UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE ESCOLA DE ENGENHARIA
DEPARTAMENTO DE DESENHO TÉCNICO CURSO DE GRADUAÇÃO EM DESENHO INDUSTRIAL
LAYLA SEABRA DE ALMEIDA
PLUVIA
Sistema auxiliar de proteção a chuva para cadeirantes
Niterói 2018
LAYLA SEABRA DE ALMEIDA
PLUVIA
Sistema auxiliar de proteção a chuva para cadeirantes
Orientador Acadêmico
Profº RICARDO PEREIRA GONÇALVES
Niterói 2018/1
Trabalho de conclusão de curso apresentado em 26 de junho de 2018, como requisito parcial para a obtenção do grau de bacharel em Desenho Industrial pela Universidade Federal Fluminense.
LAYLA SEABRA DE ALMEIDA
PLUVIA
Sistema auxiliar de proteção a chuva para cadeirantes
Trabalho aprovado em _____ de __________ de _____.
BANCA EXAMINADORA
Prof. Dr. Ricardo Pereira Gonçalves (Orientador Acadêmico) Universidade Federal Fluminense
Profª. Drª. Luiza Helena Boueri Rebello (Avaliador) Universidade Federal Fluminense
Profª. Drª. Renata Vilanova Lima (Avaliador) Universidade Federal Fluminense
Trabalho de conclusão de curso apresentado em 26 de junho de 2018, como requisito parcial para a obtenção do grau de bacharel em Desenho Industrial pela Universidade Federal Fluminense.
Dedico o presente trabalho a todos aqueles que de uma forma ou outra, diariamente lutam para vencer seus obstáculos e enfrentam o futuro, sem perder a esperança.
AGRADECIMENTOS
Agradeço a todos que me auxiliaram no processo de andamento do trabalho, principalmente aos professores e orientador do Trabalho de Conclusão de Curso, Ricardo Pereira Gonçalves e as colaboradoras Luiza Helena Boueri Rebello, Renata Vilanova Lima que quando solicitados sempre estiveram disponíveis e solícitos ao esclarecimento de dúvidas, dando suporte as melhores escolhas.
Agradeço a instituição APAE, Associação de Pais e Amigos dos Excepcionais, de Volta Redonda, que acolheu o projeto e possibilitou o estudo no local, a usuária Helena Cristina do Nascimento Almeida e Geise Santos Seabra de Almeida que validaram o projeto.
Meus agradecimentos vão também para os meus pais e a minha irmã que me apoiaram ao longo do desenvolvimento do projeto, me dando suporte a todo momento desde o início do curso, dando soluções ou ouvindo em momentos difíceis. Aos meus colegas Leandro de Novais, Laryssa Mira, Isis Vieira, Amanda Wada, Raquel Santos, Juliana Rebello e Stéphanie Meireles que foram meu maior suporte dentro do curso, prestativos sempre que necessário. As parcerias que sempre ajudaram uns aos outros por cada etapa da faculdade.
“O homem não teria alcançado o possível se, repetidas vezes, não tivesse tentado o impossível” (Max Weber)
RESUMO
DE ALMEIDA, Layla Seabra. PLUVIA: Estrutura coberta para proteção de chuva para cadeira de rodas. Niterói: Universidade Federal Fluminense, 2018. (Trabalho de Conclusão de Curso de Graduação)
As constantes visitas realizadas nas instituições de reabilitação, revelaram a problemática situação vivenciada pelos cadeirantes nos dias chuvosos. Foi então definido o foco principal do projeto: desenvolver um produto que protegesse os cadeirantes e suas cadeiras, no sol e na chuva.
Analisados os principais problemas, foi desenvolvida uma estrutura coberta para a proteção dos cadeirantes em caso de chuvas. O projeto foi realizado a partir de uma coleta de informações, estudos ergonômicos e de materiais para construção do produto como, por exemplo, o alumínio e o aço inox. Os estudos fundamentais para o progresso do projeto, como a busca por similares, das necessidades do usuário, resultaram em melhores soluções para o problema encontrado. Uma vez escolhida a alternativa, foram construídos os modelos reduzidos e mockups, para os testes ergonômicos e os modelos virtuais para a compatibilidade antropométrica. O protótipo foi cuidadosamente construído, no qual foi possível constatar o comportamento do usuário durante o uso do sistema e o desempenho do produto final.
ABSTRACT
DE ALMEIDA, Layla Seabra. PLUVIA: Estrutura coberta para proteção de chuva para cadeira de rodas. Niterói: Universidade Federal Fluminense, 2018. (Trabalho de Conclusão de Curso de Graduação)
The constant visits made in the rehabilitation institutions, revealed the problematic situation experienced by the wheelchair users on rainy days. It was then defined the main focus of the project: to develop a product that protected the wheelchair and its chairs, in the sun and rain.
After analyzing the main problems, a covered structure was developed for the protection of wheelchair users in case of rains. The project was carried out through a collection of information, ergonomic studies and materials for product construction, such as aluminum and stainless steel. Fundamental studies for project progress, such as the search for similar, user needs, have resulted in better solutions to the problem. Once the alternative was chosen, the reduced models and mockups were constructed, for the ergonomic tests and the virtual models for the anthropometric compatibility. The prototype was carefully constructed, in which it was possible to verify the behavior of the user during the use of the system and the performance of the final product.
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1 – Cadeirante na chuva subindo no ônibus. ... 22
Figura 2 – Cadeirante na chuva. ... 22
Figura 3 – Problemas Interfaciais: Postura desconfortável ao pegar a criança. ... 25
Figura 4 – Probema Natural: Cadeira permeável, ... 26
Figura 5 – Problema de acionamento: Guarda- chuva ... 26
Figura 6 – Problema Movimentacional: Dificuldade ... 27
Figura 7 – Problema de Deslocamento: Excesso de caminhamento. ... 27
Figura 8 – Problema de deslocamento: ... 28
Figura 9 - Esquema de caracterização e posição serial do sistema. ... 29
Figura 10 - Esquema de ordenação hierárquica do sistema. ... 30
Figura 11 - Esquema de expansão do sistema. ... 30
Figura 12 – Esquema de modelagem comunicacional do sistema ... 31
Figura 13 - Método de extrusão. ... 38
Figura 14 - Tubos de alumínio de variadas formas e diâmetros. ... 39
Figura 15 - Processo de jateamento ... 40
Figura 16 - Processo de anodização ... 40
Figura 17 - Processo de escovação ... 40
Figura 18 - Processo de polimento ... 40
Figura 19 - Tubos de aço inox ... 42
Figura 20 - Produção de aço ... 42
Figura 21 - Esquema do conversor AOD ... 43
Figura 22 - Esquema de forno VOD ... 44
Figura 23 - Borracha termoplástica ... 45
Figura 24 - Nylon emborrachado. ... 45
Figura 25 - Proteção para pesca ... 46
Figura 26 - Plástico PVC transparente. ... 47
Figura 27 - Suporte de guarda-chuva para cadeira de rodas ... 48
Figura 28 - Proteção plástica. ... 49
Figura 29 - Capa de chuva. ... 50
Figura 30 - Capa de chuva. ... 50
Figura 31- Protetor de chuva para bicicleta. ... 51
Figura 33 - 05GEN. ... 52
Figura 34 – 06GEN. ... 52
Figura 35 – Caracterização da tarefa ... 55
Figura 36 - Quadro de atividades e meios. ... 56
Figura 37 – Gráfico de registro diacrônico de frequência temporal de evento. ... 58
Figura 38 – Gráfico registro sincrônico de frequência concomitante de evento. ... 59
Figura 39 – Forma 1. ... 64
Figura 40 – Forma 2. ... 64
Figura 41 – Forma 3. ... 64
Figura 42 – Modelo reduzido da forma 1. ... 65
Figura 43 – Modelo reduzido da forma 2. ... 65
Figura 44 – Modelo reduzido da forma 3. ... 66
Figura 45 – Materiais usados na construção de modelos 1:1... 67
Figura 46 – Teste 1. ... 67
Figura 47 – Teste 2. ... 68
Figura 48 – Teste 3. ... 68
Figura 49 – Alternativa1. ... 70
Figura 50 – Alternativa 2. ... 71
Figura 51 – detalhe da alternativa 2. ... 72
Figura 52 – Alternativa 3. ... 72
Figura 53 – Detalhe 1 da alternativa 3. ... 73
Figura 54 – Detalhe 2 da alternativa 3. ... 73
Figura 55 – Manta 1. ... 74
Figura 56 – Manta 2. ... 74
Figura 57 – Manta 3. ... 75
Figura 58 – Menor mulher. Vista frontal; vista lateral, sentada e em pé. ... 82
Figura 59 – Maior homem vista frontal; vista lateral, sentado e em pé. ... 82
Figura 60 – Manequins antropométricos. ... 84
Figura 61 – Vista cranial superior. ... 84
Figura 62 – Vista sagitarial/lateral em pé. ... 85
Figura 63 – Vista sagital lateral sentado. ... 85
Figura 64 – Vista lateral. ... 86
Figura 66 – Vista superior sentado corpo todo. ... 87
Figura 67 – Modelo inteiro. ... 88
Figura 68 – Alguns elementos da estrutura. ... 89
Figura 69 – Detalhe da trava na cadeira de rodas. ... 89
Figura 70 – Encaixe de tubos e aros. ... 90
Figura 71 – Hastes. ... 90
Figura 72 – Gráfico de opinião sobre as cores. ... 93
Figura 73 – Modelo virtual. ... 94
Figura 74 – Modelo de teste. ... 94
Figura 75 – Detalhe da estrutura das hastes. ... 95
Figura 76 – Maior homem... 95
Figura 77 - Menor mulher. ... 96
Figura 78 – Furo das peças de encaixe. ... 97
Figura 79 – Peça de encaixe aberta sendo prensada. ... 97
Figura 80 – Medição dos furos do tubo 1. ... 98
Figura 81 – Aros e tubos em telescópio. ... 98
Figura 82 – Detalhes dos botões da manta. ... 99
Figura 83 – Estruturas das coberturas. ... 99
Figura 84 – Manta e trava de elástico. ... 100
Figura 85 – Menor mulher, cobertura de sol e chuva. ... 101
Figura 86 – Menor mulher, cobertura chuva. ... 101
Figura 87 - Maior usuário empurrando cadeira... 102
Figura 88 – Maior homem sentado. ... 102
Figura 89 – Região de proteção na lateral. ... 102
Figura 90 - Ajustando a manta. ... 103
Figura 91 - Colocando a manta. ... 103
Figura 92 – Colocando cobertura. ... 104
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Tabela com as disfunções sistêmicas do sistema. ... 28
Tabela 2 - Tabela de gravidade, urgência e tendência (GUT) ... 32
Tabela 3 - Quadro do parecer ergonômico. ... 34
Tabela 4 - Tabela de comentários dos entrevistados. ... 35
Tabela 5 - Análise dos pontos positivos, negativos e interessantes de cada um dos similares pesquisados. ... 53
Tabela 6 - Tabela PNI de materiais. ... 54
Tabela 7 - Tabela de registro diacrônico de frequência temporal de evento. ... 57
Tabela 8 - Tabela de registro sincrônico de frequência concomitante de evento. .... 58
Tabela 9 – Quadro do diagnóstico ergonômico ... 59
Tabela 10 - Pontos positivos e negativos. ... 69
Tabela 11 – PNI das estruturas principais ... 76
Tabela 12 – PNI das mantas... 76
Tabela 13 – Matriz decisória 1. ... 78
Tabela 14 – Matriz decisória 2. ... 79
Tabela 15 – Requisitos da tarefa. ... 81
Tabela 16 – Dimensões relevantes. ... 81
Tabela 17 – Tomada de informação e requisitos visuais. ... 83
Tabela 18 – Acionamentos. ... 83
Tabela 19 – Materiais complementares. ... 91
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas AFR Associação Fluminense de Reabilitação AOD Argon Oxygen Decarburization
APAE Associação de Pais e Amigos dos Excepcionais GDI Graduação em Desenho Industrial
GUT Gravidade, Urgência e Tendência
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística IPEA Instituto de Pesquisas Econômicas Aplicadas LED Light Emitting Diode
MDP Medium Density Particleboard PA Poliamida
PNI Positivos, Negativos e Interessantes PP Polipropileno
PVA Polyvinyl acetate PVC Polyvinyl Chloride
TPE Elastômero Termoplástico
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO... 16 1. PESQUISAS PRELIMINARES ... 19 1.2. DEFINIÇÃO DO PROBLEMA ... 21 1.3. CONTEXTO ... 21 1.4. JUSTIFICATIVAS ... 23 1.5. MOTIVAÇÕES ... 24 1.6. RESULTADOS ESPERADOS ... 24 2. PROBLEMATIZAÇÃO E SISTEMATIZAÇÃO ... 252.1. CATEGORIZAÇÃO E TAXIONOMIA DOS PROBLEMAS ERGONÔMICOS25 2.2. DISFUNÇÕES SISTÊMICAS DO SISTEMA HOMEM-TAREFA-MÁQUINA28 2.3. CARACTERIZAÇÃO E POSIÇÃO SERIAL DO SISTEMA ... 29
2.4. ORDENAÇÃO HIERÁRQUICA DO SISTEMA ... 30
2.5. EXPANSÃO DO SISTEMA ... 30
2.6. MODELAGEM COMUNICACIONAL DO SISTEMA ... 31
3. TABELA GUT ... 32
3.1. SUGESTÃO PRELIMINAR DE MELHORIA ... 33
4. PARECER ERGONÔMICO ... 34
5. LEVANTAMENTO DE DADOS – PÚBLICO ALVO ... 35
6. LEVANTAMENTO DE DADOS – MATERIAIS E PROCESSOS ... 37
6.1. ALUMÍNIO ... 37
6.2. TUBOS DE ALUMÍNIO... 37
6.3. ACABAMENTOS ... 39
6.4. AÇO INOX ... 41
6.5. PROCESSOS DE FABRICAÇÃO DO AÇO INOX ... 42
6.6. BORRACHA TERMOPLÁSTICA ... 44
6.7. NYLON EMBORRACHADO ... 45
6.8. PLÁSTICO PVC CRISTAL ... 46
7. ANÁLISE DE SIMILARES ... 48
7.1. SIMILARES ... 48
7.3. TABELA PNI DE MATERIAIS ... 54
8. ANÁLISE DA TAREFA – DIAGNOSE ERGONÔMICA ... 55
8.1. CARACTERIZAÇÃO DA TAREFA ... 55
8.2. QUADRO DE ATIVIDADES E MEIOS ... 56
8.3. AMBIÊNCIA DA TAREFA ... 56
8.4. AMBIÊNCIA TECNOLÓGICA DA TAREFA ... 56
8.5. ANÁLISE MACROERGONÔMICA ... 56
8.6. ANÁLISE COMPORTAMENTAL DA TAREFA ... 57
8.7. REGISTRO CURSIVO CONTÍNUO ... 57
8.8. REGISTROS COMPORTAMENTAIS ... 57
8.9. QUADRO DO DIAGNÓSTICO ERGONÔMICO ... 59
9. MODELAGEM VERBAL/SÍNTESE ... 61
10. ESTUDOS PRELIMINARES E ALTERNATIVAS ... 63
10.1. ESTUDO PRELIMINAR DAS FORMAS... 63
10.2. ANÁLISE DAS ALTERNATIVAS DA COBERTURA ... 64
10.3. GERAÇÃO DE ALTERNATIVAS ... 70
10.4. PNI DE ALTERNATIVAS ... 75
10.4.1 PNI DAS ESTRUTURAS PRINCIPAIS ... 76
10.4.2. PNI DAS MANTAS ... 76
10.5. MATRIZ DECISÓRIA ... 77
11. PROJETAÇÃO ERGONÔMICA ... 80
11.1. REQUISITOS DE PROJETO ... 80
11.2. REQUISITOS DA TAREFA: TOMADA DE INFORMAÇÃO E ACIONAMENTO ... 80
11.3. DIMENSÕES RELEVANTES ... 81
11.4. POPULAÇÃO USUÁRIA ... 81
11.5. DIMENSIONAMENTO DO PROJETO ... 83
11.6. DIMENSÕES RELEVANTES PARA O PROJETO ... 86
12. MODELAGEM DO PRODUTO ... 88
12.1. DETALHAMENTO DA ALTERNATIVA ESCOLHIDA ... 88
12.2. MATERIAIS ... 91
13. MODELOS ... 94
13.1. TESTES COM USUÁRIO ... 95
13.2. CONSTRUÇÃO DO MODELO FINAL... 96
13.3. MODELO FINAL ... 98
14. VALIDAÇÃO DO PROJETO ... 101
14.1. VALIDAÇÃO ERGONÔMICA ... 101
14.2. Validação de uso ... 103
15. DESENHOS TÉCNICOS ... 105
16. AVALIAÇÕES E RATIFICAÇÕES DO PRODUTO ……….122
17. CONCLUSÃO………...123
18 INTRODUÇÃO
No Brasil, de acordo com a Pesquisa Nacional de Saúde realizada pelo IBGE, Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, em 2013, 1,3% da população brasileira possui deficiência física e a estatística apresenta números crescentes de acordo com a progressão da idade. O estudo mostra que 46,8% da porcentagem de deficientes físicos tem grau intenso ou muito intenso de limitações, e que somente 18,4% desse grupo frequentam os serviços de reabilitação. Segundo a OMS, as porcentagens são altas e preocupantes. Os percentuais mais elevados, foram encontrados em pessoas com baixo ou sem nível de escolaridade. A Pesquisa Nacional de Saúde consultou 64 mil domicílios, em 2013.
Mesmo com esses altos percentuais apresentados, ainda existe uma atenção muito pequena em relação a toda essa parte da população, que acaba sendo muito prejudicada pela falta de assistência. Apenas 7% da populaçã o com deficiência motora está inserida no mercado de trabalho, segundo IBGE 2010, parte dela só está presente devido as cotas de inserção obrigatórias em algumas empresas. Além disso quase metade da faixa populacional que declararam deficiência ganham até um salário mínimo ou não tem rendimento, enquanto o resto da população essa porcentagem atinge 37,1% a partir dos dados do censo do IBGE 2010.
Essa exclusão em vários aspectos da sociedade, prejudica a construção da igualdade e de vida dessas pessoas. Ocasionando um ciclo desfavorável a elas e ao seu crescimento.
19 1. PESQUISAS PRELIMINARES
1.1. TECNOLOGIA ASSISTIVA
Para suprir essa ausência de políticas públicas e consideração da sociedade, foi criada a tecnologia assistiva. Essa tecnologia deve ser compreendida como uma assistência que promoverá a possibilidade de realização de determinadas funções desejadas que estão impossibilitadas por alguma condição de deficiência ou envelhecimento. Seu maior objetivo é proporcionar maior independência e qualidade de vida, gerando consequentemente, uma inclusão social mais intensa.
Segundo o Secretariado Nacional para a Reabilitação e Integração das Pessoas com Deficiência (SNRIPD) de Portugal, em 2007, a tecnologia assistiva é uma abrangência de serviços que possibilitam a inserção de uma minoria populacional as atividades que outra parte da população exerce.
“Entende-se por ajudas técnicas qualquer produto, instrumento, estratégia, serviço e prática utilizada por pessoas com deficiência e pessoas idosas, especialmente, produzido ou geralmente disponível para prevenir, compensar, aliviar ou neutralizar uma deficiência, incapacidade ou desvantagem e melhorar a autonomia e a qualidade de vida dos indivíduos”. (SNRIPD, 2007).
A tecnologia Assistiva pode ser dividida em várias categorias segundo a classificação feita por José Tonolli e Rita Bersch, atualizado em 2017. A primeira categoria é a de auxílios para a vida diária que constitui os materiais e produtos para auxílio em tarefas rotineiras tais como comer, cozinhar, vestir-se e executar necessidades pessoais.
A segunda é CAA, Comunicação aumentativa (suplementar) e alternativa, que cuida de recursos, eletrônicos ou não, que permitem a comunicação expressiva e receptiva das pessoas sem a fala ou com limitações da mesma. São muito utilizadas as pranchas de comunicação com os símbolos Bliss além de vocalizadores e softwares dedicados para este fim.
A terceira classificação é a de Recursos de acessibilidade ao computador que trata dos equipamentos de entrada e saída (síntese de voz, Braille), auxílios alternativos de acesso (ponteiras de cabeça, de luz), teclados especiais, que permitem as pessoas com deficiência a usarem o computador.
20 A quarta são os sistemas de controle do ambiente, que permitem as pessoas com limitações moto-locomotoras, controlar remotamente aparelhos eletrônicos, sistemas de segurança.
O quinto são os projetos arquitetônicos para acessibilidade e adaptações estruturais através de rampas, elevadores, adaptações em banheiros entre outras, que retiram ou reduzem as barreiras físicas, facilitando a locomoção da pessoa com deficiência.
A sexta classificação são as órteses e próteses roca ou ajuste de partes do corpo, faltantes ou de funcionamento comprometido, por membros artificiais ou outro recurso ortopédico (talas, apoios).
Adequação Postural são as adaptações para cadeira de rodas ou outro sistema de sentar visando o conforto e distribuição adequada da pressão na superfície da pele (almofadas especiais, assentos e encostos anatômicos), bem como posicionadores e contentores que propiciam maior estabilidade e postura adequada do corpo através do suporte e posicionamento de tronco, cabeça e membros.
Auxílios para cegos que incluem lupas e lentes, Braille para equipamentos com síntese de voz, grandes telas de impressão e sistema de TV com aumento para leitura de documentos. Existe também a categoria para a deficiência auditiva que inclui equipamentos com infravermelho, telefones com teclados e sistemas com alerta táctil-visual.
A última classificação são as adaptações em veículos que possibilitam a condução do veículo, elevadores para cadeiras de rodas. A do produto realizado no projeto, é a dos auxílios para a vida diária e adaptações em veículos, pois irá facilitar a rotina dos usuários e de seus acompanhantes e incluí-los em atividades que com chuva são inviáveis de serem realizadas.
21 1.2. DEFINIÇÃO DO PROBLEMA
De acordo com as visitas feitas na Instituição AFR, Associação Fluminense de Reabilitação e APAE, Associação de Pais e Amigos dos Excepcionais de Volta Redonda, uma das maiores dificuldades encontradas pelas mães, é a utilização da cadeira de rodas durante os períodos chuvosos. Existem vários obstáculos que um condutor de cadeira de rodas encontra, ao sair durante a chuva. As cadeiras motorizadas por exemplo, sofrem sérios danos se queimados os joysticks ou motores, até mesmo danos permanentes. As cadeiras com estofamento, quando não impermeáveis, o que ocorre na maioria dos casos, se molhados, demoram horas para secar, sendo que muitos pacientes não podem sair da cadeira por muito tempo, ou simplesmente sua locomoção para outro espaço, é muito difícil.
Como participantes das instituições, o público alvo é de baixa renda, e, portanto, poucos possuem transporte particular para condução até o local de tratamento, e acabam por utilizar o transporte público, como ônibus. Durante uma chuva, os responsáveis relataram que tentam proteger a criança que está na cadeira, ao mesmo tempo que empurram a cadeira e seguram o guarda-chuva. Outras colocam capa de chuva nas crianças, porém, nenhum desses modos são eficazes, aliás, a maioria das cadeiras possuem duas alças para que sejam empurradas, portanto não há um modo de segurar um guarda-chuva e empurrar a cadeira de rodas simultaneamente. Muitos pais optam por não levar seus filhos aos tratamentos nos dias chuvosos, para não correr riscos.
1.3. CONTEXTO
Nas tarefas diárias, o usuário poderá introduzir o produto quando necessário proteger-se da chuva ao sair de casa, para realizá-las.
22
Figura 1 – Cadeirante na chuva subindo no ônibus. FI FONTE: Google imagens.
Figura 2 – Cadeirante na chuva. FONTE: Google imagens.
23 1.4. JUSTIFICATIVAS
Segundo o artigo Análise estrutural de uma cadeira de rodas através do método de elementos finitos publicado por Cota (2010 p.5), as cadeiras atuais possuem certos problemas estruturais devido ao material, que dificultam a praticidade que a cadeira de rodas se propõe a alcançar, e podem trazer problemas futuros como corrosão, e desgaste precoce.
Os materiais usados na fabricação da cadeira de rodas foram listados no artigo juntamente a quantidade e a tensão máxima, porém foram divididos em partes da cadeira como a haste, tesoura e lateral, que utilizam os mesmos materiais, porém os valores são mudados. Na primeira parte citada, o aço 1020 apresenta tensão máxima 6,08E + 07 N/m² e o peso de 0,071kg, o alumínio 6, 12E + 07 N/m² e peso de 0,024kg, fibra de carbono 6,27E + 07 N/m² e peso de 0,016 kg, fibra de vidro 6,25E + 07 N/m² e peso de 0,019 kg. A conclusão dessa pesquisa foi que o limite de escoamento¹ é superior ao máximo permitido pelos materiais, o que acaba fragilizando o produto e toda sua estrutura.
Por mais que outros materiais possam obter um melhor desempenho, se usado em larga escala aumentaria o preço do produto, e os produtores não visam utiliza-los até mesmo porque a durabilidade da cadeira seria elevada, gerando assim menos renda para os mesmos.
No artigo, Identificação dos fatores ambientais que influenciam a funcionalidade dos utilizadores de cadeira de rodas (ALVES, 2014; MARTINS,2014) os fatores ambientais são determinantemente cruciais na participação dos indivíduos nas atividades da vida diária. Ou seja, o contexto ambiental, os ambientes domiciliário e comunitário em que os indivíduos se inserem influenciam a participação. O constructo básico do componente Fatores Ambientais é o impacto facilitador ou limitador das características do mundo físico, social e atitudinal.
________________________
1 O limite de escoamento é o ponto onde começa o fenômeno escoamento, a deformação
irrecuperável do corpo de provaa partir do qual só se recuperará a parte de sua deformação correspondente à deformação elástica, resultando uma deformação irreversível, uma vez atingida a capacidade máxima de deformação.
24 A influência dos fatores ambientais classifica-se de acordo com o primeiro qualificador como “barreira” ou “facilitador”. Desse modo, relacionam-se com as condições de saúde, criando incapacidade (“barreira”) ou restaurando a funcionalidade (“facilitador”), dependendo da influência que determinado fator exerce. Sendo assim, a inclusão depende igualmente dos fatores ambientais, assim como os sociais, pois se um cadeirante não tem como sair na chuva, ele já é excluído por não possuir a mesma facilidade tal qual uma pessoa sem limitações funcionais tem.
1.5. MOTIVAÇÕES
Ao longo do curso foram obtidas várias experiências de diversos ramos do design, e todos muito importantes com seus conteúdos, porém cada um com sua singularidade. Durante o projeto trabalhado com tecnologia assistiva, foi notada uma carência quanto a assistência as pessoas com deficiência, e como suas rotinas podem ser totalmente dependentes de pequenos fatores. Os depoimentos das pessoas e dos parentes, relatando as dificuldades encontradas ao longo da vida foram de grande motivação para a busca por algo que pudesse vir a tornar o dia a dia mais fácil. Visto isso, o objetivo de auxiliar as pessoas com mobilidade reduzida, foi se concretizando ao longo do curso, e ao final, no trabalho de conclusão de curso o tema de tecnologia assistiva não poderia ser mais relevante, facilitando a vida de quem necessita e gerando uma inclusão mais incisiva, consequentemente uma maior igualdade.
1.6. RESULTADOS ESPERADOS
O principal objetivo é que o produto resultante atenda aos requisitos ergonômicos e funcionais para os usuários, que seja discreto e fácil de usar e guardar.O projeto visa principalmente facilitar a vida dos usuários, juntamente a todos os requisitos que o abordam, protegendo o cadeirante e a cadeira da chuva, pois ambos podem ser extremamente prejudicados caso molhados, conforme explanado na justificativa. É esperado que o produto cubra o usuário, seja impermeável e resistente a água, e que se adapte ao maior número de cadeiras
25 possível. Foram estudados os materiais que melhor funcionassem no resultado final para que assim o desempenho do produto não fosse alterado.
2. PROBLEMATIZAÇÃO E SISTEMATIZAÇÃO
Posteriormente feito o estudo assistemático das tarefas realizadas pelo usuário cadeirante e seu acompanhante quando há chuva, foram observados problemas ergonômicos. Esses problemas serão decorridos a seguir, com suas respectivas classificações, de acordo com o livro “Ergonomia, conceitos e aplicações” de Ana Maria de Moraes e Claudia Mont’Alvão (2010).
“Embora a formulação do problema possa parecer, às vezes, tarefa cansativa e monótona e exista quem de tal maneira nela se emaranha, que não consegue passar adiante, é, no entanto, exigência imprescindível e condição fundamental para que possam surgir as outras etapas do método. Sem uma formulação bem-feita do problema, não se sabe que solução se procura e, consequentemente, é impossível encontrá-lo. ” (RUDIO,1986).
2.1. CATEGORIZAÇÃO E TAXIONOMIA DOS PROBLEMAS ERGONÔMICOS
Figura 3 – Problemas Interfaciais: Postura desconfortável ao pegar a criança. FONTE: O autor. Baseado em MORAES e MONT’ALVÃO (2010).
26 Figura 4 – Probema Natural: Cadeira permeável,
com espuma suscetível a exposição a intempéries. FONTE: o autor. Baseado em MORAES e MONT’ALVÃO (2010).
Figura 5 – Problema de acionamento: Guarda- chuva e cadeira de rodas simultaneamnete.
27 Figura 6 – Problema Movimentacional: Dificuldade
de locomoção na tentativa de proteger o cadeirante e empurrá-lo. FONTE: o autor. Baseado em MORAES e MONT’ALVÃO (2010).
Figura 7 – Problema de Deslocamento: Excesso de caminhamento. Grandes distâncias pecorridas para realização da atividade da tarefa.
28 Figura 8 – Problema de deslocamento:
Adversidades no trajeto situação impraticável por um cadeiranta durante a chuva. FONTE: o autor. Baseado em MORAES e MONT’ALVÃO (2010).
2.2. DISFUNÇÕES SISTÊMICAS DO SISTEMA HOMEM-TAREFA-MÁQUINA
Tabela 1 - Tabela com as disfunções sistêmicas do sistema.
Disfunções Caracterização.
Funcionamento/Confiabilidade
Se molhadas as cadeiras, o funcionamento será prejudicado ou totalmente interrompido no caso das cadeiras com motor, e consequentemente a confiabilidade diminui.
Manutenção/Conservação das máquinas
As cadeiras de rodas precisam de manutenção em certo intervalo de tempo.
Rendimento do Trabalho
Caso chova, os cadeirantes são impossibilitados de realizarem suas tarefas, diminuindo seu rendimento, principalmente quando faltadas as idas as instituições de reabilitação.
29 2.3. CARACTERIZAÇÃO E POSIÇÃO SERIAL DO SISTEMA
O sistema alvo determinado para análise foi um produto para proteção do cadeirante a chuva. Com base nos dados recolhidos, os quadros de sistematização foram feitos para uma melhor compreensão do funcionamento do sistema e sua correlação com o ambiente.
A essência da ideia usada pelo pensamento sistêmico e pela modelagem de sistemas no projeto e no planejamento se explicita na frase de Sêneca (apud Reis et ali, 1980): não há vento favorável para quem não sabe para onde vai.
Figura 9- Esquema de caracterização e posição serial do sistema. FONTE: o autor.
30 2.4. ORDENAÇÃO HIERÁRQUICA DO SISTEMA
Figura 10 - Esquema de ordenação hierárquica do sistema. FONTE: Elaborado pelo autor.
2.5. EXPANSÃO DO SISTEMA
Figura 11 - Esquema de expansão do sistema. FONTE: Elaborado pelo autor.
31 2.6. MODELAGEM COMUNICACIONAL DO SISTEMA
Figura 12 – Esquema de modelagem comunicacional do sistema FONTE: Elaborado pelo autor.
32 3. TABELA GUT
Os pesos atribuídos para a GUT (gravidade, urgência e tendência) correspondem aos problemas encontrados na rotina diária de um cadeirante suscetível a chuva. A GUT tem como objetivo priorizar os problemas a fim de resolver os que tiverem com maior pontuação, as notas variam de 1 a 5 dependendo da escala do problema.
Tabela 2 - Tabela de gravidade, urgência e tendência (GUT)
FONTE: Elaborado pelo autor.
Problemas G U T GxUxT
Postura inadequada ao pegar o cadeirante com o guarda chuva
4 3 2 24
Possibilidade de molhar a espuma da cadeira caso chova.
5 5 5 125
Pega da cadeira e do guarda-chuva prejudicada, mal funcionamento dos dois.
3 2 2 12 Dificuldade de locomoção na tentativa de proteger o cadeirante e empurrá-lo. 5 4 5 100 Excesso de caminhamento, grandes distâncias
percorridas para realização da atividade da tarefa.
5 4 3 60
Dificuldades encontradas ao longo das grandes distâncias na trajetória do cadeirante.
33 Ao observar os resultados obtidos da GUT, os problemas foram hierarquizados de acordo com sua gravidade, urgência e tendência, sendo os de maiores pontuações colocados em primeiras posições, com mostrado a seguir:
1. Possibilidade de molhar a espuma da cadeira caso chova.
2. Dificuldade de locomoção na tentativa de proteger o cadeirante e empurrá-lo.
3. Dificuldades encontradas ao longo da trajetória do cadeirante. 4. Postura inadequada ao pegar o cadeirante com o guarda chuva
5. Pega da cadeira e do guarda-chuva prejudicada, mal funcionamento dos dois.
Houve então, um destaque para a possibilidade de molhar o estofado, espuma e tecido da cadeira de rodas caso chova. É um problema de alta gravidade pois acarreta muitas consequências inclusive doenças de alto risco para o usuário da cadeira de rodas.
3.1. SUGESTÃO PRELIMINAR DE MELHORIA
Como sugestão preliminar de melhoria ao problema observado na proteção do cadeirante e da cadeira, podem ser resolvidos de imediato:
● O uso de proteção, como capa de chuva para a cadeira e o cadeirante. (Solução não confortável e não totalmente resolutiva).
● Secar de imediato caso a cadeira de rodas molhe. (As cadeiras estofadas raramente são impermeáveis e quando não são, demoram-se dias ao sol para a secagem completa).
34 4. PARECER ERGONÔMICO
Tabela 3 - Quadro do parecer ergonômico.
35 5. LEVANTAMENTO DE DADOS – PÚBLICO ALVO
“A linguagem dos produtos é argumento no processo de desenvolvimento do produto e pode ser vista como ferramenta estratégica, que pode influenciar e precisar a expressão de um produto, de maneira a influenciar a relação ou aceitação pelo usuário, de forma mais precisa (BÜRDEK, 2010).” Para a compreensão das necessidades e conhecimento dos usuários, é preciso um estudo sobre o público alvo. De acordo com as instituições visitadas, os usuários das cadeiras de rodas possuem uma ampla margem de idade, desde crianças a idosos, porém, para o projeto há outra margem a ser observada, a dos acompanhantes que auxiliam o cadeirante em sua rotina, principalmente na condução da cadeira de rodas.
Em sua maioria, os usuários frequentam centros de reabilitação e fisioterapia, e nestes locais foi possível realizar entrevistas que melhor entendessem o ponto de vista do próprio usuário. A entrevista é um recurso interessante visto que retrata com propriedade a opinião de pessoas que vivem a experiência. Na tabela a seguir foram registrados alguns comentários extremamente relevantes para o desenvolvimento do projeto.
Tabela 4 - Tabela de comentários dos entrevistados. Comentários
“É muito difícil trazer ele para cá quando está chovendo, só consigo nesses casos quando o irmão dele está de folga do trabalho e o carrega no colo até entrarmos no ônibus. ”
“ Eu coloco uma toalha na cabeça dela, mas ela fica irritada, às vezes no ponto não tem telhado, aí é mais tempo que ela chora até o ônibus chegar. ”
“ Quando chove eu não trago ele, impossível. ”
“ Às vezes tenho que sair e se está chovendo não posso sair, não tem com quem deixar ele e acabo ficando presa em casa. ”
36 “ Essa época de chuva é péssima, eu não posso sair de casa com ela.”
“ Tive que comprar um novo celular para pagar contas pelo aplicativo porque as vezes no dia do vencimento está chovendo e sinceramente é quase impossível sair de casa. ”
“Já é horrível ir aos lugares em dias normais, com chuva então é um pesadelo para agente. ” Fonte: Elaborado pelo autor.
37 6. LEVANTAMENTO DE DADOS – MATERIAIS E PROCESSOS
6.1. ALUMÍNIO
O alumínio, consumido em larga escala pela indústria, possui características principais que o leva a ser consumido em grande quantidade. O metal pode ser encontrado puro ou presente em ligas de alumínio, que em sua composição podem receber outros metais dependendo da objetividade do uso, os principais são o cobre, ferro, silício e zinco. (ABAL,2017)
A leveza, a resistência natural à corrosão e a ciclo reciclagem, sem perda de suas propriedades físico-químicas. Mesmo quando não puro, em sua liga, com a pequena composição de silício e ferro, ele permanece com todas essas propriedades. Altamente qualificado para produtos e projetos que necessitam de metais com exposição ao tempo, chuva e sol.
6.2. TUBOS DE ALUMÍNIO
O processo de fabricação de tubos de alumínio, pode ser realizado por dois diferentes procedimentos, sendo a extrusão para ilimitados tipos de perfis praticamente e a trefilação. O primeiro método é realizado por uma “transformação termomecânica no qual um tarugo de metal é reduzido em sua seção transversal quando forçado a fluir através do orifício de uma matriz (ferramenta), sob o efeito de altas pressões e temperatura. Como uma pasta de dente sendo expelida para fora de seu tubo” segundo a Associação Brasileira do Alumínio (ABAL,2017). A imagem a seguir exemplifica todas as etapas do processo:
38 Figura 13 - Método de extrusão.
FONTE: Google imagens.
A trefilação, método também usado para criar perfis de alumínio, utiliza a deformação mecânica a frio para a diminuição da seção transversal através da passagem por uma matriz, por esforço de tração. Esse processo aumenta as propriedades mecânicas de uma liga e obtêm um melhor efeito do acabamento superficial (ABAL,2017). O resultado são as bitolas que dificilmente seriam conseguidas por meio da extrusão. (ABAL,2017)
39 As ligas de alumínio são divididas em dois grupos, as ligas tratáveis termicamente e as não tratáveis. As primeiras para ter um aumento da resistência, passam por um trabalho a frio e posteriormente um tratamento térmico, essas ligas podem ser trefiladas para a precisão dimensional. O segundo grupo, utiliza somente do processo a frio para o aumento da resistência, e a trefilação que aumenta suas propriedades mecânicas.
Existem dois sistemas de trefilação utilizados pela indústria, o em bancos, para barras e tubos de maiores diâmetros e em blocos rotativos, para menores dimensões de vergalhões e tubos.
Figura 14 - Tubos de alumínio de variadas formas e diâmetros. FONTE: Google imagens
6.3. ACABAMENTOS
O alumínio possui por si só um acabamento natural e é largamente utilizado assim pela indústria para muitas aplicações, porém existem métodos externos de acabamentos superficiais de proteção e decoração aos quais pode ser submetido.
A anodização é um processo que possui a finalidade de preparar o alumínio para a coloração e que possibilita a impressão em determinadas áreas, inclusive pequenos detalhes. A técnica utilizada é um filme de óxido natural introduzido artificialmente por meio do ânodo de eletrólito. Formada essa base, o alumínio pode receber uma variada gama de cores para aplicações arquitetônicas podem também ser obtidas sem uma separação do tratamento de coloração. Uma porcentagem controlada de silício e outros elementos é introduzida na composição da liga e a
40 composição do eletrólito é modificada. A durabilidade das cores independe da solidez à luz dos corantes ou dos pigmentos e eles são, por isso, especialmente duráveis. A anodização de coloração natural também é frequentemente empregada para conferir uma resistência adicional à corrosão. (ABAL,2017)
Outro acabamento é o mecânico, dentro desse incorporam-se diversas possibilidades. O material aceita bem as operações de polimento normais e de lustramento, existem também as texturas decorativas feitas através de processos mecânicos. As lavragens são feitas em chapas com os cilindros que possuem o relevo desejado e transfere-se para o alumínio. Os efeitos de acabamento acetinado podem ser feitos através das técnicas de escovamento, jateamento ou aplicação de um composto de polimento sem gordura. (ABAL,2017)
Figura 15 - Processo de jateamento Figura 16 - Processo de anodização FONTE: Google imagens. FONTE: Google imagens.
Figura 17 - Processo de escovação Figura 18 - Processo de polimento FONTE: Google imagens. FONTE: Google imagens.
41 6.4. AÇO INOX
O aço inoxidável é uma liga composta por cromo, ferro, carbono e níquel, porém dependendo de sua aplicação pode possuir outros elementos a mais, como a adição do níquel, que confere ao aço a solvabilidade sem perda de perda de propriedades, transforma-se em um material mais dúctil. A principal característica do aço inoxidável é a resistência a corrosão, responsável pelo cromo que quando entra em contato com o oxigênio forma uma película protetora sobre o aço, que o torna impermeável. (MARTENDAL,2017)
Os aços inoxidáveis possuem uma ampla faixa de resistência mecânica, sua dureza varia de acordo com a classe, sendo o aço inoxidável austenítico o mais macio, o ferrítico apresenta uma dureza intermediária e o martensítico é extremamente duro. No que diz respeito a ductilidade do aço, a ordem é inversa à resistência mecânica, sendo que a elongação do austenítico pode ultrapassar os 60%, pode ser alongado mais da metade de seu comprimento inicial antes de seu rompimento. Por isso torna-se um material extremamente utilizado pela indústria pela maleabilidade que proporciona ao fabricante da aplicação que pode ser usado. (MARTENDAL,2017). Outro importante elemento do aço inoxidável é sua soldabilidade. Essa característica está diretamente ligada a classe dos aços, sendo diferentes os cuidados necessários para a soldagem de cada tipo.
Os principais atributos do material podem ser listados a seguir: alta Resistência a corrosão, resistência mecânica elevada, facilidade de limpeza (devido a sua baixa rugosidade superficial), boa soldabilidade, mantêm suas propriedades mesmo quando submetido a elevadas temperaturas ou a baixas temperaturas (materiais criogênicos), acabamentos superficiais e formas variadas, relação custo benefício favorável, baixo custo de manutenção, material reciclável, material inerte e a durabilidade. (OLIVEIRA,2016)
42 Figura 19 - Tubos de aço inox
FONTE: Google imagens.
Figura 20 - Produção de aço FONTE: Google imagens.
6.5. PROCESSOS DE FABRICAÇÃO DO AÇO INOX
A fusão, redução, refino e acerto de composição são os processos de fabricação, que antes eram realizados em somente um forno, porém com o advento do O2 em grandes tonelagens se tornou possível atingir valores de carbono 0,08%. Com o aumento da demanda, principalmente os de extra baixo carbono, impulsionou a pesquisa por novos meios de fabricação do aço inoxidável. Em 1960, surgiu o refino de corridas com elevado teor de cromo sob vácuo em que os teores de carbono chegaram a 0,005%. Com a produção do argônio em escala industrial, o refino de gás possibilitou a redução na utilização do caro Fe-Cr baixo carbono para a produção do aço inoxidável. A partir de então, a fusão começou a ser processada em um forno elétrico de alta potência e o refino, em uma unidade de vácuo ou de sopro combinados. O AOD e o VOD tornaram-se os métodos mais tradicionais para fabricação. (OLIVEIRA,2016)
No método AOD há a injeção de uma mistura de oxigênio e argônio que é soprada diretamente no banho por meio de tubeiras. O resultado desta experiência é
43 a formação de bolhas com pressão parcial de CO muito baixa que, sob o aspecto termodinâmico, tem o mesmo efeito que uma redação da pressão. A proporção da mistura de gases e a profundidade do banho devem ser tais que as bolhas deixem o aço ao se aproximarem do equilíbrio da reação de formação do monóxido de carbono (OLIVEIRA,2016). Esse método permite o uso de teores mais altos de carbono no forno primário. Como mostra o conversor AOD a seguir:
Figura 21 - Esquema do conversor AOD FONTE: Google imagens
O outro método, VOD, é mais indicado quando se deseja um aço com baixas concentrações de carbono, nitrogênio e hidrogênio (MARTENDAL,2017). Nesse processo o oxigênio é soprado sobre o aço, sob vácuo como exemplificado na figura a seguir.
44 Figura 22 - Esquema de forno VOD
FONTE: Google imagens.
O processo VOD, permite o uso de somente forno elétrico a arco como instrumento de fusão.
6.6. BORRACHA TERMOPLÁSTICA
Conhecido como TPE, o elastómero termoplástico é um material de comportamento semelhante ao da borracha que passa pelo processo com tecnologias utilizadas no tratamento de termoplásticos como moldação por injeção ou extração. São compostos feitos através da composição entre o termoplástico, PP, PBT ou PA e a borracha. Os TPE possuem propriedades similares à borracha, discernindo-se pela resistência à temperatura, resistência química, flexibilidade e restabelecimento após compreensão. Por ter o toque suave, fácil moldação e comportamento semelhante ao da borracha, é largamente utilizado pela indústria em aplicações como, escovas de dentes, cabos, peças menores que precisam de uma fricção para a pega não ser escorregadia. (RESINEX,2018)
45 Figura 23 - Borracha termoplástica
FONTE: Google imagens.
6.7. NYLON EMBORRACHADO
O Nylon emborrachado é um tecido fabricado por poliamida com PVC e outros componentes. Sua face externa é revestida com pvc o que o torna impermeável, além de mais confortável e promover uma fácil higienização. Outras características deste material, são a alta resistência e flexibilidade, que proporcionam um conforto extremo ao usuário. Apesar de possuir em sua composição o pvc, o tecido não retém calor e protege contra os raios UV.
Figura 24 - Nylon emborrachado. FONTE: Google Imagens.
46 Figura 25 - Proteção para pesca
Fonte: Google imagens.
6.8. PLÁSTICO PVC CRISTAL
Os polímeros podem ser divididos em três classificações: termorrígidos, elastômeros e os termoplásticos. Esse último é a classe mais comum e presente entre os polímeros comerciais. Sua principal característica é a possibilidade de ser fundido várias vezes, e também dissolver-se em vários solventes dependendo da variação do plástico.
As propriedades mecânicas podem divergir de acordo com o plástico, alguns sob temperatura ambiente, podem ser maleáveis, rígidos ou até frágeis. Suas estruturas moleculares são lineares em formas de cordões soltos, mas anexos como o polietileno, polipropileno e outros.
Uma característica desse polímero é a leveza, por isso é largamente utilizado pela indústria de transportes e embalagens principalmente, três vezes mais leve que o alumínio e oito vezes mais leve que o aço.
A sua alta flexibilidade é outra propriedade, conforme o tipo de polímero e componentes usados na sua fórmula. O plástico também possui alta resistência ao impacto, e por ser transparente, pode substituir o vidro dependendo de sua aplicação. Devido as ligações químicas, covalente e de Van der Walls, há uma alta resistência à corrosão por oxigênio e produtos químicos, contudo existem exceções.
47 Figura 26 - Plástico PVC transparente.
48 7. ANÁLISE DE SIMILARES
Segundo GOMES (2004 apud MOTA, 2013) a análise dos similares tem fundamental importância afim de que seja verificado o produto em seu contexto e relacioná-lo a outros semelhantes existentes no mercado. O levantamento de similares é uma atividade com o objetivo de se conhecer o universo do produto. Os itens devem ser feitos a partir de critérios comuns a todos.
Para a realização da análise de similares deste projeto, foram pesquisados e estudados produtos que cumprisse aos requisitos do projeto, sendo de forma direta ou indiretamente.
7.1. SIMILARES
Suporte para guarda chuva
Esses similares são suportes de plástico que podem ser acoplados na cadeira de rodas, ou outros meios de locomoção. O guarda chuva pode ser encaixado e ajustado no melhor ângulo para o cadeirante.
Figura 27 - Suporte de guarda-chuva para cadeira de rodas FONTE: Google imagens.
49 Cadeira de rodas com proteção plástica
Essa cadeira de rodas é vendida juntamente com a proteção plástica contra chuva e outras intempéries. Os arcos e o plástico são fixos e rotacionam para frente e para trás, sem ajuste e cobre todo usuário.
Figura 28 - Proteção plástica. FONTE: Google imagens.
Capa de chuva
Esse similar é uma capa de chuva projetada para cadeirantes que mantém os pés e mãos fixos embaixo da capa para não serem molhados durante a chuva. O tamanho não é ajustável, e é vendido somente no tamanho de adulto.
50 Figura 29 - Capa de chuva.
FONTE: Google imagens.
Proteção carrinho de bebê
Acoplado ao carrinho de bebê, ou vendido separadamente essa capa plástica tem a função de proteger o usuário por ser muito frágil, durante a chuva e ventos fortes. Transparente para oferecer maior distração ao bebe e visão da mãe sobre a criança.
Figura 30 - Capa de chuva. FONTE: Google imagens.
51 Protetor de chuva para bicicleta
Desenvolvido por uma empresa britânica, esse protetor de bicicleta foi criado com o objetivo de conquistar principalmente as mães que utilizam desse meio de locomoção para a realização de suas atividades. Existe a opção de acoplagem de uma outra capa para as crianças que são carregadas atrás.
Figura 31- Protetor de chuva para bicicleta. FONTE: Google imagens.
Nubrella
Com o trocadilho de umbrella, guarda-chuva em inglês. Esse similar foi desenvolvido para a proteção da cabeça e ombros, sem a utilização das mãos. Fabricado com plástico transparente, e estrutura de alumínio com rotação para fechamento.
Figura 32 - Protetor cabeça e ombro. FONTE: Google imagens.
52 05GEN e 06GEN
Bicicletas elétricas projetadas pela marca Yamaha, possuem proteção contra chuva e raios solares UV. Para serem usadas em curtas distâncias pois são utilizadas baterias. O 05GEN é uma bicicleta de 3 rodas elétrica que possui uma espécie de capota, que protege o ocupante de chuva leve e do sol. Já o 06GEN lembra um carrinho de golfe e também utiliza eletricidade.
Figura 33 - 05GEN. FONTE: Yamaha divulgação.
Figura 34 – 06GEN. FONTE: Yamaha divulgação.
53 7.2. TABELA PNI DE SIMILARES
Tabela 5 - Análise dos pontos positivos, negativos e interessantes de cada um dos similares pesquisados.
54 7.3. TABELA PNI DE MATERIAIS
Tabela 6 - Tabela PNI de materiais.
MATERIAIS P N I Alumínio Resistência à corrosão. Material leve. Acabamento natural. Dureza. Suscetível à arranhões na aparência. Variadas aplicações e formas.
Aço Inox Resistência à
corrosão. Dúctil. Maleabilidade na fabricação. Dureza. Suscetível à arranhões na aparência. Preço. Variadas aplicações e formas. Borracha Termoplástica Resistência. Impermeabilidade.
Isolamento elétrico. Inflamável. Fácil de manusear.
Nylon Emborrachado Impermeabilidade. Proteção UV. Facilidade de limpeza. Resistência.
Inflamável. Variadas aplicações.
Plástico PVC Transparente Impermeabilidade. Facilidade de limpeza. Resistência. Inflamável. Fácil aparência da sujeira. Fácil de manusear. FONTE: o autor.
55 8. ANÁLISE DA TAREFA – DIAGNOSE ERGONÔMICA
“A análise da tarefa tem início com a caracterização da tarefa que envolve a definição do objetivo da tarefa, requisitos para a realização da tarefa e a presença humana na tarefa. É imprescindível para a explicitação da tarefa o conhecimento da meta do sistema. Enquanto a meta do sistema compreende a relação homem-tarefa-máquina, os objetivos da tarefa relacionam-se às atividades do operador/usuário.” (MORAES; MONT’ALVÃO, 2010, p.166)
8.1. CARACTERIZAÇÃO DA TAREFA
Figura 35 – Caracterização da tarefa FONTE: o autor.
56 8.2. QUADRO DE ATIVIDADES E MEIOS
Figura 36 - Quadro de atividades e meios. FONTE: Elaborado pelo autor.
8.3. AMBIÊNCIA DA TAREFA
A tarefa é realizada no ambiente externo, portanto a iluminação é consequente diretamente da luz solar ao longo do dia. No período noturno a iluminação urbana provém de lâmpadas de LED, de sódio de baixa pressão e de vapor mercúrio.
Por o produto ser usado em locais abertos, a temperatura fica em torno dos 21°C, variando de acordo com as mudanças e estações climáticas.
8.4. AMBIÊNCIA TECNOLÓGICA DA TAREFA
A tarefa não exige o uso de objeto tecnológico. O ambiente externo não é fixo, portanto não possui objetos, sendo ocasionais de quem passa pelo local.
8.5. ANÁLISE MACROERGONÔMICA
O local é frequentado por moradores do município ou visitantes externos. Não há tarefa específica atribuída à essas pessoas, somente em relação aos funcionários da prefeitura do município, mas a limpeza dos locais é feita regularmente e outros quesitos são de responsabilidade do governo.
57 8.6. ANÁLISE COMPORTAMENTAL DA TAREFA
O usuário sai de casa, fecha o portão e em seguida abre o guarda-chuva, protege o cadeirante e anda. As vezes a rua é pequena, ou não possui calçada e a situação se complica no trajeto. Normalmente para em vários momentos para ajeitar tudo, pega dinheiro do transporte público, inclusive alongar as mãos doloridas. Ao chegar ao ponto de ônibus ou ao local desejado, protege até o cadeirante ficar em local seguro e a partir de então fecha o guarda-chuva para se direcionar ao que deseja.
8.7. REGISTRO CURSIVO CONTÍNUO
Mãe pega cadeirante; segura guarda-chuva; pede irmão para empurrar a cadeira; andam até o ponto; cadeirante se molha; mãe enxuga; ônibus se aproxima; faz sinal para o ônibus; ônibus para; desce elevador; empurra cadeira até a o elevador segurando guarda-chuva; cadeira sobe no elevador; entra na parte da frente do ônibus; pega dinheiro na bolsa; entrega ao motorista; arruma pano no cadeirante; ônibus para; desce elevador; empurra cadeira segurando guarda-chuva usando o tronco de apoio; para; arruma a direção da cadeira; empurra a cadeira; toca a campainha da APAE; sobe rampa; pessoa ajuda a subir.
8.8. REGISTROS COMPORTAMENTAIS
8.8.1 Registro Diacrônico de Frequência Temporal do Evento (a cada 1 min) Tabela 7 - Tabela de registro diacrônico de frequência temporal de evento.
FONTE: Elaborado pelo autor.
AÇÕES FREQUÊNCIA TOTAL
Abaixar para arrumar pano no cadeirante | | | | | | | | | | 10 Arrumar direção da cadeira de rodas | | | | | | | | | | | | | | | | |
| | |
20 Tampar os pés do cadeirante. | | | | | | 6 Arrumar o guarda chuva | | | | | | | | | | | | | | | 15
58 Figura 37 – Gráfico de registro diacrônico de frequência temporal de evento.
FONTE: Elaborado pelo autor.
8.8.2.Registro sincrônico de frequência concomitante de evento (1min).
Tabela 8 - Tabela de registro sincrônico de frequência concomitante de evento.
POSTURAS FREQUÊNCIA TOTAL
Coluna inclinada para frente | | | | | | 6
Coluna totalmente curvada para frente | | | | | | | 7
Coluna com postura reta | | | | | | | | | | | | | | | 15
Coluna reta com um braço para cima e outro reto
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 25
FONTE: Elaborado pelo autor.
0 5 10 15 20 25
Abaixar para arrumar pano no cadeirante Arrumar direção da cadeira de rodas Tampar os pés do cadeirante Arrumar o guarda-chuva
59 Figura 38 – Gráfico registro sincrônico de frequência concomitante de evento.
FONTE: Elaborado pelo autor.
8.9. QUADRO DO DIAGNÓSTICO ERGONÔMICO
Tabela 9 – Quadro do diagnóstico ergonômico Classe de Zonas/ Subsistema Problema Exigências e Constrangiment os da Tarefa Avaliação e Opiniões Recomendaçõe s Zona Interfacial Postura inadequada ao pegar o cadeirante com o guarda-chuva. Postura inadequada da coluna, curvada demais.
Foi observado que ao pegar o cadeirante, ajeitá-lo ao mesmo tempo em que o guarda-chuva é segurado, a coluna fica extremamente curvada. Ajeitar e pegar o cadeirante sempre que possível, em um local coberto. Zona Natural Possibilidade de molhar a espuma da cadeira caso chova. Possibilidade do surgimento de escaras nos usuários. Bactérias nas cadeiras devido a umidade. Surgimento de ferrugem.
Durante as visitas foi possível notar que algumas cadeiras ficam prejudicadas ao tomarem chuva, e a maioria dos pais não tem condições de trocar. É necessário que se crie um produto que se adapte ao ambiente, visto que o ambiente dificilmente será modificado. Zona Acional Pega da cadeira e do guarda-chuva prejudicada, mal funcionamento dos dois. Má condução da cadeira.
Algumas tarefas são prejudicadas por essa má condução, como atraso para ônibus e fisioterapia.
Procurar sempre proteger a cadeira.
0 5 10 15 20 25 30
Coluna inclinada para frente Coluna totalmente curvada para frente Coluna com postura reta Coluna reta com um braço para cima e outro reto
60 Zona Movimentacio nal Dificuldade de locomoção na tentativa de proteger o cadeirante e empurrá-lo. Má condução da cadeira.
Algumas tarefas são prejudicadas por essa má condução, como atraso para ônibus e fisioterapia.
Proteger o cadeirante de modo que não interfira na condução da cadeira. Zona Deslocacional Excesso de caminhamento, grandes distâncias percorridas para realização da atividade da tarefa. Má condução da cadeira e dores nas mãos.
Algumas tarefas são prejudicadas por essa má condução, como atraso para ônibus e fisioterapia. É necessário que se crie um produto que se adapte ao ambiente, visto que o ambiente dificilmente será modificado. Zona Deslocacional Problema de deslocamento: Adversidades no trajeto, situação impraticável por um cadeirante durante a chuva. Má condução da cadeira e dores nas mãos.
Algumas tarefas são prejudicadas por essa má condução, como atraso para ônibus e fisioterapia É necessário que se crie um produto que se adapte ao ambiente, visto que o ambiente dificilmente será modificado. FONTE: Elaborado pelo autor.
61 9. MODELAGEM VERBAL/SÍNTESE
De acordo com as visitas feitas e os problemas estudados durante a progressão do projeto, foi visto que alguns detalhes são importantes para a construção do produto, logo a modelagem verbal/síntese pôde ser estruturada: desenvolver um produto ergonomicamente adequado às características dos usuários, que proteja principalmente o cadeirante durante chuvas leves e durante o sol excessivo.
Para uma melhor análise do projeto, pode-se dividi-lo em três etapas. A primeira, seria a cobertura para a chuva, a segunda parte, a cobertura para o sol e a terceira, a estrutura do produto.
Lista de requisitos da cobertura para chuva: ● Resistentência as intempéries, incluindo chuva. ● Impermeável, servindo como barreira para água; ● Removível, para o uso da outra cobertura para o sol;
● Fácil manuseio, visto que alguns cadeirantes possuem limitações motoras. ● Transparente, para visão do responsável sobre a criança.
Lista de restrições da cobertura para a chuva: ● Dimensões da cadeira de rodas.
● Estereotipia do usuário.
Lista de requisitos da cobertura para sol: ● Resistência ao calor,
● Proteção UV, para proteger os cadeirantes contra os raios solares. ● Removível, para o uso da cobertura da chuva.
Lista de restrições da cobertura para sol: ● Dimensões da cadeira de rodas. ● Estereotipia do usuário.
62 Lista de requisitos da estrutura do projeto:
● Resistência a àgua, para não haver ferrugem. Leve, para não haver dificuldade do usuário para pegar.
● Ajustável na altura, para alcançar o maior número de usuários possível. ● Não fixo, para retirada fácil da cadeira de rodas quando necessário
fechá-la.
Lista de restrições da estrutura do projeto: ● Diâmetros de encaixe da cadeira de rodas. ● Estereotipia do usuário.
● Dimensões da cadeira de rodas.
Definidos os requisitos e restrições do projeto, a etapa de criação pode ser iniciada. A análise do comportamento do usuário e os parâmetros do projeto são fundamentais para a averiguação das necessidades, problemas. Após essas etapas, foram traçadas as características para o protetor de cadeirantes na chuva.
As pesquisas dos materiais foram fundamentais para a geração de alternativas, visto que, auxiliou na escolha dos sistemas de funcionamento do produto principalmente como na regulagem de altura, cobertura removível, estabilização e encaixe na cadeira de rodas.
63 10. ESTUDOS PRELIMINARES E ALTERNATIVAS
10.1. ESTUDO PRELIMINAR DAS FORMAS
Após a determinação das restrições e requisitos do sistema, foi elaborado um pré estudo da geração de alternativas das formas primitivas do projeto, simultaneamente trabalhado com o design participativo, tendo como principal base, os estudos físicos dos modelos e a preferência, experiência dos cadeirantes acompanhados ao longo do projeto.
O Design Participativo é identificado como um método das preferências do usuário para auxiliar o designer em seu desenvolvimento de projeto, oferecendo técnicas resolutivas que atendam às necessidades do usuário final, com a participação dos próprios usuários e partes abrangentes do sistema.
Sanders e Stappers (2008) definem uma co-criação como “qualquer ato de criatividade coletiva, ou seja, criatividade partilhada por duas ou mais pessoas ”, que a modalidade é bastante ampla e tanto abrange a física como a metafísica, o material e o espiritual. Defendem que o co-design “refere-se à criatividade de designers e pessoas não treinadas em design, trabalhando juntos no processo de desenvolvimento de design” e é uma formaco-criação, pois a mesma coletiva é aplicada em toda a extensão do processo de design.
64 10.2. ANÁLISE DAS ALTERNATIVAS DA COBERTURA
Primeiramente foram desenhadas as formas preliminares de estudo para que ao longo da pesquisa fosse eleita a melhor proposta de acordo com os usuários.
Foram desenhadas três formas primitivas, principais:
Figura 39 – Forma 1. FONTE: Elaborado pelo autor.
Figura 40 – Forma 2. FONTE: Elaborado pelo autor.
Figura 41 – Forma 3. FONTE: Elaborado pelo autor.
Para uma análise mais aprofundada e um estudo analítico para a pontuação da matriz decisória, foram feitos testes com as formas das alternativas, afim de que fosse visto qual protegeria mais o usuário.
Modelos de uma cadeira de rodas, reduzidos em escala, foram feitos com papel paraná, palitos e cola. Para as coberturas foram utilizados papeis de gramatura mais fina.
65 Figura 42 – Modelo reduzido da forma 1.
FONTE: Elaborado pelo autor.
Figura 43 – Modelo reduzido da forma 2. FONTE: Elaborado pelo autor.
66 Figura 44 – Modelo reduzido da forma 3.
FONTE: Elaborado pelo autor.
A partir dos modelos reduzidos foi realizado o teste de proteção em relação a água, em que foram simulados pingos de chuva na vertical, para um visualização da maior área de preservação possível do usuário em relação a água. Como resultado do teste, as maiores áreas foram as das formas 2 e 3, sendo assim a a forma 1 fora eliminada da próxima etapa de testes.
A fase seguinte constitui-se da construção de modelos 1:1 como garantia de dimensão e aprovação por parte do usuário. Como material, foram utilizados papéis paraná, ripas de madeira, papel celofane, cola e cano PVC.
67 Figura 45 – Materiais usados na construção de modelos 1:1.
FONTE: Google imagens.
Os modelos feitos foram testados em uma menor usuária e na chuva, conforme os registros a seguir:
Figura 46 – Teste 1. FONTE: O autor.
68 Figura 47 – Teste 2.
FONTE: O autor.
Figura 48 – Teste 3. FONTE: O autor.
