produtos em metal duro, metal duro revestido pelo processo
CVD e cerâmica, admitindo a fabricação de peças segundo geometrias especiais sob
encomenda.
É notório o fato da Petroleum ser o único fabricante, dentre os fornecedores da amostra,
dotado de tecnologia para a produção de insertos cerâmicos em território nacional.
O grupo não possui uma rede de distribuição e procura marcar presença nos canais de
propaganda comerciais.
Brassinter
A Brassinter S.A. Indústria e Comércio é uma das empresas veteranas no mercado
nacional.
A empresa possui um escritório na cidade de São Paulo e uma fábrica na cidade de
Santo Amaro (SP), a qual dedica-se à produção da sua linha produtos, que inclui porta-
insertos, fresas de topo e de disco, peças sinterizadas e insertos para torneamento,
fresamento, de serra e de broca.
Os insertos são produzidos em metal duro e metal duro revestido.
A distribuição de seus produtos no mercado inclui uma rede de revendedores da qual se
destaca o fornecedor paulista Fawet.
Ausbrand
Outra empresa pioneira, juntamente com a Seco Tools e a Brassinter, na fabricação de
insertos no Brasil desde o início da década de 80 [8].
A Ausbrand S.A. possui uma fábrica na cidade de São Bernardo do Campo (SP).
Sua produção é exclusivamente de insertos de metal duro.
Durmet
A empresa paranaense Durmet Indústria de Metal Duro e Ferramentas de Corte Ltda
fabrica, na cidade de Curitiba (PR), sua linha de insertos de metal duro com ou sem
revestimento em geometrias normalizadas ou especiais.
Sua linha de produtos inclui ainda barras e cilindros de metal duro.
A despeito de estar localizada em uma região onde o mercado de fornecedores cresce
a elevadas taxas, a Durmet mantém, como parte da sua estratégia de distribuição, a revenda
por parte de terceiros no Estado de São Paulo, o maior mercado em números absolutos,
conforme veremos no capítulo seguinte. Assim, por exemplo, a Aeg-Tec é um revendedor dos
produtos Durmet na cidade de São Paulo. A empresa também apresenta algum investimento
em propaganda comercial.
SwissTool
A empresa localiza-se na cidade de Espírito Santo do Pinhal (SP) e suas atividades
incluem a representação e revenda de máquinas para fabricação de ferramentas de corte - das
marcas suíças Schneeberger e Ewag - e a comercialização de uma linha completa de insertos
para usinagem em metal duro, cerâmica, CBN e diamante.
Segundo informações do seu setor de marketing, a SwissTool fabrica os insertos de
metal duro que vende, sendo importadas e revendidas as ferramentas constituídas pelos
demais materiais.
LMT-Böhlerit
A LMT-Böhlerit inaugurou seu escritório em agosto de 1996 e é uma subsidiária do
grupo austríaco de mesmo nome [17].
Esta empresa comercializa no mercado nacional insertos de metal duro e cerâmica,
ambos sob importação, os quais são fabricadas pela matriz da LMT-Böhlerit, na Áustria.
Além disso, a empresa revende as ferramentas em metal duro e diamante (brocas,
fresas, etc) de fabricação da empresa alemã Kieninger, sua representada.
Gühring
A empresa é uma subsidiária da fabricante alemã Gühring e comercializa insertos e
outras ferramentas (brocas, machos, etc) importadas, construídas em metal duro e cerâmica.
A sua linha de metal duro recoberto inclui um revestimento cerâmico especial, de marca
registrada F-Coat. Segundo dados da empresa, o revestimento combina as vantagens do TiN,
do TiAlN e do TiCN, com desempenho duas a três vezes maior do que a obtida com o TiN e
elevada resistência ao calor (melhor do que a obtida com TiAlN) [17].
General Electric
A GE Superabrasivos é uma subsidiária da fabricante americana General Electric
Company.
A empresa, instalada no Brasil há vários anos vendendo rebolos e abrasivos, só em
1997 passou a comercializar sua linha de insertos PCBN e diamante no mercado nacional.
É relevante o fato da multinacional não haver ingressado no mercado nacional com
toda a linha de materiais para insertos, antes comercializa apenas ferramentas em diamante e
PCBN. Não são comercializadas ferramentas em metal duro e cerâmica.
A GE não investe agressivamente em propaganda, nesta área, e o foco de suas
propagandas sempre é para a linha BZN 7000S - um inserto sólido de PCBN - destacando as
suas vantagens no torneamento de materiais ferrosos de elevada dureza, como o aço
temperado e o ferro fundido.
Empresas que se retiraram
Nos últimos 20 anos, diversas empresas entraram e saíram do mercado nacional de
fornecedores de insertos intercambiáveis. Dentre estes, os casos que mais chamam a atenção
estão a retirada da fabricante americana Valenite-Modco e a redução de investimentos da
Carborundum na área de insertos no Brasil.
Como foi descrito no capítulo anterior, a Valenite-Modco retirou-se do Brasil nos anos 80
e atualmente é representada pelo fornecedor brasileiro Genos, o qual licenciou suas marcas e
tecnologias.
A Carborundum continua atuando no país, através da sua subsidiária Carborundun do
Brasil Ltda, mas aparentemente abriu mão da comercialização de seus insertos. Até 1996, a
empresa vendia apenas insertos de metal duro, muito embora todo o seu esforço de
propaganda fosse - como o é até hoje - no sentido de focalizar suas linhas de rebolos e
abrasivos em geral, mantas cerâmicas para isolamento térmico [26] e placas estruturais [27]. Em
1997 a empresa não mais figurava entre os fornecedores de insertos [4].
As razões que conduziram à retirada da Valenite e fizeram com que a Carborundun,
mesmo sendo um fabricante mundial de insertos em todos os materiais, figurasse de forma
tímida apresentando apenas uma linha de insertos de metal duro e sem investir muito na
divulgação destes produtos, está intrinsecamente ligada à visão que estas empresas tinham do
mercado nacional de insertos e deve ser objeto de análise profunda por parte de todos os
interessados nesta tecnologia. No capítulo 10, nos aplicaremos um pouco mais de atenção a
estas razões.
9.2 Fornecedores primários e secundários de insertos intercambiáveis no Brasil
A análise apresentada a seguir concentra-se principalmente sobre o conjunto de
fornecedores nacionais - primários e revendedores - amostrados no ano de 1996 e 1997.
A amostra de 1996 relaciona 89 fornecedores, os quais são apresentados abaixo:
Tabela 9.2- Conjunto de fornecedores que compôem a amostra de 1996.
Aeg Tec Consultec FSN Mansfer Sinafer
Alberto Gosson Coope Gale Mark Sotefe
Amafer Cort-Tec GC Master Diamond Special Tools
Arwi Diamangeo Genos Maxvale SwissTool
Atlanta Tools Difer Gremafer MCI Task Metalworking
Ausbrand Dinfer Gühring MegaTools Tatuwidia
Auto-Pira Diretha Guilherme Soehnchen Paulista Tecnitools
AWW DKM Hailtools Pérsico Thijan
Bert-Keller Durmet Himafe Petroleum Toolcut
BMD Engefer Hiranco Práctica Toolset
Brassinter Fawet Importecnica Project Unlimited TSCI
Carborundum Fercorte Iscar PS Unitec
Casa do Metal Ferpeças Izar RBN Vianatool
Christensen Roder Ferrametal Jafer Recomap Walter
Cofast Fertools Kaimã Redisfer Willy
Cofecort Frajac Kerps Sandvik Winter
Cofermaq Frato Kyria Saturnino Wiprás
Comed FS LMT Böhlerit Seco Tools
Fonte: Máquinas e Metais.
Dentre estas empresas, 83 comercializavam insertos de metal duro (93%), 48
comercializavam também ferramentas cerâmicas e CBN (54%) e 46 comercializavam ainda os
insertos em diamante (51%).
Um total de 10% destas empresas era composto de fornecedores primários.
A distribuição destes fornecedores pelo território nacional é vista na figura 9.2.
Como pode ser observado nessa figura, o maior mercado em volume é o de São Paulo,
detendo 75,3% dos fornecedores amostrados. A seguir vêm o Rio de Janeiro (5,6% do
mercado) e Rio Grande do Sul (4,5% do mercado). Paraná, Santa Catarina e Minas Gerais
detêm 2,2% dos fornecedores cada e Ceará, Espírito Santo, Mato Grosso do Sul,
Pernambuco, Goiás e Bahia apresentam 1,1% cada um.
Distribuição de fornecedores por estado
SP76%
RJ6%MG
2%PR2%
SC2%RS
4%Outros
8%
Figura 9.2) Distribuição geográfica dos fornecedores de insertos em 1996.
Fonte: Máquinas e metais.
A amostra de 1997 relaciona 107 empresas fornecedoras de insertos de corte
intercambiáveis.
Um total de 12,1% dos fornecedores primários compõem a amostra (justamente, os 13
fabricantes relacionados no item 9.1 deste capítulo).
Uma análise do conjunto de empresas na amostra de 1997 revela que, entre 1996 e
1997, 62 empresas permaneceram na amostra do mercado, 46 empresas são novos entrantes
no mercado e 28 empresas abandonaram o conjunto da amostra entre 1996 e 1997.
A tabela 9.3 relaciona as empresas que abandonaram o mercado nacional no segmento
de insertos intercambiáveis de usinagem entre 1996 e 1997, enquanto a tabela 9.4 apresenta a
relação de novos entrantes na amostra dos fornecedores em 1997.
Tabela 9.3- Fornecedores que abandonaram o mercado de insertos entre 1996 e 1997.
Amafer Casa do Metal Fercorte Izar Tecnitools
Auto-Pira Coope Ferpeças Jafer Toolset
AWW Diamangeo Fertools Práctica Unitec
Bert-Keller Dinfer Frajac Redisfer Wiprás
BMD DKM Guilherme Soehnchen Saturnino
Carborundum Engefer Importécnica Tatuwidia
Fonte: Máquinas e metais.
Tabela 9.4- Novos entrantes entre os fornecedores que compôem a amostra de 1997.
Alvex Geométrica Maxicorte Power Tools Toolmax
Cardinal Hanna MB Proveza Tyrolit
Diretha Harpo Metalcorte Repal V&R
Durit HMB MFF Rossi Vianatool
Engis Jafer Mikro Mecânica Sândi Wifer
Eurowerk Karbtools Multfer Santa Terezinha Zobor
Fecial Lautec Niemer Saturno
Ferc Metal Lungara Niflex SGS
GDS Mapal Bilz Nippontec Siler
General Electric Martins Peres Person Bouquet Starret
Fonte: Máquinas e metais.
O número elevado de empresas retirantes e novos entrantes reflete o dinamismo do
segmento. De particular destaque é o fato do número de novos entrantes ser maior do que o
dobro dos retirantes, o que demonstra o crescente interesse da iniciativa privada neste
mercado.
A distribuição geográfica dos fornecedores no Brasil em 1997 é apresentada no gráfico
a seguir.
Figura 9.3) Distribuição geográfica dos fornecedores de insertos em 1997.
Fonte: Máquinas e metais.
A comparação dos dados de distribuição geográfica de 1996 e de 1997, nos fornece os
resultados para as taxas de crescimento do mercado de fornecedores de insertos nos estados.
Estes dados juntamente com as respectivas taxas de crescimento estão relacionadas na
tabela 9.4.
Tabela 9.5- Taxa de crescimento do mercado nos estados entre 1996 e 1997.
Estado 1997 1996 Taxa de Crescimento
PR 5 4,67% 2 2,25% 150,0%
Distribuição de fornecedores por estado
SP74%
RJ3%
MG5%PR
5%SC3%RS
7%Outros
3%
MG 5 4,67% 2 2,25% 150,0%
AM 2 1,87% 1 1,12% 100,0%
CE 2 1,87% 1 1,12% 100,0%
ES 2 1,87% 1 1,12% 100,0%
RS 7 6,54% 4 4,49% 75,0%
SC 3 2,80% 2 2,25% 50,0%
SP 75 70,09% 67 75,28% 11,9%
BA 1 0,93% 1 1,12% 0,0%
GO 1 0,93% 1 1,12% 0,0%
MS 1 0,93% 1 1,12% 0,0%
RJ 3 2,80% 5 5,62% -40,0%
PE 0 0,00% 1 1,12% -100,0%
TOTAL 107 100% 89 100%
Fonte: Máquinas e metais.
O gráfico a seguir nos apresenta uma comparação entre as taxas de crescimento
resultantes para alguns estados selecionados, nomeadamente Rio de Janeiro, São Paulo,
Minas Gerais e Paraná.
Figura 9.4) Taxas de crescimento do mercado de fornecedores em estados
selecionados entre 1996 e 1997. Fonte: Máquinas e metais.
Dentre os resultados obtidos, é particularmente notável o crescimento do mercado na
Região Sul do Brasil (RS, SC e PR), a qual atinge um valor médio de 87,5%. Seus números
(baixa fatia de mercado em valores absolutos e altas taxas de crescimento) são típicos de um
mercado emergente e promissor. Isto, provavelmente, é relacionado ao processo de
consolidação do Mercosul uma vez que os estados da Região Sul estão em uma posição
central em relação às fronteiras dos países que compôem este mercado comum, o que
estabelece estes estados como uma opção estratégica para a localização de novas empresas
e expansão dos concorrentes tradicionais.
Como exemplo, pode-se salientar o interesse da Project Unlimited em instalar dois
escritórios filiais na Região Sul para comercializar as ferramentas Kennametal, bem como o
fato da Sandvik e Iscar manterem boa parte da sua rede de revendedores nos Estados do Sul,
além de dois fabricantes manterem suas plantas industriais no Paraná, sendo uma delas o
resultado de um investimento que gerou a única fábrica no Brasil capaz de produzir insertos
cerâmicos.
O Rio de Janeiro, que em 1996 já apresentava uma fatia de mercado modesta, amarga
em 1997 uma retração de 40% no número de fornecedores de insertos. Conseqüência
provável da falência dos estaleiros e da falta de incentivos fiscais para a fixação de novas
-50,0%
0,0%
50,0%
100,0%
150,0%
Cre
scim
en
to p
ercentu
al
Evolução do mercado de fornecedores nos estados
RJ
SP
PR
MG
indústrias no mercado carioca. Em decorrência disto, diversas empresas de porte médio e
pequeno, que produziam peças usinadas sob encomenda, fecharam ou reduziram sua
atividade, desestabilizando os fornecedores de ferramental em um "efeito dominó".
O Estado de São Paulo exibe os números típicos de um mercado consolidado. O
mercado paulista detêm a grande maioria dos fornecedores e cresce a uma taxa suave, porém
positiva, como resultado da pressão da concorrência. Ainda é o Estado aonde o maior volume
de investimento aplicado à ferramentaria para usinagem é observado no Brasil.
É notório o fato de que boa parte dos fornecedores, principalmente os fornecedores
primários do Estado de São Paulo dividirem-se entre as cidades de São Paulo e São Bernardo
do Campo. Isto deve-se à demanda por serviços de usinagem nas grandes indústrias
montadoras do setor automobilístico, os quais são realizados pelas próprias montadoras ou por
outras empresas menores através de terceirização, na região do ABC paulista. Este fenômeno
repete aquele observado no mercado japonês no início da década de 80 no qual semelhante
demanda impulsionou um grande desenvolvimento na ferramentaria cerâmica, particularmente
quanto à aplicação de cermets em operações de acabamento.
Importantes reflexões podem ser extraídas da análise quanto ao tipo de produto que os
fornecedores constantes da amostra de 1997 comercializavam, e comparando-se com os
respectivos dados para a amostra de 1996.
Do total do conjunto de 107 empresas fornecedoras de insertos no Brasil em 1997, 81
forneciam insertos de metal duro (75,7%), 54 comercializavam ferramentas de cerâmica
(50,5%), 50 forneciam insertos CBN (46,7%) e 49 forneciam insertos de diamante (45,8%).
Isto pode ser observado na figura 9.5, a qual apresenta as frações dos fornecedores
que comercializam um ou outro tipo de produto em relação ao total de fornecedores da
amostra no ano de 1997.
Figura 9.5) Distribuição percentual de fornecedores por produto em 1997.
MDCER
DIA MCBN
01020
3040
50
60
70
80
90
Fo
rne
ce
do
res
M ate r ia l
D istr ibu ição do me rcado por tipo de produto
Fonte: Máquinas e Metais.
É importante observar a variação entre as frações de fornecedores no mercado nacional
que comercializam cada um dos diferentes tipos de insertos, em relação ao total de
fornecedores nas amostras, nos anos de 1996 e 1997. Tal comparação está apresentada na
figura 9.6.
Figura 9.6) Gráfico comparativo da fração de fornecedores por produto entre 1996 e 1997.
Fonte: Máquinas e Metais.
A análise das taxas de crescimento gerais no número dos fornecedores de cada produto, em
relação ao ano de 1996, fornece como resultado um crescimento de 12,5% para os insertos
em cerâmica. O número de fornecedores de insertos em Diamante e CBN apresenta-se com
um crescimento de 5,3%, enquanto as ferramentas de metal duro apresentam um declínio de -
2,4% no número total de seus fornecedores, conforme pode ser observado na figura 9.7.
MD CER DIAMCBN
1996
1997
0
1020
30
40
50
60
70
80
90
Fo
rne
ce
do
res
Material
Ano
Figura 9.7) Taxas de crescimento no número de fornecedores por produto entre 1996 e 1997.
Fonte: Máquinas e Metais.
Os insertos cerâmicos apresentam uma taxa elevada de crescimento (12,5%) e
possuem uma fatia expressiva, sendo comercializados por 50,5% dos fornecedores. Estes
números demonstram que este tipo de produto já não mais representa um mercado potencial
mas sim uma oportunidade real e crescente de investimentos que ainda não atingiu o seu
ponto de saturação. Isto decorre da introdução de novas tecnologias de usinagem na indústria
metal-mecânica nacional face à globalização e consequente concorrência de produtos
importados no mercado nacional. Tal prática gera uma demanda por ferramentas em novos
materiais, capazes de atender aos requisitos de resistência e durabilidade gerados pelas
modernas técnicas de construção mecânica, tais como o fresamento e o torneamento em alta
velocidade, entre outras.
Outro destaque fica para os insertos CBN e diamante que tiveram um crescimento de
mercado de 4 e 6,5%, entre 1996 e 1997, respectivamente. A despeito da taxa de crescimento
inferior àquela observada nos insertos cerâmicos, a fatia de mercado para este tipo de
ferramentas é igualmente expressiva (em torno de 46%) o que revela que estes insertos
concorrem como produtos substitutos da cerâmica e têm boa aceitação no mercado.
-2,4%
12,5%
5,3%
-10%
-5%
0%
5%
10%
15%
Cre
sc
ime
nto
Pe
rce
ntu
al
Metal Duro
Cerâmica
Diamante e CBN
Material
O mercado para as ferramentas de metal duro é o maior entre todos os materiais
analisados, tanto em 1996 como em 1997. Neste período, a fração de fornecedores deste tipo
de produto, em relação ao número total de fornecedores em cada amostra, manteve-se em
torno de 80%.
A princípio, os insertos cerâmicos e CBN não concorrem diretamente como substitutos
para os de metal duro, uma vez que estas outras classes de materiais destinam-se a
aplicações de usinagem a altas velocidades, típicas dos mais recentes avanços na tecnologia
das máquinas-ferramentas de comando numérico, os quais geram elevadas forças e
temperaturas de corte exigindo o limite do desempenho dos materiais.
A título de ilustração, modernos projetos das indústrias japonesa, alemã e americana
incluem a sustentação dos eixos de rotação das máquinas por rolamentos cônicos especiais,
que operam a velocidades de até 27.000 RPM com desvios máximos entre 0,5 e 1,0 m. A
velocidade e a exatidão atingidas são extraordinárias, bem como o são as exigências sobre o
ferramental empregado [21].
Evidentemente, sempre haverão operações de usinagem realizadas a velocidades mais
moderadas ou em materiais com os quais as cerâmicas são quimicamente reativas, situações
nas quais o emprego de ferramentas de metal duro é nitidamente vantajosa, já que elas são
mais baratas (US$ 4 a 5, por inserto), motivo pelo qual estas são a maioria no comércio.
Figura 9.8) Operação de torneamento a 90o empregando um inserto de metal duro.
A retração do mercado de insertos de metal duro observada entre 96 e 97, deve-se
principalmente aos novos concorrentes, alguns dos quais não revendem estas ferramentas,
preferindo as cerâmicas, CBN e diamante, como é o caso dos revendedores Engis, Eurowerk,
Multfer, Rossi, Person Bouquet, Tyrolit e da gigante multinacional General Electric.
Estes novos fornecedores juntamente com outros que, mais recentemente,
diversificaram sua oferta de produtos - caso da Master Diamond, TSCI, VianaTool, Walter,
Willy e o fabricante SwissTools - são os responsáveis diretos pela elevada taxa de crescimento
dos insertos constituídos dos materiais cerâmicos, CBN e diamante.
De um modo geral o número de fornecedores de insertos intercambiáveis no mercado
brasileiro cresceu 20,2% entre 1996 e 1997.
Este resultado é a continuação de uma tendência de crescimento nesta área que se
iniciou no final da década de 80 e se mantém ao longo dos anos 90.
Um indicador desta atividade pode ser a evolução do investimento em propaganda por
parte dos fornecedores em periódicos de grande circulação na indústria metal-mecânica
brasileira. Como exemplo, apresenta-se nos gráficos abaixo curvas ajustadas por mínimos
quadrados para o número de propagandas de insertos para usinagem publicados em diversas
edições da revista Máquinas e Metais.
Figura 9.9) Curva ajustada do crescimento da propaganda com o tempo.
y = 0,2838x0,8192
R2 = 0,9124
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Ano
Núm
ero
men
sal
de a
nú
ncio
s
1991 19961995199419931992 1997
Fonte: Máquinas e Metais.
No primeiro gráfico, temos o número bruto de anúncios por edição para cada mês do
ano, e no segundo temos o número médio de anúncios por edição para cada ano. Em ambos
os casos, excelente correlação foi obtida (entre 91 e 100%).
Figura 9.10) Curva ajustada do crescimento da média mensal de propagandas.
Fonte: Máquinas e Metais.
Os resultados dos ajustes demonstram que o mercado nacional de fornecedores de
insertos apresenta-se em contínuo crescimento. Observa-se ainda que este crescimento
ocorre a taxas cada vez mais suaves, o que pode ser o primeiro sinal de que o mercado evolui
no sentido da sua estabilização. Não obstante, esta observação é extremamente volátil, pois
qualquer introdução de uma nova tecnologia (no ferramental ou nas máquinas e operações de
usinagem) ou alteração de políticas industriais e cambiais pode mudar o cenário de forma
apenas parcialmente previsível.
9.3 Representações brasileiras dos fabricantes mundiais de insertos intercambiáveis
As políticas governamentais colaboram decisivamente para a situação do mercado dos
fornecedores de insertos, uma vez que a política econômica e cambial podem alterar a balança
comercial, favorecendo as importações de insumos ou desfavorecendo-as.
A atual política econômica e cambial exercida pelo governo brasileiro favorece as
importações, elevando o déficit da balança comercial brasileira, ao manter as elevadas taxas
de juros praticadas pelo mercado financeiro - o que aumenta o custo de oportunidade,
reduzindo os investimentos no setor produtivo interno - e a estabilidade da cotação do Real em
relação à moeda americana - o que favorece as importações.
Este cenário gera o estabelecimento de uma série de contratos para representações
comerciais entre os grandes fabricantes mundiais de ferramental para usinagem e os
fornecedores brasileiros, quase sempre envolvendo materiais avançados, o que gera uma
elevação mais acentuada na oferta de insertos constituídos destes materiais.
A seguir veremos alguns exemplos de representações de gigantes da indústria mundial.
Sumitomo Electric
Atualmente, dois fornecedores brasileiros comercializam as ferramentas da japonesa
Sumitomo Electric, a saber, a Karbtools de Santa Catarina e a Cardinal do Brasil Ltda de
Vinhedo (SP).
A Cardinal é uma subsidiária nacional da fabricante inglesa de alargadores e
brochadeiras de mesmo nome.
Em ambos os casos, é revendida a linha completa de insertos Sumitomo fabricados em
todos os materiais, com destaque para os de CBN e PCD.
Kyocera
A fabricante americana Kyocera, subsidiária da japonesa Kyoto Ceramics, também
estabeleceu seu representante no Brasil. É a Gremafer da cidade de São Bernardo do Campo
(SP).
Esta empresa comercializa com exclusividade a linha de insertos da marca Ceratip em
metal duro, cerâmica e cermets, importados dos EUA.
A Gremafer abriu duas filiais, em Minas Gerais e Rio de Janeiro, e pretende estabelecer
uma rede nacional de distribuidores.
NTK
O fornecedor Genos de São Paulo, que já era o representante exclusivo da Valenite-
Modco no Brasil conforme o contrato averbado no INPI em 1992, recentemente, assinou um
contrato de representação com a gigante japonesa NTK.
Desta forma, a Genos oferece uma linha completa de ferramentas de dois dos maiores
fabricantes mundiais - os produtos em metal duro são importados dos EUA (sede da Valenite)
e os insertos em cerâmica, CBN e diamante vêm do Japão (NTK).
Cerametal
A empresa Special Tools Comércio de Ferramentas Ltda., instalada em São Bernardo
do Campo (SP), que outrora licenciou marcas da Sandvik alemã, é o representante exclusivo
para todo o Brasil do fabricante europeu Cerametal (Luxemburgo).
Wolframcarb
A Mark Ferramentas Industriais, de São Paulo, é representante exclusivo do fabricante
italiano de insertos em metal duro Wolframcarb, de quem importa seus produtos.
Empresas subsidiárias de fabricantes estrangeiros
Outra variação dos casos apresentados é o dos grandes fabricantes multinacionais que
mantém subsidiárias no Brasil servindo como importadoras e revendedores (como é o caso da
Kennametal, da linha de insertos cerâmicos da Sandvik, Iscar, General Electric, etc).
Capítulo 10. Conclusões Por motivos de confidencialidade, as conclusões são omitidas uma vez que incluem um amplo conjunto de recomendações específicas de modo a suportar a estratégia tecnológica da diretoria do INT neste mercado específico.
