Mestranda em Desenvolvimento, Tecnologias e Sociedade – UNIFEI
Isabella Batista Graça Grego
Design e seleção de materiais: Estudo
interdisciplinar no desenvolvimento
de Imagens Sacras
Graduando em Design – FATEA
Rodrigo Siqueira Gayean
Pós doutor em Engenharia Mecânica – UNESP - FEG
Rosinei Batista Ribeiro
RESUMO
O município de Aparecida, São Paulo, tem potencial reconhecido na área de turismo religioso em larga escala ao longo de todos os tempos e recentemente atraiu mais de 12 milhões de pessoas. Isso motiva a produção de imagens sacras e o estudo do simbolismo dos produtos. O projeto teve como objetivo integrar conceitos de design e seleção de materiais sustentáveis, a partir de produtos locais, aplicando fundamento de design e território, simbolismo e fabricação das imagens com composição química variável de 5, 10 e 15% em terras de diatomáceas e gesso em sua totalidade. Para isso, foi feito um estudo bibliográfico sobre as formas, geometrias, materiais compósitos, territorialidade social e a relação dos produtos com seus consumidores. O procedimento experimental teve como estratégia a adição de terras de diatomáceas (resíduo até então sem aplicação na produção em imagens sacras ao gesso), em diferentes proporções e tratamentos térmi-cos. Foram aplicados testes de flexão em 3 pontos, para análise da resistência mecânica, a fim de garantir a qualidade do produto final. Os resultados obtidos foram adequados, uma vez que mantiveram seu desempenho em relação à forma e precisão. O produto também apresentou uma redução de aproximadamente 30% de seu peso, gerando, assim, benefícios para empresa, seja na questão de logística e principalmente no consumo dos insumos, destacando-se a água.
PALAVRAS - CHAVE:
ABSTRACT
The city of Aparecida, Sao Paulo, has recognized potential in religious tourism area on a large scale over all time and has recently attracted more than 12 million people. This motivates production of sacred images and the study of product symbolism. The project aimed to integrate design concepts and sustainable materials selection, from local products by applying foundation of design and territory, symbolism and images production with variable chemical composition of 5, 10 and 15% in diatomaceous ground and plaster in its totality. For this, it was made a bibliographic study about geometric shapes, com-posite materials, social territoriality and the list of products with their consumers. The experimental procedure had as strategy te addition diatomaceous earth (residue without explanation in production of sacred images to gypsum) in different proportions and heat treatment. Bending tests were carried out at 3 points for mechanical resistance analysis to ensure the final product quality. The obtained results were suitable, since they kept their performance relating to the form and accuracy. The product also showed a reduction of approximately 30% of its weight, thus generating benefits for the company, whether in the matter of logistics and especially the consumption of inputs, especially the water.
KEYWORDS:
1. INTRODUÇÃO
O Vale do Paraíba, situado no Estado de São Paulo, destaca-se culturalmente pelo rico simbolismo religioso, desenvolvido diante do destaque social, cultural e econômico turístico religioso do município de Aparecida, São Paulo, Brasil, com mais de 36 mil habitantes. Destaca-se o turismo de grande volume durante todo o ano, decorrente da arquitetura histórica e religiosa.
Segundo Veiga et al. (2012), o gesso tem sido de grande utilização pela humanidade em diversas aplicações, tais como na área de construção civil (como revestimento e reboco), na medicina, na odontologia, na área de ornamentação (como na construção de estátuas e afrescos), dentre outros.
Segundo a Associação Brasileira da Indústria da Cerveja (CervBrasil), o Brasil se encontra na terceira posição no ranking de produção de cerveja no mundo, o que equivale a 13,5 bilhões de litros ao ano. Diante disso, utiliza-se como elemento auxiliar no processo de filtragem da cerveja e chopp as terras de diatomáceas, também denominadas kiesselguhr, minerais leves de baixa massa específica.
Nota-se que a larga demanda e a produção não sistematizada dessas imagens são fatores determinantes para o desperdício de matéria-prima e uso excessivo de água no processo de manufatura. O projeto em questão visa propor um detalhamento de processo para otimização da produção de imagens sacras, fabricadas de forma artesanalmente no território de Aparecida. A metodologia do projeto perpassa por revisão bibliográfica, visitas técnicas para estudos direcionados ao processo de fabricação e materiais utilizados, coleta de material para desenvolvimento de corpos de prova para caracterização do material e testes de resistência, análise de textura e cor da proposta, parâmetros de custos e geração de um infográfico, como mapa de processo e protótipo.
2. OBJETIVOS
2.1 OBJETIVO GERAL
O objetivo desse artigo foi aplicar fundamentos de design e seleção de materiais sustentáveis na fabricação de imagens sacras, a partir do uso de terras diatomáceas em diferentes composições com gesso.
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2.2 OBJETIVO ESPECÍFICO
• Mapear o processo de produção de uma empresa artesanal de imagens sacras; • Realizar testes para comprovação da eficiência do material (seleção de materiais); • Reduzir os custos da empresa com o uso da matéria-prima;
• Reutilizar o resíduo oriundo da produção cervejeira num projeto
interinstitucional com a USP em Lorena, SP.
• Desenvolver um novo produto com menor impacto ambiental;
• Aplicar conceitos de design de produto em relação à forma, geometría e usabilidade das imagens sacras;
3. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
O município de Aparecida, São Paulo tem sua história em torno da Padroeira, em que se originou toda a história de fé e devoção do município. Possui uma localização privilegiada por estar localizado em pontos estratégicos entre as às duas maiores metrópoles do país, São Paulo e Rio de Janeiro por meio da Rodovia Presidente Dutra – BR 116.
O simbolismo sempre foi um traço marcante de qualquer manifestação religiosa. Símbolo é uma palavra de origem grega que significa ‘aquilo que une’, ou seja, um elemento que em sua constituição agrupará um determinado grupo de indivíduos a uma ideia, desde que estes indivíduos estejam familiarizados com a mesma. Na tentativa humana de manifestar a presença do divino e sua relação com o homem, as várias religiões buscaram sempre atribuir significados a cores, objetos, formas e palavras, criando assim um rico conjunto de símbolos, cujo cerne de tal prática visa sobretudo à unidade daqueles que creem com aquilo que creem. (NEVES, 2011).
Entende-se que o designer deva buscar o passado cultural, por meio de signos e símbolos socioculturais, para ajudá-lo a resgatar o desenvolvimento de novas tecnologias e ajudá-lo a obter consciência identificadora local. (CASTRO e MENEZES, 2009 p. 35).
Segundo Krucken (2009), o designer tem a capacidade de relacionar aspectos tanto materiais quanto imateriais, o serviço, a distribuição e a logística, a imagem e a comunicação com o mercado, o que nos habilita a reconhecer e conectar valores, convertendo-os em atributos mensuráveis, em forma de inovações. Para a autora, a qualidade de um produto ou serviço é o resultado de um conjunto de seis dimensões de valor: valor funcional ou utilitário, valor emocional, valor ambiental, valor simbólico e cultural, valor social e valor econômico.
A qualidade de um produto tem que ser considerada de forma ampla, envolvendo o território, os recursos utilizados e a comunidade que o produziu. Essa visão abrangente é crucial para planejar estratégias de valorização de produtos que promovam o desenvolvimento local. (KRUCKEN, 2009 p. 30).
Para Bürdek (2006, p. 322) pode-se definir símbolo por um meio de combinação que possui significado intercultural, onde sua função como sinal ou figura simbólica discorre quando um objeto adquire uma representação não perceptível, podendo estar presente em vários contextos do nosso cotidiano, tais como, na arte e literatura, na religião, na lógica e na filosofia, dentre outros.
Como afirma Baxter (2011, p. 177) tem-se como origem de oportunidade duas vertentes para o desenvolvimento de novos produtos podendo ser classificadas em: demanda de mercado e oferta de tecnologia, sendo a demanda de mercado reconhecida de duas maneiras. A primeira corresponde à necessidade da competitividade entre os produtos, exigindo uma constante atualização dos produtos e estratégias de mercado. A segunda consiste na necessidade de mercado em que nenhum dos produtos existentes atende. Já a oferta de tecnologia refere-se à oportunidade de inovação do produto, disponibilizando novos meios de tecnologia, podendo-se obter novos conceitos de projeto, novos processos de fabricação ou um novo material.
Figura 1: Qualidade está diretamente ligada ao seu território, comunidade e produto.
Fonte: Adaptado de Krucken, 2009
São os materiais que dão substância a tudo que vemos e tocamos. Nossa espécie – Homo sapiens – é diferente das outras, talvez mais significativamente pela habilidade de projetar – produzir “coisas” a partir de materiais – e pela capacidade de enxergar mais em um objeto do que apenas a sua aparência. Objetos podem ter significado, despertar
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associações ou ser signos de ideias mais abstratas. Objetos projetados, tanto simbólicos quanto utilitários, precedem qualquer linguagem registrada - e nos dão a mais antiga evidência de uma sociedade cultural e do raciocínio simbólico. (ASHBY; JOHNSON, 2010, p. 3)
Segundo Viterbo Jr. (1998), a sustentabilidade é caracterizada pelas agendas políticas, sociais e organizações que cada vez mais tendem a incorporar um modelo de gestão ambiental, para que se possa obter um desenvolvimento sustentável e eficaz, sendo um dos pontos responsáveis por nortear as estratégias e ações das organizações. Para que evitar perdas, custos com tratamento e descarte inapropriado do resíduo, deve-se primeiramente ter uma preocupação da destinação no decorrer do processo de desenvolvimento da ação e não somente no seu final.
Segundo o Departamento Nacional de Produção Mineral (DNPM) em informações publicadas no Sumário Mineral, o Brasil está entre os 10 maiores produtores de gipsita do mundo e é considerado o maior produtor de gesso da América do Sul. O consumo anual per capita é de aproximadamente 19 kg de gesso, deixando-o com uma média bem abaixo dos países industrializados.
O gesso provém da calcinação da gipsita, um mineral encontrado em abundância na região nordeste do Brasil. Um material de baixo custo e ampla utilização na indústria em geral, podendo ser encontrado na odontologia, medicina, engenharia civil, estátuas e afrescos, componentes industriais, dentre outros. Baltar (2009), afirma que:
A utilização de pequenas quantidades de aditivos, geralmente em concentrações menores do que 1%, é possível melhorar, tanto a trabalhabilidade da pasta de gesso no estado fresco, quanto as suas propriedades físicas no estado endurecido, de forma a atender as especificações desejadas para cada tipo de uso.
Figura 1 – Gesso no formato em pó
Construída essencialmente por carapaças de algumas diatomáceas, a diatomita é uma rocha rica em sílica de origem sedimentar. Diatomáceas são algas unicelulares com vida média de 24 horas e com uma alta capacidade de reprodução, sendo possível um indivíduo originar 100 milhões de descendentes em um período de 30 dias; seus tamanhos variam entre 5 e 400 micra (CIEMIL, 2014).
‘Pó-de-mico’ ou simplesmente ‘mico’, ‘estopa’ ou ‘sapóleo’ são denominações popula- res que reconhecem os esponjilitos ou terras diatomáceas em todo o interior do Estado de São Paulo. Elas são também denominadas como Kieselguhr (Alemanha), Moler (Dinamarca), Trípoli (Rússia) e Gais (França), as quais constituem um grupo de pozolanas caracterizadas por materiais de origem organogênica. (MONTANHEIRO et al., 2002 apud MEHTA & MONTEIRO, 1994).
Para que as terras de diatomáceas sejam comercializadas, após a extração, o minério passa por um processo de perda de umidade e parte da matéria orgânica na própria jazida. Após esse processo é encaminhado para uma usina de beneficiamento, onde é submetido à calcinação em fornos rotativos à temperatura de 900°C.
As impurezas e os contaminantes existentes no mineral são repelidos. Em seguida é beneficiado e embalado para que seja destinado às indústrias em que seu maior forte de atuação é como agente filtrante, pois possui uma capacidade de retenção de material sólido, alta permeabilidade, e polimento do líquido filtrado (CIEMIL, 2014).
Figura 2 - Terras de diatomáceas em pó hidratado
Fonte: A autora (2014)
As terras de diatomáceas têm sua composição formada principalmente por sílica, resultante da precipitação de restos microscópicos de um grupo de protistas denominados diatomáceas. Após sua extração são utilizadas como elemento auxiliar no processo de filtração de bebidas como cerveja e chopp, que torna um resíduo problemático por não ter uma destinação muito bem aproveitada, geralmente enviada a aterros, como material
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inerte ou incorporado às rações. Os resíduos provenientes dessa etapa de filtração são denominados trub fino; as terras de diatomáceas compõem aproximadamente de 0,2% a 0,4% do mosto e de 15 a 20% da massa seca (VEIGA, 2012).
4. MÉTODOS E MATERIAIS
4.1 VISITAS TÉCNICAS
Foram realizadas visitas técnicas em uma empresa artesanal fabricante de imagens sacras, para análise do processo de fabricação, em que foi possível fazer um levantamento de processo de produção, manuseio dos materiais, estocagem, custos, dentre outros.
Para coleta do resíduo (terras de diatomáceas) foram realizadas visitas a uma microempresa fabricante de cerveja na qual foi possível acompanhar todo processo de fabricação e mapeamento de produção, até o descarte do material que será destinado à produção de um novo produto.
4.2 PREPARAÇÃO DOS CORPOS DE PROVA
O desenvolvimento dos moldes para início da preparação dos corpos de prova foi realizado nas Oficinas de Madeira, Plástico e Metal das Faculdades Integradas Teresa D’Ávila, utilizando o material compensado para modelagem das dimensões e uma máquina
Vacuum Forming para finalização do modelo.
O processo de confecção dos corpos de prova baseou-se na formulação química, por meio de um cálculo estequiométrico na relação em peso do gesso, em função das terras de diatomáceas em diferentes proporções.
4.3 LEVANTAMENTO DE SIMILARES
Foi realizado um levantamento de materiais utilizados atualmente para fabricação de imagens sacras que se encontram em circulação no mercado. São peças sem nenhum diferencial de material, tais como Resina, Madeira, Pó de Mármore, Ferro Fundido e Poliresina.
4.4 MAPEAMENTO E SISTEMATIZAÇÃO DA PROPOSTA
O molde utilizado para desenvolvimento do protótipo foi cedido pela empresa produtora de imagens sacras. Foi confeccionado em silicone assim como todos os outros que a empresa utiliza no processo de fabricação. A preparação dos protótipos foi realizada no Laboratório de Química da FATEA.
Após os resultados obtidos, foi possível sistematizar propostas de melhoria para aplicação na empresa, de forma que venha a trazer melhorias no processo de produção. Para que fossem apontados os benefícios financeiros do projeto, foi realizada uma análise comparativa decorrente dos valores de produção do processo atual com a proposta do projeto.
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO
5.1 EMPRESAS ARTESANAIS VERSUS PROCESSO DE
MANUFATURA DE IMAGENS SACRAS NA CIDADE DE
APARECIDA, SÃO PAULO.
É notória a relação entre empresa e município e a representação identitária das imagens, reafirmando a vocação para o turismo religioso. A difusão da cultura local pode ser considerada resultado de sua transformação em um ícone religioso, para os milhares de turistas que visitam o município anualmente, no caso, as imagens sacras.
Com as visitas técnicas foi possível observar as necessidades e demandas do grupo de trabalhadores, e a percepção das técnicas utilizadas que são de predominância manual, onde o saber-fazer predomina às técnicas e/ou processos mecanizados, onde o processo é feito de forma empírica, sem medidas específicas. Nesta etapa do projeto, foi realizada a coleta do material, mapeamento e detalhamento do processo de confecção conforme serão descritas nas páginas seguintes.
5.2 PROCESSO DE PREPARAÇÃO DO GESSO PARA FABRICAÇÃO
DAS IMAGENS SACRAS
O molde é preparado antes do início da elaboração do gesso, deixando-o pronto para envase no molde. Adicionam-se água e gesso e verifica-se a consistência (viscosidade) com as próprias mãos, até que fique de forma adequada para o envase no molde.
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5.3 ACABAMENTO DA PEÇA
Após a secagem completa da peça, inicia-se o processo de preparação para a pintura, inicia-se a peça recebendo uma camada de cola branca misturada para selagem do produto. A secagem por meio da imersão para o acabamento, varia de acordo com o tipo de imagem.
Figura 4 - Preparação da base de fundo
Fonte: A autora (2014)
5.4 ANÁLISE DE CONFORMIDADE DAS PEÇAS
Nesta etapa a peça recebe os retoques, inspeção visual, dimensionamento e detalhes finais com a finalidade para o armazenamento e a distribuição aos clientes e a tinta aplicada é o Poliacetato de Vinila – PVA.
Figura 5 - Pintura dos detalhes remanescentes da peça
5.5 PROCESSO DE EMBALAGEM DAS IMAGENS SACRAS
Após a imagem fabricada realiza-se a embalagem em papel comum, como jornal, estoca-se e são organizadas em caixas de papelão para o envio aos clientes.
Figura 6 - (a) e (b) pintura dos detalhes finais; (c) peças finalizadas (a) (b) (c)
Fonte: A autora (2014)
Figura 7 - Peça embalada
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6. CONSIDERAÇÕES FINAIS
O trabalho está em fase de desenvolvimento e envolve uma interdisciplinaridade entre as áreas do Design, da Engenharia e da Administração da produção. Houve a redução do peso das imagens que facilita a logística e o processo de embalagem. As amostras com a porcentagens de 5% foram as que apresentaram a resistência mecânica próxima ao gesso puro e isso contribui para redução da matéria prima e o consumo de água durante o processo de manufatura das imagens e seus derivados. As próximas etapas da pesquisa consistirão na introdução do Lean Manufacturing, Design for Manufacturing, Design Thinking, e Arranjos físicos dentro da empresa na qual foi feita a pesquisa sobre o material.
7. AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem o CNPq pela concessão do auxílio financeiro por meio do Edital Universal, MCTI-CNPq 14/ 2013 - Faixa C – até R$ 120.000,00 – Processo: 377005/2013-4.
Figura 8 - (a) local de embalo da peça; (b) peças embaladas e prontas para serem comercializadas
(a) (b)
REFERÊNCIAS
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product design. Amsterdam: Elsevier/Butterworth- Heinemann, 2010.
BALTAR, Leila Magalhães. Influência da adição de polissacarídeos nas propriedades físicas do
gesso alfa: Universidade Federal de Pernambuco, 2009. Dissertação de Mestrado.
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BASTOS, M. M. V.; VEIGA, C. L.; RIBEIRO, R.B.; SENA, P.S.; MATIAS, N.T.; ROSA, J. L,
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VITERBO JUNIOR, E. Sistema integrado de gestão ambiental: como implantar um sistema de gestão que atenda à norma ISO 14001, a partir de um sistema baseado na norma ISO 9000. 2 ed. São Paulo: Aquariana, 1998.
