IBEX 2018: Indústria Naval Cresce com Impressão 3D e Compósitos Termoplásticos

Em seu sétimo ano de crescimento, a indústria naval está crescendo na produção de barcos e novos modelos. Isso pôde ser visto na 28ª Exposição e Conferência Internacional de Construtores de Barcos (IBEX, 2-4 de outubro, Tampa, FL, EUA), que registrou aumento de 23% nos participantes para alcançar 4.300 e aumento de 14% nos expositores, totalizando 700 empresas diferentes. Quatro Pavilhões Internacionais – Austrália, França, Itália e Coreia do Sul – faziam parte de uma presença global crescente, com 55 países representados este ano.

O coração do IBEX, sua Conferência de Educação, também viu crescimento este ano, com vendas de seminários aumentando 27%. Para mim, tópicos notáveis foram ferramentas de produção compósitas impressas 3D e compósitos termoplásticos. Destaques e ofertas focadas em compósitos incluíram:

• Seminário Especial IBEX: Designing for Speed, que apresentou painel dos principais designers de barcos da indústria e 160 participantes com lotação esgotada;
• Ferramentas de Produção Impressas 3D apresentado por Belle Blanding da Composites Consulting Group e Stephen Wu da Xplora Yachts e Alliance MG LLC;
• Eficiência de Mão de Obra e Infusão a Vácuo por Kurt Hopf da Vectorworks;
• Fabricando e Quebrando Painéis de Teste por Gougeon Brothers e Composites One;
• Cosméticos Compósitos: Técnicas para Melhorar Perfil de Superfície por Jeff Wright (Gougeon Brothers Inc.), Eric Heilshorn (3A Composites) e Rick Pauer (Polynt Composites USA);
• Fundamentos de Fluxo de Resina por Belle Blanding e Dean Callander, Composites Consulting Group;
• Evitando Erros Comuns em Reparo de Compósitos por Reid Fleming (Fleming Marine Composites) e Jeff Reber (Composites One);
• Fabricando Componentes Estruturais com Termoplásticos por Darcy Hornberger (PolyOne Advanced Composites).

A revista Professional BoatBuilder, fundadora original do IBEX e apoiadora contínua do evento anual, fez ótimo trabalho cobrindo o mais recente em moldes marítimos impressos 3D e barcos reais, incluindo dois artigos de Dieter Loibner: Just Print it! e Print Yourself a Boat. Também, a UMaine acabou de fazer anúncio sobre ajudar construtores de barcos a implantar impressão 3D para moldes (veja "Centro de Compósitos da UMaine recebe US$ 500.000 para ajudar construtores de barcos...").

Seminário Materiais Futuros

Ajudei a apresentar o Seminário CompositesWorld: Materiais Futuros, cobrindo novos materiais e métodos de processamento, incluindo inovações reunidas de minhas viagens, entrevistas e pesquisa. Co-apresentador Jeff Wright explicou como Gougeon Brothers Inc. considera seriamente Análise de Ciclo de Vida (LCA) e sustentabilidade à medida que novas formulações de resina são exploradas para suas marcas West System, PRO-SET e Entropy. Ele também discutiu como continuar a aumentar sustentabilidade também deve ser equilibrado com desempenho estrutural compósito, processamento e necessidades da cadeia de suprimentos. Sobre processamento, Wright notou desenvolvimentos futuros visando alcançar Tg mais alto com pós-curas menores. O palestrante final do Materiais Futuros foi o presidente da Lingrove, Joe Luttwak, que apresentou uma substituição de madeira, oferecendo a aparência, sensação e desempenho estrutural leve de madeira de crescimento antigo mas via compósitos bio-termoplásticos reforçados com fibra de linho muito mais sustentáveis. Participantes demonstraram muito interesse na tecnologia da Lingrove para aplicações tanto de interiores quanto estruturais.

Materiais Lingrove Ekoa TP combinam fibra de linho e polímero bio-termoplástico para formar compósitos leves, alto desempenho com aparência e sensação de madeira mas com sustentabilidade muito melhorada. FONTE: Lingrove.

Reciclagem de compósitos de fibra de vidro

O seminário mais impactante que participei foi Desenvolvendo Soluções Sustentáveis para Barcos de Fibra de Vidro Fim de Vida, apresentado por Evan Ridley e Wendy Mackie da Rhode Island Marine Trades Association (RIMTA). Uma rede piloto de reciclagem foi estabelecida pela RIMTA em colaboração com muitas outras organizações estaduais e agências governamentais. Modelada após um sistema alemão bem-sucedido, o projeto Rhode Island Fiberglass Vessel Recycling (RIFVR) 2018 coletará barcos fim de vida, drenará fluidos, removerá motores, metais e eletrônicos, e então trabalhará com parceiros da indústria para triturar as estruturas compósitas de fibra de vidro. Este reciclado será então transportado para um forno de cimento onde será usado como combustível. Também pode ser combinado com resíduos de produção compósita – ex.: bolsas de vácuo cheias de resina, laminado sucata e resina – o que aumenta o conteúdo BTU para os fornos de cimento intensivos em energia.

O impacto potencial deste projeto é enorme, oferecendo à indústria de compósitos uma oportunidade de dar um salto significativo no fechamento do ciclo e alcançar manufatura zero-aterro. O desafio é: a indústria se unirá e apoiará a RIMTA na conclusão desta prova de conceito inicial? Por exemplo, RIMTA busca apoio financeiro mas também parceiros para ajudar com logística P&D e expansão para outros fluxos de resíduos duráveis (ex.: resíduos de produção compósita), bem como colaboração adicional com parceiros da indústria de cimento. Isso, então, dá à indústria de compósitos um passo firme a partir do qual continuar avançando, refinando e expandindo pelo país e para outros mercados (ex.: energia eólica).

"Ajuste de deformação" gelcoats para diferentes aplicações

Outro destaque foi o reconhecimento do trabalho de desenvolvimento da Structural Composites Inc. com o Prêmio de Inovação 2018 na categoria Métodos e Materiais de Construção Naval por sua Tecnologia CoCure usada nos novos Advanced Marine Coatings da Interplastic Corporation. Estes revestimentos oferecem aumento de 200% na resistência a impacto, com aumento de 70% na elongação, oferecendo aos construtores de barcos uma superfície externa mais resistente, mais flexível e maior liberdade de design na estrutura compósita subjacente.

A Tecnologia CoCure compreende um híbrido único de poliéster/poliuretano, onde o conteúdo de uretano pode ser variado, fornecendo a capacidade de "ajustar" Advanced Marine Coatings para diferentes requisitos de deformação e personalizar tenacidade de rígido a elástico. Esta linha de produtos também supostamente fornece diminuição de 20% no conteúdo de Poluentes Atmosféricos Perigosos (HAP) vs. gelcoats convencionais. O presidente da Structural Composites Inc., Scott Lewit, revisou o trabalho de desenvolvimento da tecnologia em seminário técnico IBEX, notando que novas formulações estão em teste para o mercado RV que oferecem até três vezes o desempenho de intemperismo de gelcoats de poliéster atuais. "Isso é muito excitante", ele explica, "porque podemos melhorar durabilidade e aliviar produtos existentes enquanto simultaneamente abrimos oportunidades para compósitos em novos mercados tudo com material de baixo HAP!"

Exibido no IBEX 2018, o explosive ordnance disposal (EOD) Advanced Combatant Craft de 9 m de comprimento (esquerda) desenvolvido via projeto US Navy SBIR Fase III usa novos Advanced Marine Coatings baseados em Tecnologia CoCure para permitir flexão do casco sem falhas de revestimento para ajudar mitigar choque. FONTE: Structural Composites Inc.

IBEX 2019 está agendado para 1-3 de outubro no Tampa Convention Center, onde o show permanecerá pelos próximos três anos. Para mais informações, visite www.ibexshow.com.