Peças de volume elevado exigem tecnologia

José Paulo Sant’Anna

O antigo ditado popular garante: os grandes perfumes estão nos pequenos frascos. No caso de moldes para sopro, o ensinamento não está totalmente correto. Alguns frascos pequenos, por apresentarem design diferenciado, são mesmo produzidos com ferramentas dotadas com muita tecnologia. Mas as peças de grande porte, com volumes de vinte a até mil litros, também apresentam dificuldades. Exigem igualmente matrizes complexas.

Os fabricantes de tais moldes precisam ser especializados para participar desse segmento de mercado. O raciocínio vale para dois nichos. Moldes para peças com design mais simples, caso das bombonas, por exemplo, exigem algumas características especiais. A tecnologia necessária é ainda maior para peças técnicas, como os tanques de combustível utilizados pela indústria automobilística, entre outras. Nesse caso, além de design complexo, as peças requerem resistência, precisão de medidas e outras particularidades que as fazem capazes de resistir a testes muito rigorosos.

No Brasil, não são muitas as ferramentarias capacitadas a enfrentar tal desafio. No segmento das peças técnicas, essas empresas podem ser contadas com os dedos de apenas uma mão. No de aplicações mais simples, os dedos das duas mãos talvez sejam suficientes. Essas empresas precisam ter conhecimento para desempenhar com sucesso todas as etapas de fabricação, do projeto à execução. Investir em equipamentos de usinagem capazes de produzir peças de grande porte também é uma boa pedida. A alternativa é a terceirização das etapas de usinagem.

Além de necessitar de know-how específico, esses fabricantes de matrizes enfrentam outro problema, o de concorrer em mercado de pequeno porte. O número de encomendas de ferramentas do gênero é muito inferior ao de frascos de embalagens de menor porte, como os de produtos para higiene pessoal ou alimentos. Além disso, os moldes, quase sempre instalados em sopradoras usadas com exclusividade para a produção dessas peças, são projetados para durar no mínimo uma década. O lado bom do negócio se concentra no fato de serem moldes com maior valor agregado.

Para poucos – Profissional há muitos anos no ramo de ferramentarias, Manoel Paiva identificou em 1996 a oportunidade de um bom negócio: abrir uma empresa especializada em moldes para sopro técnico. “Não havia nenhuma empresa com essa característica na América Latina”, justifica. Em janeiro do ano seguinte nascia a Technical Blow Mould, ou TBM, como é conhecida a empresa da qual se tornou diretor técnico.

Instalada em São Paulo, a TBM no início atuava no ramo de moldes para fundição. Em 2000 adquiriu a primeira máquina de usinagem de aço CNC. Em 2003, produziu o primeiro molde nacional para tanques de combustível soprados. Hoje, as encomendas feitas pela indústria

A TBM também produz matrizes para tanques com parisons de camada única de polietileno e para os de polietileno preenchidos em equipamentos onde o gás de flúor é aplicado no interior da peça na hora do sopro. De quebra, projeta moldes para peças bem complexas, caso, por exemplo, dos dutos que levam a gasolina da boca de preenchimento até os tanques, coifas, dutos de ar, reservatórios de águas e outros. “Algumas peças exigem moldes ainda mais sofisticados do que os dos tanques”, revela.

Não são poucos os cuidados necessários para desenvolver o projeto e a construção de moldes para peças técnicas. Tudo começa na escolha das matérias-primas. Em média, elas correspondem a 35% do preço do molde. Não dá para economizar. O alumínio utilizado na maior parte das peças é bastante sofisticado. Materiais do gênero são usados por empresas como Boeing, Airbus e Embraer na fabricação de aviões. “Usamos apenas alumínios importados, com certificados de qualidade químico e físico”, declara. Eles precisam resistir, no mínimo, a uma pressão de 350 N/mm², além de apresentar excelente condutividade térmica. Alguns componentes, como agulhas de sopro, são fabricados em ligas de cobre e berílio.

Outro grande desafio é projetar o perímetro mais adequado da linha de fechamento. É uma dificuldade pouco enfrentada pelos projetistas de matrizes de frascos comuns, com geometria regular, nos quais o molde é dividido em duas partes simétricas. “O design dessas peças é muito irregular, precisamos calcular o perímetro de cada metade do molde caso a caso”, diz Paiva. É muito comum o uso de gavetas e postiços, produzidos de forma parecida com os de moldes de injeção. As gavetas, quase sempre, são acionadas por conjuntos hidráulicos montados na ferramenta.

O sistema de refrigeração é sofisticado. Os diâmetros dos canais por onde passa a água precisam ter tamanho adequado para esfriar as peças o mais rápido possível, a fim de dar maior rapidez aos ciclos de sopro. Pelo mesmo motivo, esses canais devem ser usinados o mais próximo possível das paredes das peças a serem sopradas. “Alguns moldes chegam a ter oito zonas de refrigeração”, explica.

Tanques à parte, peças técnicas como alguns itens soprados presentes nos automóveis exigem sofisticação ainda maior das ferramentas. São os casos dos dutos responsáveis pelo transporte do combustível da bomba de gasolina aos tanques. O design desses dutos exige a adequação do parison às cavidades dos moldes antes da operação de sopro. Essa formatação é feita com a ajuda de sistemas hidráulicos. “Entregamos o molde totalmente equipado”, diz.

De acordo com Paiva, os projetos de moldes sempre seguem as exigentes especificações dos clientes. “Cada montadora tem suas normas próprias”, revela. Para o projeto ser aprovado, as peças resultantes precisam passar por rigorosos testes de controle de qualidade.

Especialista – A paulistana Manymold nasceu em 1995 como ferramentaria de moldes para sopro de todos os tamanhos. A partir de 2003, passou a se especializar em matrizes de maior porte. “Essa tendência começou quando passamos a atender encomendas de ferramentas para a fabricação de placas para conjuntos de geradores de energia solar”, conta o diretor-industrial Emanuel Zanichelli.

Hoje a Manymold está pronta para produzir moldes de peças com volume de até mil litros, embora ainda não tenha tido nenhuma encomenda desse porte. O maior já fabricado pela ferramentaria foi para peças com 395 litros de volume. Nos últimos anos, 80% das encomendas foram dos fabricantes de bombonas e o melhor cliente tem sido o segmento agrotécnico.

“Também atendemos a pedidos de peças técnicas, como dutos de ar de automóveis e frascos de xampu com sistemas de fechamento diferenciados”, ressalta o diretor-industrial. A fim de aprimorar seus serviços, a empresa mantém há três anos um acordo de cooperação tecnológica com ferramentarias alemãs, além de participar com frequência de feiras internacionais.

Os processos de usinagem dos componentes dos moldes precisam ser feitos em máquinas informatizadas e precisas. O sistema de refrigeração é projetado com cuidado. Nos moldes maiores, é comum a Manymold utilizar a tecnologia “colling buster”, um dos legados do acordo de tecnologia que mantém com ferramentarias alemãs. “O sistema prevê a instalação de chicanes que provocam turbilhão na água, aumentando em até 30% a eficiência do sistema de refrigeração”, explica. O método também pode ser utilizado em moldes menores, caso haja interesse dos clientes.

Zanichelli também dá alguns “pitacos” em relação à construção de moldes para peças técnicas. A necessidade de utilização de matérias-primas de qualidade é reforçada. “O projeto do molde precisa ser pensado com muita engenharia, requer dedicação total dos profissionais envolvidos”, diz. A exigência de encontrar uma linha de fechamento eficiente e a refrigeração adequada, conforme o caso com a utilização da técnica colling buster, são outros atributos recomendáveis. “O ajuste fino na bancada é necessário. A maior precisão das medidas das peças é necessária para evitar o surgimento de rebarbas na operação de fechamento do molde”, acrescenta.

A elevada durabilidade esperada para os moldes também se reflete nas operações de manutenção. “Esses moldes precisam durar a vida inteira. Algo em torno de dez anos, o tempo normalmente previsto para a produção de uma peça”, declara. Para isso, o diretor-industrial recomenda, após um ano de uso, a limpeza das peças e do circuito de refrigeração. No segundo ano, a substituição de colunas e buchas e o acerto do encontro da cavidade, além dos processos de limpeza recomendados na primeira revisão. A manutenção deve continuar a ser feita de maneira cuidadosa a partir do segundo ano, enquanto a ferramenta for utilizada.

Para os moldes de peças superiores a 20 litros, a Manymold também fornece para clientes os acessórios instalados nas sopradoras durante a execução dos ciclos. São os casos de bocais, pinos de sopro, pinos esticadores e outros. “Oferecemos o ‘enxoval’ completo”, brinca Zanichelli.

Fornecedores – Existem ferramentarias cujo mercado principal é o de frascos menores, mas que também atuam como fabricantes de matrizes para peças de maior volume. É o caso da Packmold, localizada na capital paulista. Com 52 funcionários, a empresa calcula já ter fabricado em torno de sete mil moldes. Entre eles, alguns dirigidos ao mercado de dimensões avantajadas. “Trabalhamos muito com embalagens de cosméticos e produtos alimentícios. De vez em quando atendemos alguma encomenda de moldes para bombonas”, revela o diretor-industrial Laércio Martins dos Santos.

Para o dirigente, esse mercado é restrito e há anos não se altera. Seus clientes são fabricantes de bombonas utilizadas como embalagens de produtos químicos e agrotécnicos. Um mercado, em particular, vem crescendo: o de garrafas de água mineral de vinte litros. Não chega a ser um molde grande, mas proporciona bons negócios para a ferramentaria.

“Muitos falam que fazem moldes grandes, mas poucos realmente conseguem. Há uns dez anos existem umas três ou quatro ferramentarias e uns quinze transformadores que atuam no segmento”, estima. Quando o assunto é bombonas, suas encomendas se encontram quase sempre na casa das de cinco a cinquenta litros. É comum ele fazer matrizes com postiços, que podem ter tamanhos adaptados. Uma matriz, por exemplo, pode produzir peças de 20 litros, 25 ou 30 litros, de acordo como ela é montada.

“Podemos fazer moldes de cem ou duzentos litros. Para os maiores, no entanto, é muito difícil competir com os asiáticos”, diz Santos. Ele se lembra de um cliente para o qual fez um orçamento de ferramenta para bombonas de 200 litros. “O preço que ele conseguiu no exterior não cobria o custo da matéria-prima por aqui”, diz.

Situação parecida vive a Vath Moldes, localizada em Indaiatuba-SP. Com cinco anos no mercado e vinte funcionários, a empresa é especializada em matrizes para sopro. “Atendemos algumas encomendas até cinquenta litros, fazemos um ou dois desses moldes por ano”, informa o diretor Idevalte Nascimento. Acima desse tamanho, a empresa quase não recebe encomendas. Nascimento repete o discurso. Trata-se de um mercado no qual a produção de peças é pequena. Em muitos casos, como os dos frascos de vinte litros para água mineral, as embalagens são retornáveis.

Em termos técnicos, as mesmas dificuldades. O diretor ressalta a necessidade do uso de matérias-primas de qualidade. “O alumínio é importado e seu preço é alto”, reclama. Para ele, essa dificuldade gera um problema: no caso dos moldes maiores, a rentabilidade das ferramentarias é pequena. Bons projetos de refrigeração são obrigatórios, para diminuir ciclos. É preciso tomar cuidado durante a execução do projeto para reduzir o problema do surgimento de rebarbas. “Alguns moldes exigem gavetas”, acrescenta.
Quem é o maior,
tem que ser o melhor.

Para os transformadores, a produção de peças sopradas de grande porte representa um mercado interessante. Ele apresenta melhor retorno para os fabricantes de peças técnicas, com maior valor agregado. As empresas especializadas em bombonas reclamam da falta de rentabilidade, resultante da elevada carga tributária e dos preços do polietileno, matéria-prima mais usada na operação.

O sopro de peças de grande porte é um dos segmentos atendidos pela empresa. Ela produz, por exemplo, bombonas de até cinquenta litros, usadas como embalagens, e peças técnicas. A empresa é pioneira no Brasil no desenvolvimento e fabricação de tanques plásticos para caminhões e ônibus. Fornece tanques com capacidade de cem a seiscentos litros, adequados para o uso de diesel ou biodiesel B5, para algumas das principais montadoras instaladas no Brasil e para o mercado de reposição.

De acordo com Cláudio Girardi, gerente de engenharia de aplicação, os itens fabricados na Unipac são desenvolvidos desde os conceitos iniciais do projeto até a conclusão dos testes

com laboratório para realizar os testes exigidos pelo mercado. Eles são regidos pelas normas 420 ANTT. Em tempo: hoje a empresa também trabalha na montagem de tambores de aço.

concorrência é pequena, mas cada vez mais qualificada. Nos últimos anos, quase todas as poucas empresas nacionais do ramo foram adquiridas por grupos multinacionais.