Manuseando fuselagens e passeio pelo CTA

Estive há alguns meses em São José dos Campos para uma visita técnica. O objetivo era conhecer um dispositivo capaz de indicar precisamente a posição e a orientação de um alvo no espaço. Porém a visita se mostrou muito mais rica. Acabei conhecendo um laboratório dentro do CTA onde está sendo desenvolvida uma técnica para junção automatizada de fuselagens. Uma boa idéia do que estão fazendo por lá pode ser tida pela foto abaixo:



O robô, em laranja na foto, é responsável por movimentar toda uma seção de fuselagem até uma outra seção (não visível na foto), para a junção das duas partes. Embora o emprego de robôs já seja uma constante na indústria há muitos anos, tem-se aqui um desafio devido à precisão exigida pela manobra. Uma seção de fuselagem de peso considerável será movimentada por vários metros dentro de um espaço aberto, e ao final da montagem espera-se que o ajuste de posição, com relação à outra parte da fuselagem, seja de uma fração de milímetro. Problema adicional: há sempre erros de posicionamento das próprias seções de fuselagem em cima dos robôs, então não se trata apenas de controlar bem os robôs, mas também de medir, em tempo real, a posição efetiva das fuselagens.

Uma outra foto interessante vai abaixo, mostrando a estrutura interna da fuselagem.



Note que a espessura das chapas empregadas é "aparentemente" fina demais. O fato é que a estrutura de um avião é sempre otimizada para proporcionar a maior rigidez necessária com o mínimo peso possível, e atualmente modelos computadorizados permitem levar o processo de otimização ao extremo. Friso que busca-se apenas a rigidez necessária, e nada mais. Isso quer dizer o seguinte: o engenheiro de estruturas calcula o carregamento máximo previsto para a estrutura, considerando a situação mais crítica (maior carga g no avião, situação mais crítica de distribuição de peso a bordo). Em seguida, aplica sobre este valor o chamado coeficiente de segurança (que varia de elemento para elemento da estrutura). Chega-se assim ao valor de carregamento que a estrutura deverá ser capaz de suportar. Produzir uma estrutura que suporte mais carga é um desperdício, pois significa que se empregou mais material que o necessário e que o avião está carregando um peso morto. Uma estrutura que suporte menos carga que o exigido pelo fator de segurança não pode ser aprovada, por não atender às normas.

Outra boa surpresa da visita foi poder ver o CBA-123 Vector que está em exposição na Embraer. A aeronave é muito curiosa e merece alguns posts só pra ela. Mas vale aqui a menção.



Note que o arranjo dos motores é típico de um jatinho executivo. Porém trata-se de um turbo-hélice! As hélices são montadas voltadas para trás. A sigla CBA significa Cooperação Brasil-Argentina. O projeto iniciou-se em 1986 e o primeiro vôo do protótipo foi realizado em 1990.