Design sustentável

A união entre engenharia e design pode ser favorável ao desenvolvimento de materiais: é por meio dessa atividade projetual que novas experiências surgem e criam impacto positivo, e o designer pode influenciar a criação de materiais requisitando comportamentos técnicos, de processamento ou estéticos específicos.

Esta interação é hoje beneficiada pelo fato de que é cada vez mais comum a utilização de novos materiais no projeto de produtos como resposta às crescentes demandas ambientais, já que oferecem a possibilidade de substituição de materiais comumente utilizados e extremamente poluentes (como os plásticos) por alternativas ambientalmente corretas.
 

Para atender a esta combinação de experimentação e de necessidade de utilização de materiais sustentáveis no projeto de produtos, a bacharel em Design pela Universidade do Estado do Pará (UEPA) e mestre em Têxtil e Moda pela EACH – USP, Amanda Monteiro, buscou desenvolver um método para produção de compósitos com a técnica de infusão a vácuo, utilizando um material fibroso natural e encontrado na região amazônica, o tururi, e a resina de poliuretano à base de mamona. 
 

Monteiro desenvolveu o projeto dentro do programa de Design da Faculdade de Arquitetura e Urbanismo da Universidade de São Paulo (FAUUSP) e do Programa Novos Talentos do IPT: “Em meu doutorado tenho como objetivo desenvolver um protocolo metodológico para auxiliar designers na criação de novos materiais de forma artesanal, e aplicá-los no projeto de produtos orientados pelo processo de desenvolvimento, suas propriedades físicas e também da experiência dos usuários com os mesmos”. 

Ela escolheu utilizar o tururi pela sua familiaridade e o longo trabalho de pesquisa já realizado com a fibra: ela está pesquisando este material desde a graduação, e durante o mestrado realizou sua caracterização físico-química e acompanhou os processos de extração, beneficiamento e aplicação em produtos artesanais em uma comunidade ribeirinha no Pará, na cidade de Muaná.
 

O tururi é oriundo dos cachos de frutos da palmeira ubuçu, uma espécie nativa amazônica presente na Venezuela, Colômbia, Guianas e Brasil, onde é encontrada principalmente nos estados do Amazonas, Pará e Amapá. As palmeiras de ubuçu são encontradas de maneira dispersa nas matas de várzea e em ilhas e não há conhecimento até o momento de projeto de silvicultura da palmeira. A coleta é feita de maneira artesanal pela população ribeirinha, que utiliza métodos tradicionais para o corte, como facões e peçonhas. 

Sobre a resina à base de poliuretano vegetal, a escolha foi devido à revisão bibliográfica que apontou o material como uma alternativa mais sustentável no desenvolvimento de compósitos, já que é oriunda de fonte renovável (mamona). Os compósitos confeccionados com esta resina apresentam características como alta durabilidade, grande resistência aos raios ultravioleta, estanqueidade a líquidos e a gases e excelente penetração nos poros da superfície.

INFUSÃO A VÁCUO – Para a fabricação dos compósitos foi utilizada a técnica de infusão a vácuo que a pesquisadora aprendeu durante seu mestrado, pois realizou parte da pesquisa em uma universidade americana, a North Carolina State University – Raleigh NC: “Esta é uma técnica de injeção de resina alternativa aos processos manuais em molde aberto para a criação de compósitos. O processo caracteriza-se pela utilização de um molde flexível, o qual é submetido à pressão do vácuo a fim de injetar a resina para o interior do material de reforço”, explica ela.

Um dos maiores desafios agora no doutorado foi adequar o processo à realidade brasileira, testando diferentes variáveis para que fosse possível reproduzir a técnica em laboratórios menores e com maquinário passível de ser adquirido nacionalmente. “Nosso desejo era gerar uma alternativa que possibilitasse sua replicação em outras universidades e laboratórios no Brasil. Existem muitas pesquisas sobre esse tipo de processo, todavia elas requerem maquinários que não estão disponíveis no país, ou que são muito custosos”, ressalta Monteiro.

DIVISÃO DE TAREFAS – A pesquisadora está criando no IPT diferentes tipos de painéis compósitos com a fibra de tururi, utilizando resina de mamona e também a resina epóxi: “Foram realizados diferentes estudos para tornar o método possível de ser replicado no contexto brasileiro; vale mencionar que estamos no processo de produção de um vídeo educacional sobre a técnica e também será realizada nos próximos meses a caracterização físicas dos compósitos com meu coorientador do IPT, o pesquisador Takashi Yojo, do Laboratório de Tecnologia e Desempenho de Sistemas Construtivos, que coordena e orienta todo o processo”, explica ela.

Na FAU, sob a orientação da professora Denise Dantas, Monteiro está realizando a revisão bibliográfica sobre o tema, escrevendo artigos e a tese, e desenvolvendo testes de experiência do usuário para análise dos materiais. “Os testes proporcionam uma análise qualitativa a fim de que o objetivo da pesquisa seja alcançado e que o novo material seja compreendido em diferentes perspectivas”, completa ela

Sobre o atual estágio na produção de compósitos a partir de materiais sustentáveis no Brasil, Monteiro afirma que nos últimos anos houve um crescimento de esforços nessa temática, sendo que a  preocupação com os materiais sustentáveis extrapolou a área da engenharia de materiais – isso demonstra, em sua opinião, um esforço multidisciplinar para desenvolver, caracterizar e gerar produtos originais utilizando materiais sustentáveis e aproveitar as potencialidades do país. 

Enquanto isso, no cenário mundial existem diversas pesquisas sobre o tema, sendo que o número de publicações e eventos está crescendo bastante, uma resposta direta às problemáticas e à conscientização ambiental. “No entanto, a produção industrial é ainda pequena, pois entre a pesquisa nas universidades e a aplicação na indústria levam-se alguns anos. Espera-se que nos próximos anos seja mais comum ver esse tipo de produto, e que o público em geral entenda a sua importância”, diz ela.

Alguns exemplos recentes de compósitos empregando fibras naturais são relacionados por Monteiro: com a fibra de tururi, por exemplo, um dos trabalhos recentes foi o desenvolvimento de pisos e de revestimentos pela pesquisadora Ana Karla Freire, em sua tese de doutorado na PUC – RJ, e já é possível encontrar exemplos de utilização destes materiais nas indústrias. “No setor automotivo, os carros BMW Série 7 empregam 24 kg de materiais renováveis, sendo mais de 13 kg em fibras vegetais, e também pode-se mencionar a sua utilização na construção de embarcações e movelaria, sendo a fibra de coco bastante presente neste tipo de produto”, finaliza ela.