“Resultados de medição reproduzíveis são essenciais para a sobrevivência”
Quem deseja utilizar o hidrogênio com segurança precisa ensaiar os materiais em condições reais. A SCIOFLEX Hydrogen GmbH se especializou exatamente nisso – e trabalha há vários anos com a tecnologia de ensaios da ZwickRoell. Nesta entrevista, o diretor executivo, Dr. Bernd Schrittesser, fala sobre resultados de medição reproduzíveis, requisitos de segurança, a complexidade dos equipamentos de ensaio para hidrogênio e por que projetos bem-sucedidos exigem muito mais do que uma máquina de ensaio de alto desempenho.
Entrevista
Sr. Schrittesser, o senhor trabalha há vários anos com uma máquina de ensaio da ZwickRoell. Ao relembrar o projeto com a ZwickRoell: Qual foi o maior desafio no ensaio de materiais para aplicações com hidrogênio – e como ele foi superado?
O maior desafio foi que, no início, não sabíamos com 100% de certeza – e, mesmo hoje, não sabemos em todos os detalhes quais ensaios são realmente necessários em cada ambiente. O mercado é jovem, dinâmico e muito abrangente. Não existe uma solução “milagrosa” nessa área. Por isso, a configuração da máquina já foi uma tarefa exigente. A ZwickRoell nos apoiou muito bem nesse processo – especialmente na seleção dos componentes necessários. Assim, conseguimos montar um sistema de ensaio que funciona de forma direcionada e confiável.
O que mais o convenceu no trabalho em conjunto ou na tecnologia de ensaio utilizada?
O que mais me convenceu foi, acima de tudo, o profissionalismo no trabalho em conjunto. Os tempos de resposta foram rápidos, as dúvidas foram atendidas de forma direta e sempre se buscou encontrar soluções para o cliente. Ficou claro para mim que não se tratava de uma máquina de ensaio padrão, que se liga e depois executa um ensaio após o outro. Foi, antes, um processo de desenvolvimento conjunto. Exatamente por isso, o apoio da ZwickRoell foi para nós um fator essencial na tomada de decisão.
“No que diz respeito aos ensaios com hidrogênio, a ZwickRoell é nossa parceira confiável e com visão de futuro.”
Leia o estudo de caso detalhado da Scioflex
Quais são os requisitos específicos que os ensaios com hidrogênio impõem aos sistemas de ensaio – e como a máquina utilizada atende a esses requisitos concretamente?
O bem mais importante na caracterização de materiais são os resultados reproduzíveis. Se eu ensaiar um material e não obtiver resultados reproduzíveis, não poderei confiar nos meus valores de medição. Nos ensaios com hidrogênio, há muitos fatores que influenciam o resultado: estanqueidade, ciclos de lavagem, célula de carga, extensômetro, sensor de temperatura e outros componentes do sistema. Muitos componentes apresentam desafios especiais sob a influência do hidrogênio. Por isso, é necessário um sistema de ensaio no qual se possa confiar para essa tarefa – e foi exatamente isso que aconteceu para nós na ZwickRoell.
Onde o senhor vê as maiores diferenças entre os ensaios clássicos de materiais e os ensaios em ambiente de hidrogênio?
Para mim, o ensaio clássico de materiais significa, por exemplo, ensaio de tração, ensaio de impacto Charpy ou medições simples de fadiga. No ambiente de hidrogênio, frequentemente já estamos na área da mecânica da fratura. Nesse contexto, o esforço envolvido é significativamente maior — na preparação das amostras, nos sistemas de fixação, nos extensômetros e nos procedimentos de medição. O hidrogênio aumenta ainda mais essa complexidade. O gás influencia não apenas o material, mas também todo o equipamento de medição. Isso torna o processo de ensaio consideravelmente mais exigente, sobretudo quando se trata de resultados reproduzíveis.
Qual é o papel da precisão e da reprodutibilidade em seus processos de ensaio?
Um papel central. Resultados de medição reprodutíveis são essenciais para a nossa sobrevivência. Como laboratório de ensaios, vendemos resultados nos quais nossos clientes precisam confiar. Se os clientes perderem a confiança em nossos resultados de ensaio, perderemos nossa reputação. Por isso, o que não está em primeiro plano é se um sistema é mais barato. O que importa é que os resultados sejam confiáveis.
Qual é o valor agregado concreto que a solução da ZwickRoell traz para vocês no dia a dia?
O maior valor agregado está nos resultados confiáveis dos ensaios. Não se trata, primeiramente, de economia de energia ou de tornar etapas individuais do processo particularmente rápidas. O que importa é que possamos fornecer resultados nos quais nossos clientes possam confiar. E é exatamente essa confiabilidade que se reflete diretamente em nossa reputação. Quando um novo cliente trabalha conosco e tanto a execução do projeto quanto os resultados das medições são convincentes, isso frequentemente resulta em uma parceria de longo prazo.
Quais tendências você observa atualmente nos ensaios de materiais para tecnologias de hidrogênio?
Percebemos que, em muitos lugares da Europa, ainda há incerteza sobre quais ensaios em condições de hidrogênio são realmente necessários. Muitas empresas ainda nem realizam ensaios em atmosfera de hidrogênio, pois acreditam que podem reproduzir os processos de forma satisfatória por meio de simulações ou fichas técnicas de materiais. Na região asiática, em nossa opinião, estão bem mais avançados nesse aspecto. Lá, os ensaios de materiais em atmosfera de hidrogênio não são mais vistos como algo “opcional”, mas como uma exigência obrigatória – independentemente de se tratar de plásticos, elastômeros ou metais.
Quais desenvolvimentos ou normas, na sua opinião, marcarão especialmente o setor nos próximos anos?
O que vejo claramente, porém, é o seguinte: A inteligência artificial terá um papel mais importante no futuro. Trata-se de deduzir novas correlações a partir de dados de medição. Por exemplo, no futuro, poderão ser identificadas correlações entre diferentes métodos de ensaio que hoje ainda não são evidentes. Além disso, observamos uma demanda crescente na área de hidrogênio líquido.
As instalações de ensaio com hidrogênio impõem altos requisitos de segurança e homologação. Quais foram suas experiências?
Foi muito importante envolver as autoridades competentes, ou seja, o órgão de homologação, desde o início. Isso nos ajudou a esclarecer os requisitos com antecedência – por exemplo, no que diz respeito ao documento de proteção contra explosões, aos valores-limite, aos projetos de espaços e aos requisitos de segurança. Ao mesmo tempo, é preciso dizer: nem mesmo as autoridades ou peritos têm sempre experiência com essas instalações, pois se trata de sistemas muito específicos. Por isso, é importante comunicar-se desde o início e esclarecer antecipadamente o maior número possível de eventualidades. Apesar disso, podem surgir questões inesperadas – no nosso caso, por exemplo, na área de sensores de hidrogênio.
Uma instalação desse tipo consiste em mais do que apenas a máquina de ensaio. Quão complexa foi a integração total?
Muito complexa. Uma instalação de ensaio com hidrogênio não é uma solução “plug-and-play”. Além da máquina de ensaio, muitos outros setores devem atuar em conjunto: Geração de pressão, compressor, instalação elétrica, sistema de detecção de gás, tubulação, sistema de abastecimento, preparação do ambiente, piso antiestático, ventilação, exaustão, proteção contra explosões e aprovação das autoridades. No nosso caso, participaram cerca de dez a doze empresas diferentes. Mesmo com uma boa preparação, é preciso contar com um tempo adicional após a instalação até que tudo realmente funcione. Eu recomendaria a todos que busquem apoio de profissionais experientes para isso.
Como vocês lidaram com a questão dos usuários e operadores?
Os usuários devem ser envolvidos o mais cedo possível. Quanto melhor eles compreenderem como a máquina funciona, mais segurança terão ao lidar com o sistema. Quando ocorre um ruído ou uma etapa do processo é iniciada, o operador deve saber o que está acontecendo – e não ficar inseguro. Tentamos introduzir os usuários gradualmente no assunto. Sempre há um risco residual, mas é possível fazer muito para minimizar os riscos por meio de conhecimento, preparação e procedimentos claros.
O que você recomendaria aos operadores antes da entrega do equipamento?
É importante aproveitar a oportunidade de conhecer o equipamento antes mesmo da entrega. Ou seja, ir até o local, fazer perguntas, conversar com os técnicos, acompanhar os testes preliminares, entender a troca de vedações e se familiarizar com o sistema hidráulico, os compressores, as autoclaves e os procedimentos. Quanto mais cedo o usuário for envolvido e quanto melhor compreender o sistema, menor será a probabilidade de que, posteriormente, ele desenvolva receio ou não confie no sistema.
Há alguma situação do projeto ou do dia a dia dos ensaios que tenha ficado especialmente gravada na sua memória?
Um exemplo positivo foi um projeto com clientes japoneses que estiveram diretamente em nossas instalações. Em dois dias, ensaiamos cerca de 40 amostras de plástico em condições com hidrogênio. Isso foi impressionante – tanto em relação ao sistema de medição quanto aos operadores e aos procedimentos de ensaio preparados. Ao mesmo tempo, o dia a dia mostra repetidamente como esses ensaios são complexos. Novas normas de ensaio não significam simplesmente carregar um novo programa e começar imediatamente. É preciso calibração, ajustes e uma execução meticulosa. Às vezes, surgem perguntas para as quais ainda não há uma resposta pronta, porque ninguém as fez antes.
Se você pudesse dar um conselho a uma empresa que está entrando no ramo de ensaios com hidrogênio, qual seria?
No início, deve-se realizar uma análise bibliográfica muito minuciosa. É preciso entender quais temas são relevantes e quais requisitos realmente precisam ser atendidos. Além disso, eu recomendaria verificar com antecedência as possibilidades de financiamento – por exemplo, para infraestrutura ou temas de deep tech. O mercado europeu, em alguns aspectos, é lento, e pode levar muito tempo entre o interesse, a contratação e as medições concretas. Quem começa nessa área sem ter noção da realidade acaba subestimando rapidamente o esforço necessário.
Para você, qual é a diferença entre um mero fornecedor de tecnologia e um verdadeiro parceiro na área de ensaios de materiais?
Um verdadeiro parceiro não se limita a fornecer uma máquina. Ele oferece suporte na implementação, permanece disponível para esclarecer dúvidas e trabalha em conjunto com o cliente na busca de soluções. Especialmente nos ensaios com hidrogênio, surgem constantemente novos desafios. Por isso, é necessário um parceiro que não se limite a dar respostas padronizadas, mas que esteja disposto a lidar com questões complexas. Exatamente isso foi um ponto decisivo para nós.
