Decisões medíocres levam a uma lenta, mas real perda de competitividade, em uma empresa de fabricação de barcos.  Veja à nossa volta os exemplos. O negócio de construção de barcos tem mais estaleiros oferencedo produtos do que consumidores. Alguns devem ser eliminados.  

As condições geopolíticas na Europa, Ásia e USA, aliados a outros fatores sociais e econômicos, acabaram se tornando um pano de fundo nos últimos eventos prognosticar as dificuldades dos fabricantes de barcos.  O crescimento do mercado americano vai ser ou não confirmado em alguns dias se o pais se recuperar.  

Mas quantos perderão seus negócios? 

Uma das maiores preocupações deste mercado é saber como dimensionar os negócios (vendas e mao de obra) para enfrentar os desafios de uma atividade onde existe mais fabricantes do que clientes.  O quadro é bem diferente daquele em 1990, onde na 188th street em Miami, existia um estaleiro ao lado do outro e a cada semana abria um novo. Mas ninguém se importava pois havia muito mais clientes que fabricantes de barcos.  O faturamento era bom para todo mundo. 

Embora o risco de qualquer negócio em um mundo globalizado seja difícil de prever ele pode ser minimizado. Nenhum bom estrategista pode prever tudo o que vai acontecer agora e nos anos seguintes. Quase nenhum risco estrutural pode ser evitado. Em uma análise de riscos existem alguns que são previsíveis e passiveis de serem evitados ou mesmo reduzidos, mas outros são inevitáveis. O maior problema de riscos imprevistos é que eles vão drenando e consumindo os recursos de reação de uma empresa. Eles diminuem a vitalidade de competir e mesmo se preservar em um negócio.

Qualquer que seja hoje o negócio, e particularmente o de construção de barcos, que envolvem fibras de vidro, fibras de carbono, resinas poliéster e resinas epoxy, as pessoas encarregadas do gerenciamento vão precisar de uma visão holística do mundo e da sua interconectividade de riscos.  O holismo, segundo Aristóteles, e sua metafisica, enfatiza que qualquer sistema não pode ser explicado somente pela soma de seus componentes. O sistema também determina como se comportam as partes. Desta forma o todo é maior do que a simples some das suas partes. 

Pequenas empresas, ou uma série de pequenas empresas, podem começar a operar em um mercado global, com baixo custo, e oferecer riscos para grandes corporações da noite para o dia. Não existe segurança para isto. Em uma análise de riscos não se discute mais se este evento vai acontecer, mas sim quando ele vai acontecer. A maioria do perfil de risco no mundo dos negócios tem mudado rapidamente. 

Também, os negócios de hoje, não estão somente fundamentados nos riscos estáticos. Aqueles basicamente previsíveis e que sabemos que existe chance de acontecer. Mas também em uma dinâmica de eventos que podem mudar rapidamente o rumo de um negócio, aquisição ou fusão.  A história está cheia de casos de empresas sadias que em poucos meses falharam e vão desaparecer, e vao ser eliminadas. 

Hoje para uma empresa sobreviver requer que o gerenciamento dela mantenha o negócio a frente dos competidores, com um gerenciamento proativo de riscos de como incorporar mais resistência e resiliência em vários níveis gerenciais do negócio. 

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Muitos fabricantes, entretanto, não tem uma ideia de quanto tempo é necessário para se laminar um casco ou um convés de um barco. Mesmo que seja pequeno. Na maioria das vezes eles deixam a decisão para os próprios laminadores e encarregados, mas isto vira uma caixa preta para se dimensionar o tempo eficiente de produção, assim como o custo de mão de obra.

Por incrível que pareça, o rendimento de um laminador é muito baixo dentro do sistema de produção de uma fábrica. Em geral, a média de produtividade para laminação manual é de 2 quilos por hora trabalhada. Levando em conta que um operário trabalha 8 horas por dia, então ele vai conseguir laminar somente 16 quilos. Para pecas maiores, às vezes utilizando o sistema de infusão, este valor pode chegar a 4 quilos por hora. Mas quando se copta o total entre pecas grandes e pecas mais complicadas como longarinas, tampas ou convés, este número cai consideravelmente.

Então, como exemplo, um casco de um barco com 600 kgs. de peso entre fibra e resina vai consumir 200 horas de trabalho. Utilizando uma equipe com 5 laminadores vão ser necessários 5 dias de trabalho para se iniciar e desmoldar um casco de um barco de 25-30 pés.

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Em geral a produtividade de um laminador é baixa porque o processo de laminação utilizado até hoje nas fabricas de barco depende da habilidade da mão de obra que se tem disponível, porém mapear o tempo de cada etapa de construção é a primeira providencia para entender onde se pode aumentar a produtividade sem penalizar a qualidade. 

A preparação externa da laminação é um destes pontos onde se pode ganhar tempo de fabricação e reduzir o tempo de cura do laminado no molde. Dentro deste escopo o pré corte das fibras e das espumas de PVC tem um papel importante na redução do tempo total de laminação. Pré-cortar todas as fibras no comprimento e largura corretos fora do molde acelera tremendamente o tempo de laminação. As peças/rolos de fibra devem ser numeradas e identificadas para serem depositadas no molde sem ter que parar para pensar. O laminador deve decidir se a colocação longitudinal ou transversal das fibras é mais eficiente e mais rápida. 

Da mesma forma a utilização de kits pré-cortados de material sandwich é de grande importância para a otimização do processo. Muitos fornecedores oferecem as peças já cortadas e numeradas como se fossem um grande quebra-cabeças. O material de vácuo, caso o casco seja feito por infusão, também deve estar com os comprimentos e larguras definidos antes de se pensar em levar estes materiais para dentro do molde.

Infelizmente muitos laminadores tentam improvisar na hora soluções que já deveriam ser mapeadas anteriormente e não entendem que só improvisa certo quem já fez bem feito um milhão de vezes!

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E até hoje se utiliza essa técnica. O que sinceramente, não tem nada de errado além da “sujeira” que uma laminação secundária faz no laminado do casco ja pronto. 

É bem difícil que um laminador utilize resina nestes locais sem deixar vestígios de falta de limpeza. O trabalho com fibra de vidro e resina poliéster é assim, sempre muito “sujo”, deixando vestígios por onde se lamina. São poucos os construtores que tem capacidade de trabalhar com estes materiais e deixar as superficies limpas. 

Há um bom tempo, comecei a utilizar uma técnica que vêm sendo aprimorada desde então: Utilizar massa de resina epoxy para colar tais elementos estruturais sem necessidade da laminação. 

Depois de muitos testes de resistência e fadiga, descobrimos que esta técnica é mais confiável e rápida do que utilizar a laminação secundária com tapes de fibra de vidro. Além de ser muito mais limpa.

Atualmente, já existem adesivos próprios para isto. Um dos que comercializamos por exemplo, é utilizado em 100% das colagens de estruturas em pás de energia eólica. Pás de 50 a 80 metros de comprimento, sem a necessidade de laminação. 

Até porque, a geometria da pá não permite o acesso para a operação. 

Não dá para entrar na pá e laminar. Então, as longarinas e os bordos de fuga e ataque são colados com o adesivo (AR345). 

O procedimento é simples: O construtor deve aplicar o adesivo (que é bem “firme” e não escorre). Depois de acomodar a antepara ou longarina, fazer um filete com uma espátula para acertar a superfície.

O método é rápido e o resultado apresenta grande resistência e durabilidade.

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Com este tipo antigo de trama sempre ficava um excesso de resina alojado nestes espaços da trama das fibras o que aumentava a quantidade de resina necessária para não somente impregnar os filamentos dos tecidos mais para preencher estes vazios da trama e que acarretava também uma redução de resistência a tração e flexão.

Com o aparecimento dos tecidos unidirecionais este problema terminou porque construtores começaram a laminar os tecidos nas direções que realmente eram imprescindíveis e a quantidade de resina aplicada era somente aquele necessária para deixar o filamento impregnado.

Mais tarde, estas fibras unidirecionais começaram a ser tracionadas para diminuir ainda mais a quantidade de resina nos espaços vazios da trama. 

Com isso, a quantidade de resina utilizada nas laminações diminuiu significativamente, enquanto a resistência dos laminados unidirecionais produzidos aumentou em 40%.

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Dependendo do tipo de superfície, seja ela plana ou curva, o construtor poderá utilizar algumas técnicas para pressionar a espuma contra a camada externa do laminado que deve  estar 100% curada. Provavelmente o uso de pressão através de uma bolsa de vácuo é a maneira mais segura de garantir uma linha de colagem perfeita e durável.

Alguns construtores utilizam adesivos a base de poliéster e o mais famoso é o Corebond 700UHV que tem baixa densidade (35% menor que a resina poliéster) e promove uma colagem perfeita em qualquer tipo de geometria da superfície. 

O adesivo é fabricado com microesferas ocas e pode ser aplicado com espátulas. Normalmente para placas planas 1.2mm são suficientes mas para placas com cortes quadriculados serão necessários 2.0 kgs dependendo da espessura da espuma.

O adesivo Corebond 700UHV deve ser catalisado com Mekp na proporção de 1.5% para um tempo de trabalho de 45 minutos. Depois de aplicado e colocada a espuma deve ser aplicado vácuo a uma pressão máxima de 0.6 atm. 

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Lembrando que a resistência a tração e flexão são diretamente proporcionais à quantidade de resina. Então, um laminado com excesso de resina tem propriedades mecânicas baixas. Porém, quando o laminado fica “seco” demais, tem a tendência a desenvolver baixa resistência a compressão e ao cisalhamento. Fica frágil na mesma proporção, mas com modos de falha completamente diferentes.

Assim alguns laminadores mais experientes tendem a utilizar espátulas para compactar as fibras. Certamente esta técnica vem da fabricação de pranchas de surf, onde não existe muito espaço para reduzir a quantidade de resina que o laminado precisa, e geralmente utilizando tecidos de baixa gramatura (80-120 g/m2). 

Fibras de carbono, principalmente as unidirecionais são também normalmente laminadas com o auxílio de espátulas plásticas ou de borracha. Esta técnica permite que as fibras sejam impregnadas na direção longitudinal dos filamentos aumentando o teor de fibras e criando uma compactação mais efetiva. 

Então: Qual o método que você utiliza? 

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Existem várias possíveis causas para isto. As mais frequentes são:

1. Falta de pressão inicial para começar a infusão. A pressão ótima para uma infusão é de 1 atm (14.7 psi) e ela deve ser verificada com um manômetro na parte mais baixa do laminado. Depois de conseguir esta pressão, o construtor deve fechar o sistema de vácuo e medir uma possível queda de pressão no sistema. Podem acontecer pequenos vazamentos no fechamento da bolsa de vácuo, ou mesmo furos se não for utilizado um filme plástico apropriado. Filmes plásticos “genéricos” tem a tendência a ter micro furos e não ter resistência aos vapores da resina.

2. Ter certeza que a permeabilidade da face superior do laminado é a mesma da parte inferior, para permitir que a resina tenha um escoamento constante nas duas faces. Caso a permeabilidade seja diferente, é possível que a resina ”ande” mais rápido em uma face que a outra.  Se ela chegar na linha de vácuo (por exemplo), na parte inferior a pressão vai diminuir e a parte superior ficará com várias áreas sem resina.

3. Sempre utilizar um “freio” no final da infusão. Este freio deve ser posicionado acerca de 100mm antes da linha de vácuo e deve ter baixa permeabilidade. Caso exista diferença de permeabilidade entre a parte superior e inferior do laminado este freio vai segurar o avanço da frente de resina e dar tempo de equalizar a impregnação nas duas faces.

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Isto logicamente pode até funcionar na construção de um ou dois barcos, mas se o trabalho requer uma fabricação em série, então este processo deve ser completamente abolido em uma fábrica moderna. Não existe hipótese de ser economicamente eficiente trabalhando dessa maneira, sem contar com a falta de limpeza e a lentidão do serviço. O procedimento correto inclui a retirada das principais medidas do molde e o pré-corte das fibras em um local externo.

De acordo com o desenho do molde o construtor deve cortar as camadas de fibras no formato que elas vão ser depositadas sobre o molde. Para fazer gabaritos de corte das fibras, deve-se começar por regiões grandes e simples no centro do casco e então caminhar para as extremidades.

O laminador deve marcar a localização da primeira camada no flange da fôrma de modo que seja conhecida a posição do tecido na hora de laminar. O tipo de fibra, direção e a ordem de laminação são determinados pelo projetista. Ao usar mantas, por exemplo, todas as emendas devem ser cortadas com uma superposição de mais ou menos 50 mm.

Note que 50 mm correspondem a quase 5% de peso de fibra adicionada ao casco. Qualquer variação dessa largura implicará em mais resina, mais trabalho e maior custo do produto final. Como normalmente os laminadores não se preocupam em manter constante esse valor, o resultado final será certamente o aumento de peso.

Na construção de embarcações é comum que a primeira camada de manta seja colocada no sentido transversal e a segunda no sentido longitudinal. As camadas seguintes devem alternar o sentido das fibras, entretanto cada construtor deve ter o seu próprio padrão de colocação dos tecidos. Construtores profissionais tendem sempre usar os tecidos na direção longitudinal do molde para reduzir a quantidade de superposições. O desenho de gabaritos de cada camada permite evitar a localização muito próxima de emendas nas camadas uniformizando a espessura do laminado.

O procedimento de laminação transversal é muito útil para principiantes, pois é bem mais fácil, e requer menos trabalho depositar as fibras neste sentido, entretanto a quantidade de superposições será maior, assim como o peso e o custo final. Como a maior parte dos tecidos tem uma direção preferencial, e esta é sempre aquela na direção longitudinal, é possível prever que a deposição de reforços na direção transversal não é a melhor ideia.

O construtor deve ter em mente que a economia de peso não deve ser preterida por nenhum outro fator. O plano de laminação pode ainda determinar a orientação de algumas camadas direcionadas em ±45º, ou ainda direções específicas para laminações de camadas unidirecionais ou tecidos híbridos. No caso de utilização de tecidos biaxiais, que possuem gramatura balanceada nas suas direções, não é preciso mudar a direção de colocação dos tecidos sobre o molde.

Pode parecer inacreditável, mas a quantidade de material que se perde em pré-corte mal feito e superposições mal calculadas pode chegar a mais de 20% da fibra utilizada dentro do barco sem qualquer função estrutural. Dessa forma é incrível alguns construtores fazerem o máximo para poupar na utilização de matérias-primas de boa qualidade e relaxarem na observação de detalhes que consomem grande ou toda lucratividade do seu negócio.

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Após mais alguns anos sem manutenção, a aparência não será mais aceitável à maioria dos proprietários. Nesta situação, a superfície do barco estará cansada e implorando por uma pintura. Lembre-se de que nada dura para sempre. A variação climática e o meio ambiente desgastarão a superfície do gelcoat tornando a estrutura da fibra de vidro vulnerável.

A regra básica para conservar a superfície do gelcoat é mantê-la protegida das intempéries do meio ambiente, que são os maiores fatores de deterioração do aspecto estético de um barco. Se o seu barco é guardado em local aberto e exposto ao sol, a melhor proteção é uma capa, que deve ser estendida bem abaixo da borda. 

Prefira tecido acrílico com protetor de raios UV, mas se usar materiais plásticos lembre-se de que estes não são permeáveis e podem suar, retendo a umidade embaixo da capa. As extremidades devem ser abertas para ventilação, mas prevenindo a entrada de chuva.

Convés, cabine e cockpit devem ser cobertos tão bem quanto o costado. 

Barcos guardados em local seco devem estar bem apoiados, de forma que os berços estejam posicionados sob anteparas ou cavernas. É intuitivo pensar que um barco de fibra pode ser guardado flutuando sem nenhum problema, o que não é verdade. A fibra absorve água lentamente levando a um efeito de osmose, podendo criando bolhas no casco. Isso é comum em barcos mantidos continuamente dentro d’água durante anos, entretanto, este é um processo bem lento e não criará grandes problemas se o barco for retirado de tempos em tempos para secar.

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Com o tempo, o processo de fabricação foi sendo aperfeiçoado. As duas marcas se fundiram e apareceram outros fabricantes disponibilizando o mesmo produto. Com o aumento das opções de densidade (45-48-55-60-80-90-100-130-160-200-250 kg/m3) era evidente que as espumas precisavam de uma codificação.

A maioria dos projetos de barcos utiliza duas ou mais densidades de espumas. E depois do pré-corte, já não se tinha mais como saber qual era a densidade da espuma, uma vez que todas as densidades possuíam a mesma cor.

Por isto, um dos fabricantes decidiu codificar as espumas com cores, o que facilita muito o construtor durante o processo de fabricação, assim como o controle de qualidade, já que permite verificar, mesmo após a construção, se a espuma utilizada naquele local tem a densidade especificada no projeto. 

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Entretanto, o grau de interligação, ao contrário do de cura, é influenciado também pela taxa de aquecimento. É por isso que os incrementos de temperatura devem ser lentos e graduais. Aquecimentos bruscos liberam radicais em excesso e bloqueiam a interligação.

A pós-cura deve ser feita da seguinte maneira: a temperatura deve ser determinada em função da resina e da duração do processo. A recomendação é que ela seja maior que o Tg (máxima temperatura de transição vítrea) da resina. 

A taxa de aquecimento deve ser gradual para evitar excesso de radicais livres, na taxa de 2⁰ C/min. A duração da pós-cura depende da temperatura de exposição. Se a temperatura for maior que o Tg o processo não precisa exceder 3 horas, sendo 1 hora para aquecimento, 1 hora para a pós-cura propriamente dita e 1 hora para o esfriamento. O laminado deve ficar pelo menos 1 hora em uma temperatura acima do Tg.. 

Embora não seja recomendado, muitos construtores perguntam sobre a possibilidade de pós-cura de laminados sujeitos à exposição solar, mas isto tem muito pouca influência sobre as propriedades finais e cosméticas do laminado.

O grau de interligação ou cura tem relação com a temperatura de transição vítrea. Mesmo deixando um laminado exposto à temperatura externa, ele dificilmente consegue atingir o Tg da resina e, infelizmente, não existe nenhum benefício nisto. O gráfico abaixo mostra o grau de cura contra o tempo de exposição e temperatura.  Pelo gráfico abaixo notamos que um laminado exposto durante 4 meses a exposição do sol (aproximadamente 30 graus C) tem efeito muito menor do que executar uma pós-cura a 90 graus C. 

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