Vendo o futuro: Como o amanhã já está aqui

Agora que as duas primeiras décadas do século 21 ficaram para trás, há uma tendência natural de olhar para os últimos 20 anos e fazer um balanço — pessoal, profissional, cultural, etc. O resultado tem sido uma longa série de listas de "melhores" e "piores" que tentam colocar em perspectiva o que nos aconteceu.

Podemos fazer o mesmo com a manufatura de compósitos e olhar para trás no que foi, arguivelmente, os 20 anos mais consequentes de crescimento que a indústria já viu. Em todo este olhar para trás, porém, continuo me perguntando: O que os últimos 20 anos em compósitos M&P nos dizem sobre os próximos 20 anos? A resposta curta é que não sei. Mas tenho algumas coisas que devem ser observadas.

1. Custo

Se você está nesta indústria há algum tempo, sabe que compósitos tendem a ser — base unitária — mais caros que materiais legados. E por muitos anos, isso foi um enorme obstáculo. Era simplesmente difícil fazer clientes potenciais olharem além do custo inicial de substituir uma peça metálica por uma de compósito. Então, alguns anos atrás, começamos a ouvir sobre compósitos "comprando seu caminho para" programas. Assim começou um esforço mais concentrado para avaliar como compósitos poderiam provar mais custo-efetivos ao longo da vida de uma peça ou estrutura. Isso é possível porque compósitos são mais duráveis que materiais legados. E, quando economia de peso está envolvida, benefícios em cascata incluem conservação de combustível e energia. Por muitos anos, um valor agregado de compósitos tem sido a vantagem de manutenção que conferem. À medida que o Boeing 787 e o Airbus A350 entram em sua segunda década de serviço, e as companhias aéreas avaliam o desempenho destas aeronaves intensivas em compósitos, acho que vamos descobrir que a facilidade de manutenção de estruturas compósitos é, de fato, um benefício maior.

2. Automação/Dados

Junto estas duas porque andam de mãos dadas. Uma das consequências de compósitos se tornarem parte da paleta padrão de materiais para fabricantes é que as expectativas aumentam. A dependência da indústria em layup manual e planilhas simplesmente não servirá nos próximos 20 anos. Cada grande mercado final que consome materiais compósitos o fará em volumes até então inéditos. Substitutos de corredor único para o 737 e A320 serão construídos a taxas de 60-100 por mês. Modelos cotidianos de carros e caminhões são produzidos a taxas de 500.000 por ano. A indústria eólica, já maior consumidora de materiais compósitos, está pronta para crescer substancialmente nos próximos 20 anos. E se a indústria de óleo e gás acordar amanhã e decidir que tubos compósitos são o futuro, pode não haver fibra de carbono suficiente no mundo para fazer o trabalho. A única maneira de acompanhar é com automação que atenda aos requisitos de volume, qualidade e consistência do cliente. E, muito em breve, você não poderá entregar uma peça ou estrutura compósito a um cliente sem dados que documentem conformidade com projeto, material, processamento, acabamento e especificações de qualidade. Resumindo: se você é um fabricante de compósitos e não contratou um chief data officer, comece a procurar.

3. Engenharia de design

Compósitos são ótimos porque a variedade de tipos de resina, fibra e processo disponíveis geram soluções engenheiradas para quase qualquer aplicação. Compósitos são um desafio porque a variedade de tipos de resina, fibra e processo disponíveis geram soluções engenheiradas para quase qualquer aplicação. Toda esta complexidade, descobre-se, é difícil de modelar em ambiente de software. Nos últimos 20 anos, isso criou incerteza de design — a sensação persistente de que a peça compósito que você projetou pode ou não performar como esperado. Isso levou à Regra dos 10%: Projete sua peça compósito na especificação, e então adicione 10% (resina, fibra, etc.) por segurança. Essa incerteza desaparecerá nos próximos 20 anos; software de design está bem encaminhado para mais do que igualar a complexidade dos compósitos.

Estou errado? O tempo dirá, ou você pode me dizer. Me avise o que você acha que os próximos 20 anos reservam. Envie e-mail para jeff@compositesworld.com.