Revista Iluminart 09 - nov/2012

ISSN 1984-8625

Moralizao do Suicdio?

On digraphs and their quotients

Materiais para fabricao de Equipamentos de Processo

Estudo sobre as necessidades de ensaios mecnicos e tecnolgicos na indstria metal-mecnica da regio de Sertozinho-SP

Problemas geradores de discusses (PDS) no laboratrio de Fsica para cursos de Engenharia

Informtica educativa na zona rural: a experincia na Comunidade So Pedro em Breves-Maraj-PA

O impacto do ambiente de trabalho e do estilo de vida na sade do trabalhador e a importncia de se promover qualidade de vida nas empresas

Estrati"cao Social na teoria de Max Weber: consideraes em torno do tema

Convivncia Grupal X Qualidade de Vida na Terceira Idade

Interfaces interdisciplinares na poltica internacional: breves consideraes tericas sobre a crise do realismo e a emergncia de novos conceitos

Os avanos e fracassos da 15 Conferncia das Partes de Copenhague: um estudo exploratrio

Ensino de Geogra"a e desenvolvimento sustentvel: re#exes, limites, desa"os, possibilidades

REVISTA CIENTFICA ELETRNICA ANO IV N0 09 IFSP - CAmPuS SERTOzINhO NOVEmBRO / 2012

Corpo Editorial

Editor-chefeAltamiro Xavier de Souza - IFSP

Editor substitutoWeslei Roberto Cndido - UEM

Conselho EditorialAltamir Botoso UNIMAR *Ana Cristina Troncoso UFF *Andria Ianuskiewtz IFSP *Anne Camila Knoll Domenici IFSPAntonio Sergio da Silva UEG *Antonio Sousa Santos UFVJM *Janete Werle de Camargo Liberatori IFSP *Jos Carlos de Souza Kiihl FATEC *Mauro Nicola Pvoas FURG *Plnio Alexandre dos Santos Caetano IFSPReinaldo Tronto IFSP *Rodrigo Silva Gonzlez UFV *Whisner Fraga Mamede IFSP *

Conselho ConsultivoAlexandre do Nascimento Souza USPlvaro Jos Camargo Vieira PUC-SP / FITAmanda Ribeiro Vieira IFSPngela Vilma Santos Bispo UFRBAraci Molnar Alonso USP/EMBRAPA DFCristiane Cinat UNESPDenise Paranhos Ruys IFSP

Eliana de Oliveira FACFITOEmanuel Carlos Rodrigues IFSPGilvandro de Jesus Almeida Sanches UFPAKjeld Aagaard Jakobsen USPLeandro Dias de Oliveira UFRRJLuciana Brito UENP / UELLuiz Carlos Leal Jnior IFSPMagno Alves de Oliveira IFBMarina P. A. Mello FACFITO / UNICAIEIRASNadja Maria Gomes Murta UFVJM / PUC-SPPaula Tatiana da Silva UELPedro Cattapan UFFPierre Gonalves de Oliveira Filho FAMECRicardo Castro de Oliveira UFSCARRita de Cassia Bianchi UNESPRonaldo de Oliveira Rodrigues UFPARosana Cambraia UFVJMTania Regina Montanha Toledo Scorparo UENPVgner Rodrigues de Bessa UFV

Designer Gr!coNildo Xavier de Souza

Diretor Geral do IFSP - Campus SertozinhoLacyr Joo Sverzut

Reitor do IFSP Arnaldo Augusto Ciquielo Borges


Copyright Instituto Federal de Educao, Cincia e Tecnologia de So Paulo - Campus SertozinhoPara publicao, requer-se que os manuscritos submetidos a esta revista no tenham sido publicados anteriormente e no sejam submetidos ou publicados simultaneamente em outro peridico. Nenhuma parte

desta publicao pode ser reproduzida sem permisso por escrito da detentora do copyright. O contedo dos artigos so de responsabilidade, nica e exclusiva, dos respectivos autores.

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Sertozinho - SP - Brasil - Cep: 14169-263Tel.: +55 (16) 3946-1170

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[email protected] / [email protected] https://www.facebook.com/iluminart.iluminart

* Membros do Conselho Editorial que atuam conjuntamente no Conselho Consultivo.

palavras do Editor

O carter de multidisciplinaridade da Revista Ilumi-nart obrigou-nos a buscar pro!ssionais nas mais di-versas reas do saber, algo muito positivo para apro-ximao do IFSP com outras Instituies educacionais, fato que pode ser comprovado pela formao dos novos Conse-lhos. O atendimento pelos Conselhos Editorial e Consultivo do chamado ao trabalho para analisar e reanalisar artigos, propor alteraes, emitir parecer, indicar outros pro!ssio-nais a !m de compor a equipe foi muito importante nesta nova fase da Iluminart.

A qualidade e diversidade de artigos recebidos na cha-mada para o nmero 8, demonstra que o trabalho entregue em nossas mos foi bem aceito pela Comunidade Acadmi-ca, tornando nossa misso muito agradvel. Alguns artigos foram to bem avaliados que expresses como ...quando este artigo for publicado, utilizarei em minhas aulas..., ...assunto e artigo extremamente relevantes... fortaleceram a convico da equipe editorial quanto necessidade de em-penho cada vez maior para fortalecer a revista.

A composio da equipe de suporte tcnico tambm foi renovada e fortalecida com a participao de um publicitrio especializado em projetos gr!cos, que apresentou novidades na rea de Tecnologias para Internet, modernizando o visu-al e tornando-o muito agradvel para o leitor que utiliza as diversas formas de mdia como: tablets, telefones, notebooks, entre outros. Alm disso, houve a entrada de novos colegas do Campus Sertozinho, que realizam suas tarefas dirias e contribuem para que a Iluminart esteja na Internet.

O corpo editorial, formado por a!nidade pessoal, pro-!ssional e facilidade de contato entre seus membros, foi pea chave para chegarmos a esta publicao. uma equi-pe leve, companheira e comprometida com o trabalho e a educao, possibilitando anlises e propostas maduras nas diversas fases de elaborao deste projeto.

Porm, a maior contribuio sem dvida nenhuma do Conselho Consultivo. Aqueles que j participavam da Ilu-minart e os novos membros foram de um pro!ssionalismo contagiante e sinto-me privilegiado por ter sido o contato direto entre eles e os autores, pois muito aprendi com seus pareceres. O fato de toda anlise ter sido feito s cegas, ou seja, sem que o autor soubesse quem eram seus pareceristas e nem os pareceristas recebessem qualquer informao so-bre quem eram os autores, valorizou totalmente a pesquisa desenvolvida e o texto trabalhado em seu contedo e forma.

Aos pareceristas da revista foram remetidos mais de 30 artigos de diferentes reas, cujas anlises foram conduzidas com muito cuidado, pois alguns deles foram enviados aos autores recheados de sugestes e indicativos sobre aspectos diversos, desde melhoria na escrita, at discusses sobre o

prprio mrito da pesquisa. A participao dos pareceris-tas, com elogios e crticas pertinentes, possibilitaram aos autores melhorar (quando necessrio) os artigos e aprender tambm durante o processo.

A viso de que este um trabalho pedaggico, onde todos aprendem autores, analistas, editores e leitores permitiu este entrelaamento construtivo que resultou em dois e no somente um nmero. Isto mesmo, so dois n-meros de uma nica vez. Por isso, os artigos apresentados em maior nmero, como os relacionados Literatura e Ln-guas, foram agrupados no nmero 8 e os artigos de outras reas !caram no nmero 9.

Aos autores que con!aram o resultado de seus traba-lhos em nossas mos, agradecemos e esperamos que seus esforos sejam compensados, com os textos atingindo o pblico-alvo e promovendo as mudanas desejadas. Acre-ditamos !rmemente que o processo educacional somente ocorre quando o conhecimento atua na modi!cao da-quele que passa a conhecer e, atravs deste conhecimento capaz de ampliar a viso sobre o mundo e a humanidade, tornando-se seguramente um novo indivduo aps o conta-to com este algo novo a ele.

No poderia deixar de agradecer a algumas pessoas em especial. Acredito que deixar de externar sentimentos no-bres, para pessoas to importantes em nossa vida, perder a oportunidade de ser e fazer algum feliz.

Minha gratido a Weslei, a meu irmo Nildo (respon-svel pelo projeto gr!co da revista), a Plnio, Andria, a Kiihl, a Reinaldo Tronto, Anne, Cris Cinat, a Altamir Botoso, a Mauro Pvoas, a Lacyr (diretor de nosso Campus que se manteve !el a seus princpios democrticos aps as-sumir o cargo de direo, alm de ser um grande amigo), Ana Cristina, Pierre e Barbosa e tantos outros amigos que compem nosso corpo de conselheiros.

Um agradecimento especial ao corpo de servidores dos IFs, em especial aos do IFSP, que aos poucos ampliam sua participao na Iluminart, tanto como autores quanto como conselheiros e, esperamos que cada vez mais, tam-bm atuem como leitores destas pginas trabalhadas por diversas mos com muita alegria, carinho e dedicao.

Este trabalho fruto da esperana que a educao de qualidade seja cada vez mais valorizada e perseguida por toda comunidade acadmica e, principalmente, pela grande comunidade global.

Altamiro Xavier de SouzaEditor Chefe

Docente do IFSP Campus [email protected]


(continuao do editorial do nmero 8)

EditorialO diverso no o catico nem o estril, signi!ca o esforo do esprito humano em direo a uma relao transversal, sem transcendncia

universalista. O Diverso tem a necessidade da presena dos povos, no mais como objeto a sublimar, mas como projeto a pr em relao. Edouard Glissanti

Desde seu primeiro nmero a Revista Iluminart foi marcada pela diversidade de temas que divulgou. Nasceu com uma proposta interdisciplinar que integrasse os mais diversos pensamentos, estudos e pesquisas produzidas pelas vrias universidades espalhadas pelo Brasil.

Pesquisadores dispersos ao longo do pas, ilhados em suas reas de estudos atenderam aos chamados de submisso da revista e transforma-ram a Iluminart no ponto de encontro dos mais diferentes estudiosos. Pelo mltiplo se construiu a unidade da presente publicao.

Aps sete nmeros publicados, percebe-se que a revista ainda tem flego para outros sete vezes sete. Toda esta capacidade de inovao se plasma num moderno projeto de arte e sua repaginao total em termos de leitura e circulao na rede mundial de computadores, e tambm na composio do novo corpo Editorial e Conselho Consultivo, fatos que demonstram compromentimento do editor-chefe com esta fase da Ilu-minart que agora se inaugura.

Os artigos do presente nmero fazem jus ao seu novo padro de leitura e visualidade. A revista saiu de sua velha e cmoda estaticidade acadmica herana de seu antigo editor para a dinamicidade que exige o atual contexto tecnolgico. Toda a equipe deve esse avano ao designer gr!co Nildo Xavier de Souza, que com certeza surpreendeu a todos com seu projeto inovador para a Iluminart. A ele nossos sinceros agradecimentos e reconhecimento por tanta competncia.

Na rota dessa tecnologia o artigo que abre o nmero nove da revista dedicado ao estudo de como a otimizao de processos e o aumento da con!abilidade desses equipamentos in"uenciam na competitividade das empresas. Assim, Edilson Rosa Barbosa de Jesus faz um levantamento bibliogr!co sobre o assunto, revendo como esse tema foi tratado nos ltimos anos.

Na sequncia Rafael Arroyo Lavez e Marlia Guimares Pinheiro propem um estudo sobre os ensaios mecnicos e tecnolgicos e como eles podem ser importantes para as indstrias de metal-mecnicas de Sertozinho, propondo melhorias nos laboratrios do IFSP para atender essa demanda local. Desta maneira, os pesquisadores mostram o quanto o trabalho dos docentes do Instituto est imbudo em estudar e melhorar o contexto em que atua a escola tcnica, atendendo s necessidades de seu pblico imediato.

O artigo dos docentes Vgner Ricardo de Arajo Pereira e Jurandyr C. N. Lacerda Neto discute a importncia dos laboratrios de fsica na formao dos alunos dos cursos de engenharia e como o trabalho nesses locais podem contextualizar os problemas que o discente pode enfrentar no mundo real. O estudo aponta caminhos para essa prtica nos labora-trios e atende s exigncias das DCNs (Diretrizes Curriculares Nacio-nais) na formao de um engenheiro, que compreenda melhor o mundo do trabalho em que dever atuar como transformador da sociedade.

Outra proposta de estudo sobre o papel das tecnologias na forma-o dos discentes vem dos professores Ronaldo de Oliveira Rodrigues e Claudenildo da Silva Ladislau, que levam os leitores da Iluminart a conhecer a realidade da comunidade de So Pedro em Breves-Maraj PA e como os computadores contribuem na formao dos alunos das escolas da zona rural.

Com o artigo de Mirian Damaris Benaglia o leitor poder re"etir sobre a importncia do ambiente de trabalho e o impacto deste na sade do trabalhador, conhecendo uma proposta de preveno do processo de trabalho-doena, de forma a proporcionar aos colaboradores das em-presas uma qualidade de vida melhor e mais saudvel, o que, consequen-temente, os levar a desenvolver melhor suas atividades laborais.

O diverso uma das faces da identidade desta revista desde seu incio; de forma que se transita do ambiente de ensino/aprendizagem,

passando-se pelo impacto do ambiente de trabalho na vida dos traba-lhadores at chegar pesquisa realizada com pessoas da terceira idade comandada por Karoline Davantel Genaro, sob a orientao de Maria Dvanil Dvila Calobrizi, que discute a importncia da convivncia gru-pal para pessoas nessa faixa etria, bem como das atividades realizadas com as mesmas para o desenvolvimento de uma qualidade de vida que lhes proporcione uma prazerosa interao social.

Marcelo Rodrigues Lemes com seu artigo sobre Weber permite aos leitores conhecerem a sociologia compreensiva e tem como foco as questes de estrati!cao social, para tanto estuda conceitos como cas-tas, estamento, classe e partido, a !m de compreender melhor a forma-o das sociedades.

O artigo de Leonardo Queiroz Leite desloca os leitores de vez para o campo da poltica internacional, debatendo questes sobre a seguran-a internacional e como ela est estreitamente associada s estratgias polticas que pem em evidncia os problemas ambientais globais, con-ciliando segurana, meio ambiente, desenvolvimento econmico e inte-resses polticos.

Continua-se, em seguida, no campo da poltica e da diplomacia, com os pesquisadores Geraldo Jos Ferraresi de Arajo e Csar Macha-do Carvalho, os quais discutem a questo da 15 Conferncias das Partes de Copenhague na Dinamarca seus avanos e retrocessos em relao s questes climticas e polticas.

Sobre desenvolvimento sustentvel tem-se o artigo dos pesquisado-res Leandro Dias de Oliveira, Felipe de Souza Ramo e Marcos Vinicius N. de Melo, discutindo como o discurso do desenvolvimento sustentvel virou a receita infalvel para salvar o mundo, atraindo seguidores que aceitaram incontestes a frmula mgica para construir um futuro me-lhor por meio de atitudes menos agressivas ao meio ambiente.

O presente nmero da Iluminart ainda apresenta entre seus traba-lhos o polmico artigo do professor Pedro Cattapan que toca num tema espinhoso como o suicdio e sua possvel moralizao, questionando como a rede de controle de antidepressivos pode ser uma armadilha des-sa sociedade que abjeta o suicdio como opo, demonizando-o, muitas vezes, como forma at mesmo de ignorar o direito que o suicida tem de optar pela vida ou no.

Por !m, encerramos esta edio com um artigo sobre os dgrafos e seus quocientes, dos matemticos Jos Carlos Kiihl, livre docente apo-sentado da UNICAMP, doutor em Matemtica pela Universidade de Chicago, e Alexandre C. Gonalves, professor da USP de Ribeiro Preto e doutor pela Universidade do Texas. Material que deixo para os leito-res especializados comentarem por razes bvias de minhas limitaes literrias.

Todos os artigos so excelentes, talvez aqui no se tenha a dimenso dos mesmos, mas isso se deve (de)formao na rea de Letras, desse, que um dos editores da Iluminart. Ento, !ca o convite a todos os pos-sveis leitores de enfrentar estes temas com a disposio de conhecer um mundo variado e amplo que desliza da tecnologia para as estratgias de ensino/aprendizagem; da poltica para as cincias sociais.

Portanto, s resta embarcar nessa viagem e estar disposto a ser um inquilino rpido dessas ideias em transio, mobiliando a casa de acordo com seus interesses. Boa leitura!

Weslei Roberto CndidoEditor Substituto

Docente da UEM Universidade Estadual de [email protected]


REVISTA CIENTFICA ELETRNICA ANO IV N0 09 IFSP - Campus Sertozinho OuTuBRO / 2012

sumrio


matEriais para fabriCao dE EquipamEntos dE proCEsso ...........................................................Edilson Rosa Barbosa de Jesus

Estudo sobrE as nECEssidadEs dE Ensaios mECniCos E tECnolgiCos E/Ej^dZ/Dd>DE/Z'/K^ZdK/E,K^W ........................................................Rafael Arroyo Lavez / Marlia Guimares Pinheiro

WZK>D^'ZKZ^/^h^Ô^W'ÊK>KZdMZ/K&1^/ WZhZ^KÊ'E,Z/ ........................................................................................................................Vgner Ricardo de Arajo Pereira / Jurandyr C. N. Lacerda Neto

/E&KZDd/hd/sEKEZhZ>yWZ/E/EKDhE/ ^KWZKDZs^DZ:MW ...............................................................................................................Ronaldo de Oliveira Rodrigues / Claudenildo da Silva Ladislau

K/DWdKKD/EddZ>,KK^d/>Ks/E^jKdZ>,KZ E a importnCia dE sE promovEr qualidadE dE vida nas EmprEsas ..........................................Mirian Damaris Benaglia

KEs/sE/'ZhW>yYh>/s/EdZ/Z/ ........................................................Karoline Davantel Genaro / Maria Dvanil Dvila Calobrizi

^dZd/&/K^K/>EdKZ/DytZKE^/ZO^ Em torno do tEma ...........................................................................................................................................Marcelo Rodrigues Lemos

/EdZ&^/EdZ/^/W>/EZÊWK>1d//EdZE/KE>Zs^KE^/ZO^ dMZ/^^KZZ/^KZ>/^DKDZ'E/EKsK^KE/dK^ ..............................Leonardo Queiroz Leite

K^sEK^&Z^^K^KE&ZE/^WZd^KWE,'h hD^dhKyW>KZdMZ/K ..............................................................................................................................Geraldo Jos Ferraresi de Arajo / Csar Machado Carvalho

E^/EK'K'Z&/ÊsK>s/DEdK^h^dEds>Z&>yO^>/D/d^ ^&/K^WK^^//>/^ ................................................................................................................................Leandro Dias de Oliveira / Felipe de Souza Ramo / Marcos Vinicius N. de Melo

DKZ>/KK^h/1/K ............................................................................................................................Pedro Cattapan

KE/'ZW,Êd,/ZYhKd/Ed^ ............................................................................................................Jos Carlos S. Kiihl / Alexandre C. Gonalves

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07

MATERIAIS PARA FABRICAO DE EQUIPAMENTOS DE PROCESSO

EDIlSON ROSA BARBOSA DE JESUS

D / W h ^Paulo (IPEN USP), Mestre em Engenharia de Mate-/WEh^W/D h ^ W /&^W/&^W

M e c n i c a

Revista(Iluminart(|(Ano(IV(|(n(9(5(Nov/2012(|((9

MATERIAIS PARA FABRICAO DE EQUIPAMENTOS DE PROCESSO

Edilson Rosa Barbosa de Jesus

RESUMO: A demanda pela otimizao de processos e a necessidade do aumento da

confiabilidade dos equipamentos de processo vm merecendo ateno especial ao longo dos

ltimos anos, por conta da necessidade de aumento da competitividade das empresas e da

diminuio dos custos com paradas das plantas para manuteno e troca de equipamentos. Na

medida em que se deseja que os equipamentos operem com maior eficincia e por tempos mais

prolongados, torna-se necessrio que os materiais que os compem possam suportar condies

cada vez mais severas de trabalho; condies essas, consideradas crticas para materiais comuns

(ditos convencionais). Tais condies de trabalho podem incluir, por exemplo, temperaturas e

presses elevadas e ambientes agressivos (corrosivos e/ou abrasivos) entre outros. Neste

contexto, o presente trabalho objetiva apresentar uma reviso bibliogrfica acerca dos materiais

existentes e disponveis para aplicaes na construo de equipamentos de processo, alm dos

novos desenvolvimentos, suas principais caractersticas e particularidades.

PALAVRAS-CHAVES: equipamentos de processo; materiais; corroso, ao carbono, ao inox,

duplex.

MATERIALS FOR PROCESS EQUIPMENTS FABRICATION

ABSTRACT: The demand for process optimization and the need to increase the reliability of process

equipments have been deserving special attention over the past years because of the need to

increase the competitiveness of enterprises, mainly by costs reduction with plant shutdowns for

maintenance and equipment replacement. It is desired that the equipments operate with higher

efficiency and for longer time. Then, the materials used need to work in severe conditions that are

considered critical for common materials (so-called conventional materials). The severe work

conditions may include, for example, elevated temperatures and pressures and aggressive

environments (corrosive and / or abrasive) among others. In this context, this study presents a

review about existing and available materials for equipment process applications (construction), the

new developments, their main characteristics and peculiarities.

KEYWORDS: process equipments; materials; corrosion; carbon steel; stainless steel; duplex

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!EDILSON ROSA BARBOSA DE JESUS!

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1. INTRODUO

Denominam-se equipamentos de processo os equipamentos estticos em indstrias de

processamento, que so as indstrias nas quais materiais slidos ou fluidos sofrem

transformaes fsicas e/ou qumicas ou as que se dedicam armazenagem, manuseio ou

distribuio de fluidos. Dentre essas indstrias citam-se as refinarias de petrleo e suas

precursoras (prospeco e extrao de petrleo), as indstrias qumicas e petroqumicas, grande

parte das indstrias alimentcias e farmacuticas, a parte trmica das centrais termoeltricas e os

terminais de armazenagem e distribuio de produtos de petrleo, entre outras (TELLES, 1979).

Equipamentos estticos tais como colunas de destilao, vasos de presso, caldeiras,

trocadores de calor, fornos, tanques e tubulaes industriais, constituem no s a parte mais

importante da maioria das indstrias de processamento, como tambm, so geralmente os itens de

maior tamanho, peso e custo nessas indstrias (Fig. 1).

(a)

(b)

(c)

(d)

Figura 1- Equipamentos de processo. (a) forno cilndrico; (b) coluna de destilao; (c) trocadores

de calor; (d) vaso de presso. (JESUS e BISCUOLA, 2011)

Nas indstrias de processamento, algumas condies especficas fazem com que seja

necessrio um grau de confiabilidade mais apurado para os equipamentos, em comparao com o

que normalmente exigido para os equipamentos dos demais ramos industriais. Dentre estas

condies citam-se:

regime contnuo de operao, o que submete os equipamentos a condies severas de

trabalho;

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!MATERIAIS PARA FABRICAO DE EQUIPAMENTOS DE PROCESSO

!! !

equipamentos interligados entre si, com potencial risco de paralisao de toda a planta por

conta da ocorrncia de uma falha individual (de um nico equipamento);

operao em condies de grande risco, que envolvam fluidos inflamveis, txicos,

explosivos, corrosivos, etc.

A adequada seleo dos materiais a serem utilizados na construo destes equipamentos tem

papel fundamental na garantia da confiabilidade dos mesmos quando em operao, da, a importncia

de se conhecer no apenas as condies a que o equipamento estar sujeito quando em servio, mas

tambm o comportamento de cada material em tais condies; de modo que ao final do processo de

seleo, a opo seja pelo material que possa propiciar a confiabilidade desejada, com os nveis de

eficincia e segurana esperados e evidentemente com uma relao custo/benefcio satisfatria.

2. CRITRIOS DE SELEO DE MATERIAIS

Os fatores que devem ser considerados na seleo de materiais para a construo de um

equipamento, envolvem os cuidados com a segurana; o conhecimento das condies e ambiente

de trabalho do equipamento; localizao da planta industrial; as condies e variveis envolvidas no

processo de industrializao do produto; disponibilidade e prazo de entrega; as caractersticas e

propriedades qumicas, fsicas e mecnicas dos materiais disponveis; facilidade operacional em

atividades de inspeo e manuteno e tambm a viabilidade econmica da sua utilizao.

Guias tcnicos que descrevem as propriedades e comportamento de diversos tipos de liga

so freqentemente utilizados e necessrios seleo, entretanto, o comportamento dos

materiais submetidos a condies e ambientes diversos bastante complexo.

Tal comportamento, nem sempre pode ser completamente previsto somente atravs de

testes em laboratrio, tendo em vista a grande quantidade de variveis envolvidas. Neste caso, a

experincia em servio (operao real) ter papel fundamental no julgamento definitivo do

desempenho da liga na aplicao para a qual a mesma tenha sido selecionada ou desenvolvida

(DOE/GO-102004-1974, 2004) e neste sentido as empresas utilizam recursos de monitoramento

peridico dos mesmos para deteco e preveno de eventuais danos que possam produzir

resultados indesejados, sobretudo no que se refere segurana. A seguir so listados diversos

fatores que devem ser considerados na seleo de materiais:

2.1. TEMPERATURA DE OPERAO

A temperatura de operao freqentemente o primeiro e em muitos casos o nico fator

levado em conta na seleo da liga (DOE/GO-102004-1974, 2004). Relativo a este fator, diversos



!! !

outros sub-fatores devem ser observados, os quais esto intimamente relacionados com a

resposta comportamental do material submetido ao fsica do calor.

Resistncia mecnica - Via de regra, a resistncia mecnica da liga inversamente

proporcional temperatura de operao do equipamento, ou seja, na medida em que a

temperatura aumenta, diminui a capacidade da liga resistir a esforos mecnicos. Deve-se

verificar tambm se o equipamento ir operar em condies de fluncia, onde ocorre a

deformao do material ao longo do tempo, mesmo que submetido a esforos com valores abaixo

do seu limite de escoamento. Este fenmeno se torna mais proeminente com o aumento de

tenses e temperaturas. Outro fenmeno que deve ser verificado a falha por fadiga, pois se

admite que 90% das rupturas das peas em servio atribudo a este fenmeno (CHIAVERINI,

1986). Novamente, este fenmeno ocorre sob tenses inferiores resistncia do material, em

equipamentos expostos a esforos cclicos.

Temperatura de oxidao - A temperatura de oxidao da liga tambm deve ser

considerada, uma vez que a oxidao produz perda de material com conseqente diminuio da

espessura de parede do equipamento e da sua capacidade projetada de resistir a esforos. Esta

avaliao deve ser realizada sempre em relao s condies atmosfricas a que o equipamento

exposto.

Estabilidade trmica - Normalmente a baixas temperaturas e mesmo em temperatura

ambiente os materiais tm sua resistncia ao impacto e ductilidade reduzidas, enquanto que em

temperaturas mais elevadas tendem a ser mais maleveis. Entretanto, muitas ligas compostas por

cromo e molibdnio aps longo tempo de exposio a temperaturas mais elevadas apresentam

sua ductilidade diminuda em um processo conhecido como fragilizao (do ingls:

embrittlement) (DOE/GO-102004-1974, 2004). Nestas condies, necessrio, portanto, que se

esteja atento ao fator da estabilidade trmica da liga para a faixa de temperatura na qual a mesma

ser aplicada, sob o risco de que a liga possa ter sua resistncia a esforos dinmicos diminuda.

Expanso trmica Mesmo com os avanos na rea de projeto que consideram a

utilizao de juntas de expanso e detalhes construtivos com peas mveis, como meios de

controle e atenuao dos efeitos de dilatao e contrao trmica dos materiais; o relatrio do

Departamento de Energia Americano (DOE/GO-102004-1974, 2004), aponta que a maior causa

de distores e aparecimento de trincas em equipamentos que trabalham a altas temperaturas

devida a falhas na escolha da liga com adequada expanso trmica ou conjunto de ligas com

expanso trmica diferenciais. O relatrio alerta quanto aos cuidados que devem ser tomados em

relao a esta questo, explicando que variaes de temperatura da ordem de apenas 110 C,

so suficientes para causar deformaes nos materiais alm do seu limite de escoamento.



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2.2. RESISTNCIA CORROSO

A corroso particularmente um assunto a ser criteriosamente considerado, j que

apresenta custos bastante elevados (cerca de 3 % a 4 % do PIB em cada pas), custos estes

associados com os reparos necessrios e horas ociosas dos equipamentos (SBARAI, 2010). A

corroso pode causar uma extensa gama de problemas dependendo do tipo de aplicao e das

condies para as quais o equipamento foi projetado. Como exemplos citam-se (ATLAS, 2003):

perfuraes em tanques e tubulaes tendo como conseqncia o vazamento do fluido

armazenado ou transportado;

como no caso da oxidao, a corroso pode tambm levar perda de resistncia

mecnica do equipamento atravs da perda de espessura dos componentes sujeitos a

esforos;

alterao da aparncia do equipamento, devido degradao do acabamento

superficial;

formao de resduos e fuligem que podem provocar o aumento da presso no interior

de tubulaes, bloquear sistemas de passagem ou contaminar o fluido circulante ou

armazenado.

Em equipamentos de processo, a corroso pode se apresentar de formas variadas. De

acordo com Henriques, 2008, os processos corrosivos se dividem em bsicos e sinrgicos. Os

processos bsicos seriam aqueles em que ocorre uma interao direta entre o elemento corrosivo

e o material, enquanto que nos processos sinrgicos tal interao geralmente envolve outros

elementos, os quais em conjunto contribuem para a ocorrncia do fenmeno.

Henriques (2008), considera como sendo processos corrosivos bsicos, aqueles

provocados por cloretos e oxignio; pelo H2S; pelo CO2 e por bactrias, enquanto que no grupo

dos processos corrosivos sinrgicos enumera o processo de interao corroso-fadiga; corroso-

eroso; corroso sob tenso e fragilizao pelo hidrognio. Resumidamente, Henriques (2008),

apresenta dados acerca da fonte (origem), efeitos e meios de controle de cada um dos processos

corrosivos mencionados anteriormente, tendo apontado quase que por unanimidade o uso de

metalurgia especial (entenda-se seleo adequada do material) como meio de atenuao para a

grande maioria dos processos corrosivos enumerados.

Corroso por cloretos e oxignio (fig. 2) o processo deflagrado pela simples exposio ao

ambiente, sendo potencializado pela presena de nvoa salina (ambiente marinho). Em materiais a base

de cromo, que o caso por exemplo dos aos inoxidveis, a corroso pode ocorrer interna e/ou

externamente ao equipamento, basicamente atravs da ruptura pelo Cl-, do filme de xido de cromo

passivo existente na superfcie do material; sendo auxiliado tambm em alguns casos pela presena de

depsitos (orgnicos e inorgnicos), gerando pites ou alvolos que comprometem a espessura do metal



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e conseqentemente a capacidade do mesmo resistir a esforos. Um caso particular deste tipo de

corroso a chamada corroso por frestas que ocorre justamente em regies com frestas (aberturas),

nas quais o meio corrosivo pode entrar e permanecer em condies estagnadas. A fresta pode ser

oriunda de um detalhe de projeto, uma falha na execuo da soldagem ou formao de depsito na

superfcie do material (ancoramento de sujeira, produtos contaminantes e incrustaes diversas). De um

modo geral os meios que contm cloretos so particularmente perigosos na corroso por frestas.

Possveis formas de controle deste tipo de corroso incluem o uso de metalurgia especial, pintura

externa, cuidados em detalhes de projeto e revestimento interno.

(a) (b)

Figura 2 - (a) Corroso tpica provocada por cloreto; oxignio; (b) Corroso por frestas (HENRIQUES, 2008)

Corroso pelo H2S (fig. 3) ocorre basicamente pela presena ou gerao do gs sulfdrico

H2S por causa do fluido circulante ou do meio ambiente em que o equipamento se encontra em

operao. Este gs cada vez mais presente na indstria do petrleo, obrigando a utilizao de

materiais chamados "comuns ou convencionais" (ao carbono) com alguns requisitos especiais,

como: controle de Carbono Equivalente (CE), controle de S e controle de P. Este tipo de corroso

pode se apresentar de maneira uniforme ou localizada. Possveis formas de abrandamento da ao

do H2S podem incluir o uso de sequestrante de H2S e uso de metalurgia especial.

(a)

(b)

Figura 3 - Corroso tpica provocada por H2S: (a) Corroso por H2S em gua de formao (MAINIER e ROCHA, 2003); (b) corroso/abertura na solda de ligao entre partes de circulao de fluidos de trocador de calor da unidade de recuperao de enxofre da REGAP (GUIMARES, 2006 - adaptao).



!! !

Corroso sob tenso (fig. 4) tpico de ocorrncia em materiais que estejam operando em

meio corrosivo H2S, e que cumulativamente apresentem altas tenses residuais (geralmente

devidas ao processo de fabricao do equipamento) e susceptibilidade ao ataque corrosivo. Nestas

condies, o resultado geralmente o aparecimento de trincas induzidas pelo hidrognio. Possveis

formas de mitigao deste tipo de ataque podem incluir o controle de dureza do material,

tratamentos adequados de alvio de tenses (quando aplicvel) e uso de metalurgia especial.

Figura 4 Falha tpica provocada pelo fenmeno de corroso sob tenso (HENRIQUES, 2008)

Corroso por CO2 (fig. 5) um processo complexo que ocorre basicamente com a

presena de gs carbnico (CO2) no fluido circulante. A complexidade do processo est

relacionada com o grande nmero de variveis envolvidas tais como temperatura, presso de

CO2, velocidade, tipo de fluxo, teor de acetato e teor de bicarbonato entre outras. A presena de

componentes e variveis diversas leva a ocorrncia de reaes eletroqumicas complexas, que

resultam em corroso localizada. Possveis formas de controle deste tipo de corroso podem

incluir o uso de inibidor de corroso e o uso de metalurgia especial.

Figura 5 - Corroso tpica provocada pela presena de CO2 (HENRIQUES, 2008)



!! !

Interao corrosofadiga neste caso, considerando ligas a base de Cr por exemplo,

tenses cclicas atuantes no material movimentam as discordncias existentes na estrutura

cristalina do mesmo, as quais atingem a superfcie e cisalham a camada passiva de xido (neste

caso xido de Cr), que serve de barreira de proteo contra o ataque do elemento corrosivo. Uma

possvel forma de amenizao neste caso a utilizao de ligas altamente resistentes a corroso.

Interao corroso-eroso (fig. 6) um processo basicamente mecnico geralmente

associado com altas velocidades do fluido no interior do equipamento e/ou a presena de elementos

abrasivos no mesmo. O uso de materiais e revestimentos resistentes abraso apresenta-se como

a melhor opo para controle do problema.

Figura 6 Deteriorao tpica provocada por corroso-eroso (HENRIQUES, 2008)

Cavitao (fig. 7) Segundo o ASM Metals Handbook (2002), o processo de cavitao

definido como a formao e colapso de bolhas de vapor ou gs em uma fase lquida. Em geral, esta

se origina em razo de um fenmeno que provoca a diminuio da presso em uma regio do

lquido.

A cavitao um processo muito danoso que ocorre em processos contendo uma fase

lquida, na qual bolhas de tamanho microscpico so geradas e crescem devido s ondas

alternadas de presso positiva e negativa. As bolhas sujeitas s condies descritas acima crescem

at atingir um tamanho crtico, e no momento logo aps a imploso as bolhas concentram uma

grande quantidade de energia. As imploses destas bolhas ocorrem em regies nas quais a

presso volta a aumentar. Quando estas imploses ocorrem prximas de superfcies, as bolhas se

transformam em jatos com um dcimo do tamanho inicial da bolha e as velocidades podem atingir

400 km/h. Com a combinao da presso, velocidade e temperatura no interior destas bolhas, as

mesmas removem material da superfcie.



!! !

Figura 7 Arredondamento em face de flange provocada por cavitao (JESUS e BISCUOLA, 2011).

Fragilizao por hidrognio (fig.8) hidrognio livre oriundo do processo de fabricao e

soldagem, de sistemas de proteo catdica e/ou ambientes com H2S e suas espcies dissociadas,

se acomoda e interage com discordncias, contornos de gro e defeitos na estrutura cristalina do

material. Uma vez instalado nestas regies, o hidrognio passa a exercer presso, sobretudo, em

condies de trabalho a temperaturas elevadas, culminando no aparecimento de trincas o que

caracteriza a chamada fragilizao por hidrognio. A minimizao deste efeito pode ser obtida por

exemplo atravs do bloqueio do ingresso do hidrognio pela aplicao de pintura, controle do

potencial da proteo catdica (quando aplicvel) e cuidados na soldagem, o que inclui alm dos

cuidados durante o processo em si, tambm os cuidados com a aquisio e a disposio adequada

dos consumveis de soldagem.

Figura 8 - Falha tpica de fragilizao por hidrognio (HENRIQUES, 2008)

2.3. PROPRIEDADES DOS MATERIAIS

Este item relaciona basicamente as propriedades que devem ser conhecidas e consideradas

sempre que se desejar especificar um material para determinada aplicao. Este quesito encontra-

se intimamente relacionado aos aspectos tratados anteriormente (itens 2.1 e 2.2), sendo necessrio,

portanto, que no primeiro caso (temperatura de operao) se conhea a variao de cada

propriedade em toda a faixa de temperatura previsvel de utilizao do material e no segundo caso

Sentido do Fluxo



!! !

(resistncia corroso), que se conhea com profundidade o fludo circulante e o ambiente de

trabalho, suas relaes com o material e suas possveis influncias nas propriedades.

Propriedades fsicas: peso especfico, ponto de fuso, condutividade trmica, coeficiente

de dilatao e temperatura de oxidao entre outras.

Propriedades mecnicas: limites de resistncia e de escoamento, alongamento, resistncia

fluncia e fadiga, tenacidade, dureza e mdulo de elasticidade entre outras.

Os nveis de tenso atuantes no material um fator que requer desempenho e eficincia

das propriedades mecnicas do mesmo. Os materiais devem resistir s solicitaes impostas, as

quais nem sempre se limitam, por exemplo, s cargas de presso, mas tambm a uma srie de

outras cargas advindas da ao do peso prprio, vento, reaes de dilatao trmica, sobrecargas

externas e esforos de montagem entre outros.

A natureza dos esforos tambm deve ser considerada (trao, compresso, flexo,

esforos estticos ou dinmicos, choques, vibraes e esforos cclicos, entre outros). Materiais

muito frgeis, por exemplo, no podem ser utilizados em situaes onde predominam cargas

dinmicas, choques e pancadas; materiais dcteis por sua vez absorvem melhor as situaes

relacionadas anteriormente deformando-se localmente; por outro lado, existindo inverso cclica

das tenses aplicadas, tais deformaes no podem ser toleradas, devido possibilidade de

surgimento de trincas por fadiga.

2.4. FLUIDOS DE CONTATO/CIRCULANTE E AMBIENTE DE TRABALHO

Com relao aos fludos de contato/circulantes, diversos fatores importantes devem ser

conhecidos, dentre os quais se mencionam: Natureza e concentrao do fludo,

impurezas/contaminantes existentes ou possveis de existir; existncia ou no de gases

dissolvidos ou slidos em suspenso, temperatura, acidez (pH), velocidade relativa em relao ao

material do equipamento, faixas possveis de variao de cada item mencionado anteriormente,

valores de trabalho e seus mximos e mnimos; entre outros (TELLES, 1979).

2.5. CUSTO DO MATERIAL

Evidentemente, no meio industrial o custo do material o fator para o qual na grande

maioria das vezes maior ateno dispensada, uma vez que qualquer tipo de investimento s



!! !

viabilizado quando pelo menos um mnimo de retorno financeiro pode ser visualizado, quer seja a

curto, mdio ou a longo prazo (JESUS e BISCUOLA, 2011).

Para cada aplicao prtica podem existir vrios materiais possveis de serem utilizados e

o melhor neste caso ser o que se apresentar mais economicamente vivel, desde que

obviamente alguns outros critrios tambm sejam rigorosamente observados, como o caso da

segurana. Para a verificao da viabilidade econmica, deve-se avaliar no somente o custo

direto do material, mas tambm uma srie de outros fatores, como por exemplo, os custos de

fabricao do equipamento com este material, tempo de vida, custo de paralisao e de reposio

do equipamento, entre outros (TELLES, 1979).

O custo direto do material fortemente influenciado pelo custo unitrio de cada um de

seus componentes. Charles e Augusto (2008), citam como exemplo o preo do nquel entre 2006

e 2007 que chegou a alcanar o valor de 50 US$/t, o que poca elevou drasticamente o custo

dos materiais que utilizavam grande quantidade deste elemento em sua composio. Outra

situao apresentada tambm por Vigliano (2010), que estabelece uma relao entre o custo do

ao cromo molibdnio e o ao carbono comum, sendo que o primeiro chega a ter um custo at

40% maior em relao a este ltimo.

O custo por quilo de um ao inoxidvel 304, por exemplo, cerca de 3,7 vezes superior ao

de um ao liga 1 Cr Mo, entretanto, a construo de um equipamento em ao inox 304

pode resultar em um menor custo por conta da facilitao do processo de soldagem e dispensa de

tratamento trmico de alvio de tenses por exemplo (TELLES, 1979). Ainda, para certos

ambientes agressivos o inox pode apresentar maior vida til se comparado com um ao liga.

2.6. SEGURANA

Quando o risco potencial do equipamento ou do local onde o mesmo se encontra for

grande, ou quando o equipamento for essencial ao funcionamento de uma instalao importante,

h necessidade do emprego de materiais que ofeream o mximo de segurana, de modo a evitar

a ocorrncia de acidentes que possam resultar em perdas de vida e/ou danos ao meio ambiente.

So exemplos de elevado potencial de risco os equipamentos que trabalham com fluidos

inflamveis, txicos, explosivos, ou em temperaturas e presses muito altas (TELLES, 1979).



!! !

3. MATERIAIS PARA CONSTRUO DE EQUIPAMENTOS DE PROCESSO

Existe uma vasta gama de materiais que podem ser usados para a construo de

equipamentos de processo, os quais podem ser divididos basicamente em 3 grandes grupos:

metais ferrosos, metais no ferrosos e materiais no metlicos. Neste trabalho tratamos mais

especificamente acerca dos avanos e desenvolvimentos feitos sobre os metais ferrosos e alguns

no ferrosos, com o objetivo de aprimorar suas propriedades objetivando melhor desempenho e

maior vida til dos equipamentos.

Resumidamente, os materiais com maior frequencia de uso podem ser elencados

conforme segue, os quais sero melhor detalhados na sequncia:

Ao carbono

Ao liga

Aos inoxidveis e suas ligas

Niquel e suas ligas

3.1. AO CARBONO

Na linha de aos para construo de equipamentos de processo, pode-se definir

metalurgicamente ao-carbono como sendo ligas de ferro e carbono contendo em sua

composio uma quantidade mxima de carbono de at 0,35%. Alm do ferro e carbono esses

aos contm sempre alguma quantidade de mangans, enxofre e fsforo e alguns podem

apresentar ainda pequenas adies de silcio, alumnio e cobre.

Embora aos poucos a situao esteja mudando como ser visto ao longo deste trabalho,

de todos os materiais disponveis o ao carbono ainda continua sendo o material mais

empregado, restando para os demais materiais aplicaes mais restritas onde no possvel a

utilizao de ao carbono. O motivo de tal preferncia se deve ao fato de que alm de ser um

material de boa soldabilidade, de fcil obteno e pode ser encontrado em vrias dimenses e

formatos.

Existem diversos tipos de ao carbono que podem ser distinguidos basicamente pelas

suas caractersticas e aplicabilidade, so eles (TELLES, 1979):

aos de baixo carbono (at 0,20 % C, at 0,90% Mn, at 0,1% Si em alguns aos);

aos de mdio carbono para temperaturas elevadas (at 0,35 % C, at 1% Mn, at 0,1% Si

em alguns aos);

aos para baixa temperatura (aprox. 0,23% C, at 1,2% Mn, acalmado em Al ou Si);



!! !

aos de qualidade estrutural, destinados primordialmente construo de estruturas

metlicas;

aos carbono de alta resistncia.

A tabela 1 exemplifica algumas especificaes de ao carbono para diversas aplicaes

conforme designao ASTM.

Tabela 1 Diversos tipos de ao carbono conforme designao ASTM (TELLES, 1979 adaptao)

Formas de apresentao

Aos de baixo carbono

Aos de mdio carbono

(no acalmados)

Aos de mdio carbono acalmados

(para temperaturas elevadas)

Aos de mdio carbono acalmados

(baixas temperaturas)

Aos de qualidade estrutural

Chapas grossas A-285 Gr A A-285 Gr B,C A-515 Gr 60, 70 A-516 Gr 60, 70 A-283 Gr C Tubos conduo

(sem costura) A-106 Gr A (com

Si) - A-106 Gr B, C - -

Tubos para permutadores

A-179 (sem costura)

A-214 (com costura)

- - A-334 Gr 6 -

Tubos para caldeiras A-178 -

A-210 A-192 - -

Peas forjadas - A-181 A-105 A-350 Gr LF1 -

3.2. AO LIGA

Recebem a denominao de ao liga todos os aos que possuem qualquer quantidade de

outros elementos alm daqueles que normalmente fazem parte da composio qumica dos aos

carbono (TELLES, 1979). Os aos liga so classificados em aos de baixa liga, aos de mdia liga

e aos de alta liga de acordo a porcentagem de elementos de liga presentes em sua composio.

Aos liga so materiais caros aplicados geralmente em servios de alta e baixa temperatura, alta

corroso e segurana entre outros.

Os aos inoxidveis so casos particulares de aos de alta liga contendo altas quantidades

de cromo, o que lhes confere a caracterstica peculiar de no oxidar quando em exposio

prolongada em atmosfera normal, isto, devido formao de uma fina camada passiva de xido

de cromo na superfcie do material, que impede a associao do oxignio presente na atmosfera

com o ferro presente na composio da liga. Estes materiais sero tratados com mais detalhe no

prximo item.



!! !

Distinguem-se basicamente quatro grupos de aos liga: o ao liga molibdnio, o ao liga

cromo molibdnio, o ao liga nquel e o ao liga de alta resistncia. Os ao liga molibdnio e

cromo molibdnio so mais adequados para servios a altas temperaturas, servios com

hidrognio e corrosivos; enquanto que os aos liga nquel so indicados para trabalhos a baixas

temperaturas. J os aos liga de alta resistncia so muito especficos e no so apropriados para

trabalho em baixas e elevadas temperaturas, mas to somente em situaes onde seja requerido

altos valores de limite de resistncia mecnica.

A tabela 2 exemplifica algumas especificaes de ao liga para diversas aplicaes

conforme designao ASTM.

Tabela 2 Diversos tipos de ao liga conforme designao ASTM

(TELLES, 1979 adaptao)

Classe de material

Formas de apresentao

Chapas Tubos para

conduo (sem costura)

Tubos para caldeiras

Tubos para permutadores Peas forjadas

Acessrios para tubulao

Ao liga Mo

A-204 Gr A,B A-335 Gr P1 A-209 Gr T1 - A-182 Gr F1 A-234 Gr WP 1

Ao liga 2 Cr

Mo A-387 Gr 22 A-335 Gr P22 A-213-Gr T22 A-199 Gr T22 A-182 Gr F22 A-234 Gr WP 22

Ao liga 9 Cr 1 Mo - A-335 Gr P9 A-213 Gr T9 A-199 Gr T9 A-182 Gr F9 A-234 Gr WP 9

Ao liga 9 Ni A-353 A-333 Gr 8 - A-334 Gr 8 - A-420 Gr WPL 8

3.3. AO INOXIDVEL

Denomina-se genericamente ao inoxidvel os aos que no se oxidam mesmo em

exposio prolongada a atmosfera normal (TELLES, 1979). Os tipos convencionais de ao inox,

mais antigos, costumam ser classificados em trs grandes grupos de acordo com a estrutura

metalrgica predominante em temperatura ambiente. Nestas condies, subdividem-se

basicamente em austenticos, ferrticos e martensticos; sendo os primeiros conhecidos como os

da srie 300 e os dois ltimos da srie 400 conforme designao AISI.

Os desenvolvimentos na rea de materiais para aplicao em equipamentos de processo

tm ocorrido de forma bastante acentuada nos ltimos anos principalmente no campo dos aos

inoxidveis. O contnuo trabalho de pesquisa e desenvolvimento tem possibilitado o surgimento de

uma srie de ligas variantes do ao inoxidavel, ligas estas especialmente voltadas para aplicaes

em ambientes altamente corrosivos.



!! !

Alguns exemplos destes tipos de desenvolvimento podem ser mencionados, como o

caso por exemplo do inox superaustentico e do inox alto Ni (Incoloy), que se enquadram na

famlia de ligas conhecidas como LRCs-Ligas Resistentes Corroso em ingls CRAs Corrosion

Resistant Alloys (BARBOSA, 2009).

Um caso particular das LRCs o denominado ao inoxidvel duplex, cujo

desenvolvimento mais acentuado iniciou-se basicamente a partir da sua segunda gerao por

volta dos anos de 1970 (DAVIDSON e REDMOND, 1990), (MANTEL et ali., 2008). O termo

duplex se origina de uma liga cuja estrutura tpica de partes igualmente balanceadas de ferrita

e austenita (Alvarez-Armas, 2008).

Aos inoxidveis duplex oferecem diversas vantagens sobre os aos inoxidveis

austenticos comuns: so altamente resistentes a corroso sob tenso, tm excelente resistncia

a corroso por pitting e frestas, apresenta cerca do dobro da resistncia e tm apenas cerca da

metade da quantidade de nquel dos austenticos comuns, portanto, so menos sensveis s

variaes do preo do Ni (DAVIDSON e REDMOND, 1990).

Do original duplex, originaram-se tambm outras variantes como por exemplo o

Superduplex, hyper-duplex (SOUZA et ali., 2008) e lean duplex (ALVAREZ-ARMAS, 2008) entre

outras, cada uma delas desenvolvida para aplicaes bem especficas.

O desenvolvimento de novos materiais para aplicaes em equipamentos de processo

devido em parte pelo declnio da produo de hidrocarbonetos onshore, enquanto que ocorre um

crescente aumento da necessidade de explorao e prospeco em campos remotos offshore

ditos de guas profundas.

As principais solicitaes presentes nos atuais ambientes produtivos e nas novas reas a

serem exploradas (campos de pr-sal) exigem dos materiais uma combinao bem estabelecida

de resistncia a corroso e resistncia mecnica, proteo contra CO2, cloretos, H2S e formao

de condensados; da a importncia das LRCs (BARBOSA, 2009).

Aps vrios anos de testes de campo, anlises de falhas e extensivos programas de

avaliao, esses materiais alcanaram um alto nvel de confiabilidade e o emprego de aos

inoxidveis duplex e ligas a base de nquel em condies de alta criticidade no golfo do Mxico,

Estados Unidos e Mar do Norte, consolidaram definitivamente estes materiais como uma soluo

que veio para ficar (BARBOSA, 2009).



!! !

A tabela 3 apresenta as principais famlias de LRCs frequentemente aplicadas em locais

de prospeco de hidrocarbonetos, comeando pelo grupo dos aos inoxidveis 13Cr; passando

pelo grupo dos duplex e superduplex com resistncia mecnica superior em relao ao grupo

anterior e utilizao em limitadas condies de H2S; na sequncia aparece o grupo dos

inoxidveis de alto Ni, Cr e Mo para aplicao em crescentes temperaturas de operao e

agressividade corrosiva, com destaque para as ligas 904 e 825; por fim, nas condies mais

severas do poo surge o grupo das ligas de alto teor de Ni.

A figura 9 mostra a relao estabelecida entre as diversas famlias de LRCs em termos de

presses parciais de CO2 e H2S. O aumento da corrosividade causada pelos teores crescentes de

CO2 e H2S aliada agressividade salina nos remete s LRCs do quadrante superior direito.

Tabela 3 Famlias de LRCs e suas principais ligas. A resistncia mecnica indicada com valores tpicos e o valor de PREN = %Cr+3,3%Mo+16%N, indicativo da resistncia a corroso por pites (BARBOSA, 2009 - adaptao).

Figura 9 Mapa de presses parciais de CO2 e H2S e a adequabilidade de aplicao das LRCs (BARBOSA, 2009).

3.4. NIQUEL E SUAS LIGAS

So metais que apresentam simultaneamente excepcional resistncia corroso e boas

propriedades mecnicas e de resistncia s temperaturas altas e baixas, o que os enquadra no

topo da famlia das LRCs quando o assunto resistncia a corroso (vide tabela 3 e figura 9).

Algumas variaes desta liga para aplicaes diferenciadas lhe custou denominaes diversas

(marcas registradas) por seus fabricantes como por exemplo, Monel, Inconel e Incoloy de

propriedade da International Nickel Corp. e os Hastelloys de propriedade da Union Carbide

(TELLES, 1979).



!! !

4. CONSIDERAES QUANTO AO PROCESSAMENTO DOS MATERIAIS

O desempenho satisfatrio da liga quando em servio sem dvida o fator mais

importante que deve ser levado em considerao durante o desenvolvimento de um novo

material, entretanto, h de se considerar tambm a necessidade de avaliar a sua

trabalhabilidade, no sentido de que seja possvel ser processada com facilidade ao longo de

todas as etapas de fabricao do equipamento, atravs da utilizao dos mtodos convencionais

existentes, objetivando evidentemente acima de tudo, garantir a manuteno das propriedades da

liga, afastando o risco de que o equipamento no responda satisfatriamente ao desempenho

esperado quando em servio (JESUS e BISCUOLA, 2011).

No caso, por exemplo, dos aos liga Cr-Mo contendo at 2% e mais de 2 % Cr , Telles

(1979), faz referncia a situaes em que para equipamentos de grande porte e trabalhos a alta

temperatura, prefere-se substituir o ao liga pelo ao carbono, revestido-o internamente com

refratrio devido a dificuldade de soldagem dos aos ligados.

Tavares et ali. (2006), chamam a ateno para os prejuzos na tenacidade e resistncia

corroso de ligas duplex, devido a alteraes microestruturais importantes nesses materiais

provocadas pelo processo de fabricao por conformao a quente e soldagem. Smith e Cunha

(2009), destacam a importncia de se trabalhar com materiais resistentes em ambientes agressivos

e tambm alertam para que se tenha ateno especial em relao ao processo de soldagem.

Uma outra situao tambm frequentemente enfrentada pelos fabricantes de

equipamentos diz respeito ao uso de chapas cladeadas por exploso, as quais geralmente sofrem

forte encruamento provocado pelo processo de exploso, sendo necessrio principalmente nos

casos de chapas mais finas, que as mesmas sejam submetidas a tratamentos trmicos

adequados antes de serem utilizadas na construo dos equipamentos, sob o risco de

aparecimento de trincas durante operaes de conformao por prensagem ou calandragem e

tambm na soldagem (JESUS e BISCUOLA, 2011).

5. CONCLUSES

A demanda por equipamentos que alcancem melhor desempenho e eficincia, maior vida til e

menores custos com manuteno tem colaborado para que novos desenvolvimentos sejam

constantes na rea de materiais. A evoluo dos materiais para fabricao de equipamentos de

processo pode ser notada pela grande quantidade de tipos e variaes existentes; que vo desde o

simples ao carbono o qual ainda hoje largamente utilizado em aplicaes com menores exigncias

(de corrosividade por exemplo), at alcanar as chamadas LRCs, que so ligas de alta tecnologia



!! !

concebidas em muitos casos para condies de trabalho muito especficas. Entretanto, essencial

que se esteja preocupado no s com a necessidade de desenvolvimento de materiais que atendam

as condies crticas de trabalho dos equipamentos quando em servio, como tambm e

principalmente, com a trabalhabilidade destas ligas no sentido de que sejam possveis de serem

processadas por meio de mtodos convencionais existentes; objetivando a reduo de custos e,

sobretudo a manuteno das propriedades do material ao longo de todo o processo produtivo, de

modo a garantir que o equipamento responda satisfatoriamente ao desempenho esperado de projeto.

6. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

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Rafael aRRoyo lavez

Graduando no curso Superior de Tecnolo-gia em fabricao Mecnica no Campus ^ / & ^Paulo (IfSP).

Contato: [email protected]

MaRlIa GuIMaReS PInheIRo

Doutora em Medicina (Clnica Mdica) pela faculdade de Medicina de Ribeiro Preto (fMRP) da universidade de So Paulo (uSP), Mestre em Cincia da Computao (uSP) e engenheira de Produo (uSP). Docente do Campus Sertozinho / & ^ W /&^W Coordenadora do Curso Superior de Tecnologia em Gesto em Recursos humanos.


eSTuDo SoBRe aS neCeSSIDaDeS De enSaIoS MeCnICoS e TeCnolGICoS na InDSTRIa

MeTal-MeCnICa Da ReGIo De SeRTozInho-SP

M e c n i c a

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ESTUDO SOBRE AS NECESSIDADES DE ENSAIOS MECNICOS E TECNOLGICOS NA INDSTRIA METAL-MECNICA DA REGIO DE

SERTOZINHO-SP

Rafael Arroyo Lavez

Marlia Guimares Pinheiro

RESUMO: A melhoria das atividades industriais depende em grande parte da disponibilidade e qualidade dos ensaios mecnicos e tecnolgicos. Eles so fundamentais para o controle de qualidade da produo e para a investigao e caracterizao dos materiais empregados. Este estudo visa realizar pesquisa qualitativa para levantar a necessidade de volume, qualidade e variedade de ensaios, assim como de equipamentos e ferramentas, para atender s demandas da indstria metal-mecnica de Sertozinho-SP. Este estudo possibilita definir as aes necessrias adequao das instalaes dos laboratrios do Instituto Federal de So Paulo IFSP, Campus Sertozinho e a formao de seu pessoal tcnico.

PALAVRAS-CHAVE: ensaios, qualidade, indstria metal-mecnica.

A STUDY ON THE NEEDS OF METALWORKING INDUSTRY TESTS AT SERTOZINHO-SP

ABSTRACT: The improvement of industrial activities depends largely on the availability and quality of mechanical and technological tests. These tests are essential for production process control or for research and characterization of materials used in it. This study aims to research the needs of number, quality and variety of tests, as well as necessary equipment and tools, from a sample of industries of the mechanical and metallurgical Sertozinho-SP, Brazil.

KEYWORDS: tests, quality, mechanical industry.

INTRODUO

Os ensaios mecnicos e tecnolgicos so utilizados para a determinao das propriedades

dos materiais. Eles visam no apenas medir suas propriedades, mas tambm obter dados

comparativos entre eles, estabelecer a influncia das condies de fabricao nestes materiais e

determinar a adequao do material para o emprego desejado (CHIAVERINI, 1986). Para que o

resultado de um ensaio possa refletir, com a mxima fidelidade, o comportamento e propriedades

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!RAFAEL ARROYO LAVEZ | MARLIA GUIMARES PINHEIRO

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de um material, preciso que sejam observadas normas, especificaes e padronizaes

tomadas como referncias em sua execuo (CHIAVERINI, 1986).

A realizao de ensaios pressupe ambiente, equipamentos e ferramentas que possam

promover as condies aceitveis para sua efetivao. Normalmente, os ensaios mecnicos e

tecnolgicos so realizados em laboratrios especializados. A melhoria e o desenvolvimento dos

produtos da indstria mecnica e metalrgica dependem significativamente da disponibilidade e

qualidade dos ensaios mecnicos e tecnolgicos e, portanto, da disponibilidade de bons

laboratrios de ensaios. H uma enorme variedade de tipos de mquinas para os diferentes

ensaios e progressiva a modernizao destes equipamentos (SOUZA, 1982).

Neste estudo, prope-se delinear um panorama da estrutura e das necessidades de ensaios

da indstria metal-mecnica de Sertozinho-SP. Os objetivos gerais so: levantar a necessidades

de ensaios mecnicos e tecnolgicos em uma amostra de empresas de Sertozinho; mapear a

situao atual dos ensaios disponveis e daqueles necessrios para o aprimoramento da indstria

local; identificar e detalhar instalaes atuais do Instituto Federal de So Paulo IFSP Campus

Sertozinho; identificar e detalhar instalaes adequadas para atender a possveis demandas locais

e, identificar prioridades dos contedos para formao de tcnicos e tecnlogos.

Para o levantamento foi feita pesquisa de campo realizada por meio de questionrios

enviados s empresas escolhidas. O questionrio enviado contm itens sobre os ensaios

realizados pela a empresa, seus meios de realizao, eventuais vantagens e empecilhos

encontrados, disponibilidade dos ensaios, frequncias e demandas reprimidas. O questionrio foi

formulado a partir de uma pr-relao dos ensaios mecnicos e tecnolgicos associados

indstria metal/mecnica e ratificados atravs de levantamento em prestadores de servios na

rea empresas de consultoria e de servios de inspees tcnicas, anlises e ensaios.

Para definio das aes necessrias para o projeto do laboratrio ideal formao dos

tcnicos e tecnlogos do IFSP Campus Sertozinho, foi realizado levantamento dos equipamentos

e ensaios disponveis atualmente nas instalaes do Campus e a confeco de um catlogo local.

Atravs de observao e entrevistas com tcnicos e professores, foram catalogados todos os

equipamentos disponveis, assim como os ensaios passveis de execuo. Professores e tcnicos

do Campus foram entrevistados sobre o uso dos equipamentos feito por eles, e suas percepes

das necessidades locais que foram tambm registradas. A metodologia ser apoiada nos

preceitos e recursos oferecidos especialmente pela pesquisa qualitativa (STRAUSS; GODOI;

VEIRA, 2006).

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! ESTUDO SOBRE AS NECESSIDADES DE ENSAIOS MECNICOS E TECNOLGICOS NA INDSTRIA METAL-MECNICA DA REGIO DE SERTOZINHO-SP

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RESULTADOS OBTIDOS

Os resultados obtidos foram divididos em dois blocos: 1) Levantamento dos ensaios mais

freqentemente na regio e 2) Levantamento dos ensaios realizados no IFSP Campus

Sertozinho. Esto detalhados na sequncia.

1. LEVANTAMENTO DOS ENSAIOS MAIS FREQENTEMENTE NA REGIO:

Foi realizada visita tcnica a uma das mais importantes empresas de prestao de servios

na rea, localizada no municpio de Sertozinho SP. O objetivo da visita foi identificar os ensaios

realizados pela empresa, o perfil do profissional que ela busca e possui em seus laboratrios,

seus equipamentos, treinamentos e qualificaes promovidos.

A empresa em questo foi fundada em 1989 visando suprir as necessidades do setor

sucroalcooleiro. Hoje uma das lderes neste setor na regio. Expandiu seu mercado e atende

hoje a outros setores da indstria, como papel e celulose, siderurgia e minerao, automobilstico,

alimentao, ctrico, bebidas e agroindustrial. certificada pela ISO 9001-2000, BUQI UKAS e

acreditada pelo INMETRO.

Os principais ensaios utilizados pela empresa so: Controle Dimensional; Ensaio Visual;

Lquido Penetrante; Partcula Magntica e Ultrassom.

O profissional empregado/formado pela empresa deve ser capaz identificar, relacionar,

desenvolver mtodos e estabelecer quais ensaios so necessrios para atender a demanda do

cliente. A empresa investe em um profissional capaz de apontar solues, com perfil de consultor,

e no simplesmente vender um servio; preciso desenvolver uma viso crtica e holstica que

venha sanar as dvidas do cliente. O profissional deve ser capaz de elaborar relatrios tcnicos

com base nas informaes obtidas atravs do resultado dos ensaios, executar planos de falha

(FEMEIA/FEMEC), ter um conhecimento aprofundado em metalurgia da solda, ser capaz de

interpretar desenhos tcnicos, ter slida bagagem em NR-13 Plantas Integradas de vasos de

presso.

O Laboratrio de ensaios da empresa est dividido em quatro segmentos, que so:

Anlises qumicas - possui um espectrmetro de Fluorescncia de Raio-X, forno de induo e

combusto direta; Ensaios mecnicos - realizados ensaios de trao, impacto, dureza,

microdureza, dobramento, achatamento, expanso de tubos, fadiga, tenacidade fratura e outros;



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Anlise metalogrfica - est equipado com recursos tecnolgicos de pesquisa e

desenvolvimento como microscpios ticos, estereoscpios e microdurmetro; Anlise de falhas

- laboratrio que tem ativa participao das inspees e anlises realizadas, utiliza todos os

recursos tecnolgicos e profissionais para atender os mais diversos tipos de anlise de falhas em

equipamentos e componentes.

A empresa possui programa de qualificao de empregados e de treinamento e certificao

para a comunidade.

Para o levantamento dos ensaios realizados pelas indstrias da regio, foi elaborada lista

das indstrias da rea no municpio e elaborado/enviado um questionrio tratando os seguintes

pontos:

investimentos realizados/pretendidos em tecnologia;

certificao de conformidade pretendida/alcanada;

certificao de sistema de gesto pretendida/alcanada;

tipos de instituies procuradas para servios de certificao;

importncia e grau de utilizao dos Servios de Ensaios e Anlises;

grau de importncia e o grau atual dos Servios de Normalizao e Regulamentao

Tcnica, e quais as instituies procuradas para tanto;

servios de metrologia utilizados e quais instituies procuradas para sua realizao;

servios de informao tecnolgica utilizados e quais instituies procuradas para sua

realizao;

principais dificuldades enfrentadas na contratao de servios;

investimento em formao de recursos humanos; e

instituies procuradas para formao de recursos humanos.

Foi criada uma base de dados com endereo eletrnico e contato das empresas a serem

pesquisadas e tambm foi criado um contato eletrnico do IFSP Campus Sertozinho para o

envio/recebimento dos questionrios destinados s empresas selecionadas. Detalhe deste

questionrio pode ser visto na Figura 1.

Foram realizadas vrias tentativas para obteno do maior nmero possvel de

questionrios respondidos. Na primeira tentativa foi feita sensibilizao da empresa atravs de

ligaes telefnicas, realizadas em setembro de 2010, para esclarecimentos e pedido de resposta

pesquisa. Outra tentativa foi o reenvio dos questionrios aps 15 dias, seguida de ligao

telefnica para cada empresa.



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Finalmente, com objetivo de obter maior nmero de respostas, foram feitas mais duas

tentativas, ligaes e envios de questionrios. Foram obtidos seis questionrios respondidos no

total, cerca de 5% do total. Foram mapeados os dados obtidos para cada uma das questes.

Exemplos deste mapeamento podem ser vistos nos Grfico 1 e 2.

2. LEVANTAMENTO DOS ENSAIOS REALIZADOS NO IFSP CAMPUS SERTOZINHO

Os laboratrios do IFSP possuem equipamentos tradicionais e alguns de ponta. Contam

com os seguintes equipamentos:

para Ensaios no destrutivos END

o Reagentes para aplicao do LP (Lquido penetrante), o Ultrassons, e o Aparelho de Partcula Magntica e Aparelho de raio-X.

para Ensaios destrutivos ED

o aparelho de trao, o Aparelho de dureza (OBS: com leitura HB dureza Brinell e HC Dureza Shore);

e

o Metalografia - Microscpios ticos, Projetor de perfil, Micrmetros e Paqumetro.

Foi elaborado um catlogo contendo dados de todos os equipamentos citados. Este

catlogo poder dar suporte e conhecimento aos alunos sobre existncia, caractersticas e

emprego geral destes equipamentos. Pginas do catlogo produzido neste levantamento so

ilustradas nas Figuras 2 e 3.

Foi realizada uma pesquisa com os professores das disciplinas de Ensaios Fsicos e

Mecnicos e Ensaios No Destrutivos. Constatou-se a ausncia de um equipamento de medio

da capacidade de absoro de impacto do material ensaio de charpy. Foi levantado que o

Instituto tem problemas de instalaes fsicas, ou seja, no possui espao fsico ideal para alguns

equipamentos.



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Esta pesquisa mostrou que existe a impresso satisfatria do corpo discente em relao

aos docentes, no que se refere ao contedo terico das disciplinas, mas o mesmo no ocorre com

as instalaes prticas. Uma sugesto apresentada a contratao de tcnicos de laboratrio,

para todos os perodos, que pudessem dar suporte aos alunos e professores nas aulas prticas,

tanto de usinagem quanto de ensaios destrutivos e no destrutivos.

CONCLUSO

Segundo os dados da pesquisa, Sertozinho-SP conta com uma empresa prestadora de

servios na rea de ensaios que disponibiliza a maioria dos ensaios realizados na regio: ensaios

qumicos, ensaios destrutivos e ensaios no destrutivos. Estes so os ensaios mais utilizados nas

indstrias do setor metal-mecnico. Esta empresa, que possui um quadro de funcionrios

qualificados e treinados para a realizao de seus servios, atesta a dificuldade de contratao de

profissionais especializados na regio. freqente buscar profissionais em outros estados.

Com base na entrevista com os profissionais desta empresa e nas entrevistas com

professores do IFSP Campus Sertozinho e nos questionrios respondidos pelas empresas do

setor metal-mecnico de Sertozinho-SP e regio, conclui-se que o Instituto possui um laboratrio

de ensaios e de metalografia com algumas carncias. Embora possua equipamentos de ponta e

de boa qualidade, sente-se necessidade de equipamentos adequados para ensaio charpy. As

instalaes fsicas dos laboratrios tambm no so as ideais.

Apesar destes problemas, segundo as entrevistas, o Instituto est fornecendo um curso

com extrema qualidade e cumprindo com todos os objetivos das ementas das disciplinas no que

se refere aos ensaios destrutivos e no destrutivos, formando profissionais capazes de atender as

necessidade das empresas de Sertozinho-SP e regio. O corpo docente tem expectativas de

melhorias em curto prazo das instalaes e equipamentos dos laboratrios de mecnica.

O catlogo produzido por este trabalho mostrou-se um importante documento para apoio

aos profissionais em seu trabalho nos laboratrios do IFSP Campus Sertozinho e para o projeto

de sua melhoria.



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REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

CHIAVERINI, V.; Tecnologia Mecnica. Pearson, Vol.1, 2. Edio, So Paulo, 1986.

SOUZA, S A; Ensaios Mecnicos de Materiais Metlicos, Fundamentos Tericos e Prticos.

Edgard Blucher, 2. Edio, So Paulo, 1982.

LIBONI, R B; TONETO-JR, R; A Indstria de Equipamentos para o Setor Sucroalcooleiron.

Em: 1 Workshop do Observatrio do Setor Sucroalcooleiro SBIE2004,

acesso em

18/set/2009.

STRAUSS, A; CORBIN, J; Pesquisa Qualitativa, Tcnicas e Procedimentos Para o

Desenvolvimento de Teoria Fundamentada. Artmed, 2. Edio, Porto Alegre, 2008.

GODOI, C K; BANDEIRA-DE-MELLO, R; SILVA, A B; Pesquisa Qualitativa em Estudos

Organizacionais. Saraiva, So Paulo, 2006.

VIEIRA, M M F; ZOUAIN, D M; Pesquisa Qualitativa em Administrao. FGV, So Paulo, 2006.

GRFICOS E FIGURAS



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Figura 1 Detalhe do questionrio da pesquisa de campo enviado s empresas da regio de Sertozinho-SP.

Figura 2 Catlogo Laboratrio IFSP Campus Sertozinho (detalhe).



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Figura 3 Catlogo Laboratrio Ensaios IFSP Campus Sertozinho (detalhe 2).

Jurandyr C. n. LaCerda neto

doutor em educao pela universidade esta-dual de Campinas (unICaMP), Mestre em edu-cao (unICaMP), Licenciado e Bacharel em Fsica (unICaMP). docente no Campus arara-/&^W/&^W


Vgner rICardo de araJo PereIra

Mestre em educao pela universidade Fe-^h&^Z'& h&^Z h-sitrio da Fundao educacional de Barretos (unIFeB).


WZK>D^'ZKZ^/^h^Ô^W'ÊK>KZdMZ/K&1^/WZ

hZ^KÊ'E,Z/

E n s i n o

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PROBLEMAS GERADORES DE DISCUSSES (PGDS) NO LABORATRIO

DE FSICA PARA CURSOS DE ENGENHARIA

Vgner Ricardo de Arajo Pereira

Jurandyr C. N. Lacerda Neto

RESUMO: O laboratrio de Fsica tem um papel importante na formao do aluno de engenharia.

Alm de criar um ambiente propcio s discusses sobre os conceitos cientficos, suas

construes e o desenvolvimento de habilidades a partir da experimentao, ele tambm poderia

ser utilizado para aproximar o ambiente acadmico de problemas reais presentes na sociedade.

Nesse sentido, os Problemas Geradores de Discusses (PGDs) veem ao encontro das Diretrizes

Curriculares Nacionais para os cursos de engenharia (DCNs) propondo uma metodologia que

gera discusses acerca do impacto social, poltico, ambiental e econmico, presentes no contexto

do problema. Neste artigo, procuramos indicar caminhos para a insero dessa metodologia no

laboratrio de Fsica, visando contribuir para a aprendizagem do futuro engenheiro, conforme os

anseios da sociedade atual.

PALAVRAS-CHAVE: Problemas geradores de discusses, laboratrio de Fsica, ensino de

Engenharia.

DISCUSSION GENERATORS PROBLEMS (DGP) IN THE PHYSICS LAB

TO ENGINEERING COURSES

ABSTRACT: The physics lab has an important role in the formation of the engineering student. In

addition to creating an enabling environment for discussions about the scientific concepts, their

construction and development of skills from the experiments, the lab could be used to approximate

the academic environment with real problems in society. Thereby, the discussion generator

problems (DGP) in conformity with the National Curriculum Guidelines for engineering courses

(NCG) propose a methodology which raises questions on the social, political, environmental and

economic situation present in the present context. We tried to indicate ways for the insertion of this

methodology in the physics lab, to contribute to the learning of the future engineer, as it is desired

by today's society.

KEYWORDS: Discussion generator problems, Physics lab, Engineering teaching.

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!VGNER RICARDO DE ARAJO PEREIRA | JURANDYR C. N. LACERDA NETO

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INTRODUO

A sociedade atual aponta para novas habilidades e competncias que o engenheiro deve

possuir em sua atuao profissional comparadas com as estabelecidas em dcadas anteriores,

principalmente com relao constante atualizao do profissional, criatividade e iniciativa na

busca de solues para novos problemas, conforme consta da proposta para a modernizao da

educao em engenharia no Brasil, Inova Engenharia (SENAI-IEL, 2006).

A sociedade moderna, fortemente influenciada pelo desenvolvimento da Cincia e da

Tecnologia, impe profundas transformaes s atividades escolares. Essa sociedade cada vez

mais informatizada e interconectada requer aprendizagens com maior nvel de autonomia,

flexibilidade e autorregulao, devendo estar presentes nos materiais instrucionais as metas

educacionais que preparem os futuros cidados para enfrentarem as implicaes sociais e ticas

que o impacto tecnolgico envolve e capacite-os para a tomada de decises fundamentadas e

responsveis (CABOT, 2012).

As diretrizes curriculares nacionais (DCNs) para os cursos de engenharia (BRASIL, 2002),

propem algumas habilidades e competncias que os alunos devem adquirir em sua formao

profissional, dentre elas esto a capacidade de avaliar o impacto das atividades da engenharia no

contexto social e ambiental, compreender e aplicar a tica e a responsabilidade profissionais. Tais

habilidades e competncias podem ser consideradas inovadoras se comparadas com as diretrizes

anteriores com forte nfase nos aspectos tcnicos, tambm importantes, mas no nicos.

Sousa (2006) destaca a elitizao do ensino de engenharia em dcadas passadas,

classificado-o como genrico, terico e dogmtico, comprometido com a reproduo capitalista.

Hoje esse ensino pode variar desde pretender formar um profissional operacional, mediante um

ensino pragmtico, fragmentado e sem oferecer base cientfica eficaz, at formar um profissional

atualizado, crtico, contestador do modelo atual de desenvolvimento com imensas desigualdades

sociais.

Carletto (2009), baseada nos resultados obtidos em um estudo desenvolvido em cursos de

engenharia, afirma que eles podem tornar-se protagonistas do aprendizado da avaliao de impacto

tecnolgico, ocupando-se em selecionar situaes significativas para o aluno, relativas sua

realidade, no caso, os projetos de seus prottipos tecnolgicos, oriundos do processo de inovao

tecnolgica. Viabiliza-se por meio da problematizao e do dilogo com a realidade, a busca e a

identificao de vises de mundo que norteiam aquela problemtica, a identificao de

contradies, que em conexo com diferentes reas do saber, podero ser trabalhadas a favor de

solues envolvendo questes tcnico-cientficas, ticas, sociais, histricas, culturais e ambientais.

Ainda conclui que o momento atual requisita uma renovao pedaggica a fim de formar o

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! PROBLEMAS GERADORES DE DISCUSSES (PGDS) NO LABORATRIO DE FSICA PARA CURSOS DE ENGENHARIA

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profissional cidado para atender s necessidades de seu tempo e contribuir realmente para um

mundo mais equilibrado e equitativo.

Nos ltimos anos, vrios autores tm apontado para a necessidade de se prestar mais

ateno ao ensino sobre tecnologia na formao cientfica do aluno, como afirma Acevedo Daz,

et al (2005). O movimento CTS (Cincia, Tecnologia e Sociedade) prope uma alfabetizao

cientfica e tecnolgica para todas as pessoas. Assim, cada vez mais importante relacionar o

conhecimento cientfico com os desenvolvimentos tecnolgicos e inovaes. Desta forma, as

concepes dos professores sobre os significados de tecnologia e sua relao com a cincia

podem criar certas dificuldades.

Oliveira (2009) realizou uma pesquisa com o objetivo de estabelecer estratgias de ensino

e aprendizagem de Fsica em um curso de Engenharia. Ele afirma que a falta de motivao por

parte dos alunos, especificamente em cursos de Engenharia, vem do fato de que a Fsica

tratada como uma disciplina propedutica e o consequente insucesso escolar um problema que

os professores de Fsica e os pesquisadores enfrentam atualmente. O ensino superior ainda

muito centrado na figura do professor, sendo o seu principal papel o de transmitir conhecimento e,

com isso, os nveis de interao professor-aluno so baixos.

Cruz e Silva (2009) afirmam que os resultados obtidos no ensino de Fsica so

preocupantes, pois os alunos veem apresentando caractersticas bem definidas, ou seja, so

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Revista Iluminart 09 - nov/2012