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O SENAI prepara a revolução da indústria com nanotecnologia e pesquisa em materiais inovadores

- 6 de novembro de 2018
Ambiente do Instituto SENAI de Inovação em Materiais Avançados, em São Bernardo (SP)

O que um batom, uma camiseta, um carro e uma mamadeira têm em comum? Quem respondeu “nada” precisa respirar fundo e se preparar para as transformações de uma nova revolução industrial. Empresas de diversos segmentos – de cosméticos a automóveis, de embalagens ao setor aeroespacial, da indústria têxtil à área de saúde – serão impactadas profundamente pelos nanocompósitos e por materiais avançados que conferem propriedades especiais aos objetos. E o SENAI está junto nessa empreitada, desenvolvendo pesquisa científica de ponta.

“Esses materiais têm a capacidade de construir novos compostos ou substituir outros, sempre com o foco de criar algo inovador ou melhorar o desempenho do que já existe”, diz Gustavo Spina, Coordenador de Tecnologia do Instituto SENAI de Inovação em Materiais Avançados e Nanocompósitos, em São Bernardo do Campo, no ABC paulista.

Na prática, o trabalho de Spina e sua equipe é aplicar a inovação tecnológica para produzir plásticos biodegradáveis e descobrir matérias-primas mais leves, seguras, recicláveis, com efeito antibacteriano, com menos toxicidade e maior resistência ao calor. O time do Instituto SENAI em São Bernardo é formado por 12 pesquisadores, todos mestres ou doutores em Química, Engenharia de Materiais ou Engenharia Química, além de 30 técnicos em especialidades variadas. Eles desenvolvem pesquisa aplicada nos seis laboratórios espalhados por uma área que se assemelha a uma fábrica de grande porte.

Spina conta que o objetivo dos profissionais que trabalham nos Institutos SENAI de Inovação é canalizar as demandas provenientes da indústria e aliá-las aos conhecimentos acadêmicos. “Buscamos soluções tecnológicas em materiais inovadores de acordo com as necessidades das empresas.”

Inaugurada em 2015, a unidade de São Bernardo faz parte de uma rede de 26 Institutos SENAI de Inovação, presentes em 12 estados nas cinco regiões do país. Há quatro redes de Institutos de Inovação, separadas por vertentes tecnológicas: química, materiais e estruturas, processamento de materiais e tecnologias digitais.

“Aqui atuamos com materiais e estruturas, mas também trabalhamos em parceria com a área química”, diz Spina.

Mas afinal, o que são materiais avançados?

Os laboratórios da unidade São Bernardo são equipados com todos os tipos de máquinas e insumos para transformar as demandas dos projetos em materiais inovadores. Cerâmicas, polímeros, grafenos e compósitos são exemplos desses materiais. As pesquisas envolvendo polímeros (plásticos, PVC, poliéster, polipropileno, entre outros) são as mais antigas.

“Os polímeros biodegradáveis, como o poliácido lático (PLA), são bastante usados em filamentos de impressão 3D na indústria médica, principalmente em próteses e órteses”, diz Spina.

O grafeno é outro exemplo de material que está revolucionando o mercado. Assim como o carvão e o diamante, ele é composto de átomos de carbono; muito resistente, é leve e um excelente condutor de calor e eletricidade. O coordenador afirma que, em escala nanométrica, o grafeno oferece possibilidades superiores aos polímeros. “Um dos principais focos do nosso Instituto é explorar as potencialidades desse material inovador dentro da indústria.”

Além do grafeno, o trabalho com compósitos tem entusiasmado a equipe. Spina explica que compósito é o resultado da combinação de dois ou mais materiais de composição diferente. O resultado dessa união é um material com propriedades superiores aos dois que o formaram. “Os compósitos serão o próximo foco de investimento do Instituto, entrando com força total nos projetos de 2019.”

Atualmente, os nanocompósitos revolucionam algumas áreas industriais, como a medicina e a cosmética. A nanotecnologia é usada tanto na composição dos produtos, quanto na preservação. Por exemplo, em embalagens que barram a luz e o oxigênio, proporcionando mais eficácia e durabilidade a medicamentos e maquiagens. “Para obter diferencial no mercado, até agora o setor de cosméticos é um dos mais abertos a buscar inovação”, diz Spina.

Foco no meio ambiente

Segundo o Coordenador de Tecnologia, a preocupação da indústria com a logística reversa, a sustentabilidade e a biodegradabilidade dos materiais vem crescendo bastante. “A maioria dos projetos que desenvolvemos no Instituto SENAI de Inovação em Materiais Avançados e Nanocompósitos tem esse viés”, afirma. Os destaques ficam com as pesquisas de resíduos poliméricos e cerâmicos envolvendo nanotecnologia.

Ele destaca dois cases que tiveram a conservação ambiental como foco. Um deles é o da Reciclapac, uma startup incubada no Cietec (Centro de Inovação, Empreendedorismo e Tecnologia), na Cidade Universitária. Em parceria com o Instituto SENAI de Inovação, a empresa desenvolveu o projeto de uma caixa logística retornável, produzida com materiais recicláveis e constituída por um sistema de geolocalização que permite rastreá-la em qualquer parte do país.

“São embalagens ecofriendly, inteligentes e conectadas”, diz Spina, acrescentando que o projeto levou dois anos, do edital à fase de testes. “A etapa final foi a validação da caixa e a verificação do sistema de rastreamento com alguns parceiros.”

Outro case interessante é o da PrintGreen3D, hoje incubada dentro do próprio Instituto SENAI de Inovação. A startup fabrica filamentos de polipropileno (PP) com matéria-prima reciclada e tem projetos no SENAI desde 2016. “Agora estamos em uma terceira pesquisa, de desenvolvimento de filamentos coloridos”, diz Spina.

Para ingressar nessa etapa de estudos aplicados, a PrintGreen3D buscou ajuda no programa PIPE-FAPESP, que apoia a execução de pesquisa científica e tecnológica em micro, pequenas e médias empresas no Estado de São Paulo. “A empresa requisita o financiamento para a Fapesp e nós damos suporte na formatação do projeto”, diz Spina. Com o recurso aprovado, a companhia contrata o Instituto SENAI para atuar no desenvolvimento da pesquisa.

Buscar incentivo em uma agência de fomento é uma das maneiras de obter financiamento para realizar projetos de pesquisa aplicada em inovação nos Institutos SENAI. Outras formas são a inscrição em editais internos, abertos anualmente, além da contratação direta nos institutos.

Até agosto de 2018, a equipe do Instituto SENAI em São Bernardo trabalhava em 24 projetos de todos os portes, com investimentos de R$ 15 mil até R$ 2 milhões. A demanda é 20% maior do que o total realizado em 2017.

“Isso mostra que a indústria está amadurecendo e buscando soluções inovadoras”, comemora Spina. Para o Coordenador de Tecnologia do Instituto SENAI de Inovação, desse avanço podem surgir novas tecnologias, profissões – e soluções para problemas que hoje parecem não ter resposta.

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