Um estudo publicado pelo portal norte-americano Crane Accidents revela que, em 2010, os Estados Unidos registraram 290 acidentes com guindastes, que foram responsáveis pela morte de 165 profissionais. No Brasil, apesar da ausência de dados concretos, os especialistas do setor avaliam que os resultados sejam semelhantes e que, em 90% dos casos, as ocorrências devem ser creditadas a falhas humanas, como imperícia e falta de concentração do operador.

Apesar das falhas do equipamento responderem por um percentual menor nos índices de acidentes, a preocupação com esse item não é menos importante no que se refere à segurança da operação, a começar com os problemas relacionados aos elementos estruturais do guindaste. Nessa área, a corrosão – classificada como um fenômeno de degradação do material a partir de reações químicas ou eletroquímicas (galvânicas) com o ambiente no qual ele se encontra – é responsável por uma boa parcela dos problemas estruturais nesses equipamentos.

Os especialistas destacam que a melhor maneira de lidar com a corrosão é atuar desde a fase de projeto, quando os cuidados com detalhes construtivos do equipamento ajudam a evitar o acúmulo de eletrólito, ou seja, água ou umidade. Exemplo disso é o posicionamento de vigas “U”, “H” ou “I”, que nunca podem ser voltadas para cima, situação na qual funcionam como um reservatório de água de chuva. No projeto também é possível eliminar frestas que favoreçam a aceleração da corrosão. Nesse caso, uma boa prática é realizar soldas contínuas e nunca a aplicação de soldas intermitentes, mas, se estas últimas não puderem ser evitadas, recomenda-se que a fresta seja calafetada.

Ainda na fase de projeto do equipamento, é possível optar por materiais mais resistentes à corrosão, como elementos estruturais que contenham cobre na liga. Outra opção são os aços passiváveis, cuja película de óxido superficial é estável e não se desprende, funcionando como uma barreira física entre o eletrólito e o metal e evitando a condução de corrente galvânica.

Pinturas como proteção

Em se tratando de equipamentos já produzidos e nos quais, obviamente, não é possível modificar o material estrutural, a incidência de corrosão pode ser reduzida com a adoção de pinturas adequadas ao ambiente de trabalho ao qual a máquina será submetida. Nesses casos, há de se considerar que muitas vezes essas máquinas operam em ambientes agressivos como áreas próximas ao mar, instalações químicas ou regiões urbanas com alta incidência de poluição.

No passado, a pintura de estruturas metálicas de máquinas ou edificações incluía um primer à base de sabão de chumbo, o conhecido zarcão, que era bastante eficiente como proteção anticorrosiva. Sua aplicação geralmente antecedia uma ou duas camadas de esmalte sintético alquídico, tipo de tinta de acabamento que é bem resistente ao sol e não tão resistente à umidade ou poluição.

Por conta de uma maior consciência ambiental, o velho zarcão – e a sua contaminação por chumbo, que é cancerígeno – foi substituído pelos primers à base de óxido de ferro, sobre o qual ainda hoje se aplica o esmalte sintético. Esse processo não é muito eficaz, mas, como implica menores custos, ainda figura como a solução mais adotada, até mesmo em equipamentos novos.

Nos equipamentos com maior custo de aquisição, destinados a aplicações mais severas, os fabricantes passaram a utilizar primers de dois componentes, à base de epóxi de alta espessura, que são tintas bem mais flexíveis. Elas também são elásticas e mais difíceis de trincar. Dessa forma, são eficazes no papel de barreira física para isolar o metal de substrato da atmosfera agressiva, evitando a formação de eletrólito e pilha galvânica.

Pinturas especiais

Há também sistemas que lançam mão de primers mais especializados conforme a aplicação e ambiente de trabalho. Um dos casos é o fundo à base de etil silicatos. Trata-se de um material bastante neutro e estável, que se configura como excelente barreira contra a corrosão. Outras soluções são o alcatrão de hulha, que é espesso e flexível, e os mástiques epóxis, que são fundos que se valem da espessura das bases epóxi, da proteção das lamelas de sólidos em suspensão de alumínio e zinco e também da proteção galvânica causada por metais como zinco e alumínio.

Em muitos casos ainda se aplicam os esmaltes sintéticos como tinta de acabamento, o que não chega a ser um problema quando o primer utilizado é de boa qualidade e contém a espessura de camada apropriada para o local de trabalho. Em ambientes mais agressivos, onde a estrutura ficará exposta a agentes químicos, maresia e poluição, a alternativa é aplicar tintas de acabamento à base de epóxi. Elas são quimicamente resistentes, mas se degradam sob a ação do sol e a exposição a raios ultravioletas. Para evitar essas fragilidades existem os fundos à base de poliuretano, um material mais resistente à ação química, insolação e salinidade.

Por esse motivo, a especificação da pintura sempre depende do local onde o equipamento será utilizado, embora no setor de construção pesada isso não seja levado em conta como deveria. Isso também acontece porque os equipamentos de construção geralmente são pintados a cada mobilização, eliminando a necessidade de se projetar uma proteção por longos períodos. Nesse caso, uma boa prática pode ser a aplicação de um fundo mástique epóxi de alumínio, com o uso de esmalte sintético como acabamento. Esses fundos necessitam apenas de uma limpeza mecânica da área e dispensam sua preparação superficial por jateamento, o que os torna excelentes para a execução de retoques e pinturas de manutenção.

Elementos de fixação

A proteção dos elementos estruturais dos equipamentos contra corrosão evita trincas ou quebras que podem resultar em graves acidentes. Essas ocorrências, todavia, também podem ser provocadas por fixações mal dimensionadas ou com problemas. Entre os elementos de fixação se incluem as soldas, parafusos e uniões rebitadas, sendo que essas últimas estão em pleno desuso. Também começam a ganhar força as uniões coladas, que ainda não têm grande representatividade no setor de equipamentos, motivo pelo qual vamos nos ater somente às uniões soldadas e parafusadas.

Soldas e parafusos requerem atenção e procedimentos de inspeção especializados, com os quais é possível estender sua vida útil e proporcionar segurança à operação do equipamento. Parafusos e porcas não são itens de consumo que demandam trocas periódicas, como desejam diversos fabricantes de equipamentos. Eles são, sim, elementos que necessitam de inspeções e acompanhamento ao longo da sua vida útil.

Nesse contexto, o importante é que a classe de resistência do parafuso esteja de acordo com a prevista no projeto ou manual do equipamento. Isso pode ser verificado pela inspeção não-destrutiva da dureza do núcleo do parafuso, pois cada classe de resistência tem uma faixa característica de dureza a ela associada. Também é preciso avaliar a integridade estrutural dos parafusos, por meio de ensaios não-destrutivos que utilizem partículas magnéticas ou líquidos penetrantes. As dimensões da rosca do parafuso, por sua vez, devem seguir as normas em termos de diâmetro, folga de fundo, passo e outros.

De acordo com os especialistas, os maiores esforços solicitantes ao longo da vida funcional de um parafuso ocorrem no momento do aperto e não durante a utilização do equipamento. Prova disso é que, no caso dos guindastes de torre, os problemas mais comuns encontrados nos parafusos não dizem respeito a deformações, mas sim à integridade estrutural (trincas na região de transição do corpo com a cabeça do parafuso e no fundo da rosca).

Isso acontece até com parafusos novos, por conta de procedimentos de aperto impróprios, geralmente com a utilização de chave de impacto e marreta. Ao adotar essa prática incorreta, o usuário aplica sobre o parafuso tensões acima dos valores admissíveis, provocando danos irreversíveis no componente.

Cuidados com a solda

Quando as juntas são soldadas, por sua vez, as soldas devem apresentar integridade conforme critérios estabelecidos pelas normas de referência. No Brasil, normalmente as estruturas e equipamentos têm como norma de referência para soldagem a AWS D1.1 (American Welding Society), que reprova todos os tipos de defeitos lineares (trincas, falta de fusão etc.). Além disso, é preciso seguir procedimentos técnicos para a operação de soldagem de acordo com cada tipo de equipamento fora-de-estrada.

No caso de escavadeiras, por exemplo, a realização de solda MIG ou por eletrodo deve prever que a recuperação do elemento estrutural seja sincronizada entre todas as articulações da lança, uma prática que evitará o desalinhamento do conjunto. A forma mais comum de realizar o procedimento é revestir três articulações simultaneamente, ficando a quarta como base de referência, a ser recuperada posteriormente. Em geral, a articulação recuperada por último é a que fixa o cilindro ao braço das escavadeiras.

Nas carregadeiras de rodas, por sua vez, cuja fixação dos elementos se dá por duas articulações, a recuperação requer práticas ainda mais específicas. A principal delas é que a posição de fixação para usinagem dos furos das buchas seja única, de modo que o processo ocorra simultaneamente e evite o desalinhamento do elemento “H”. Vale observar que algumas empresas realizam essa recuperação separadamente, usinando ou soldando uma articulação de cada vez. Isso é arriscado, pois se um furo estiver desalinhado em relação ao outro, pode ocorrer o empenamento das hastes dos cilindros e até a contaminação de todo o sistema hidráulico do equipamento.