Escolher o equipamento ideal é imprescindível para quem busca atingir os índices de produtividade previstos para uma obra. Nessa análise, deve haver equilíbrio entre os critérios técnicos, operacionais e econômicos, sob pena de os resultados não saírem de acordo com o esperado.
A escolha de uma pá carregadeira, por exemplo, requer abordagem diferenciada, na qual são considerados fatores como a necessidade de produção, densidade e granulometria do material e aplicação, além da distância de transporte e altura de carregamento.

Segundo os especialistas, toda pá carregadeira é desenvolvida ou projetada conforme a carga de tombamento. Esse parâmetro consiste, em termos simples, no peso ou carga máxima colocada na caçamba com o equipamento estático (com chassi articulado), até que os pneus traseiros comecem a perder contato com o solo.

De acordo com Rafael Ricciardi, responsável pela linha de pás da CNH Industrial na América do Sul, esse é o critério básico para se definir a capacidade técnica do equipamento. Mas, em um segundo momento, outros dois aspectos devem ser avaliados: a saber, a capacidade da caçamba e a potência do motor. “No caso da New Holland Construction, além dessas premissas a marca sempre busca atender às necessidades de aplicação dos clientes, produzindo equipamentos com elevada capacidade de desagregação do material”, assegura.

Para Sergio Sassaki, engenheiro de aplicação de movimentação de terra da Liebherr, o modelo de pneu também influencia na configuração das pás, pois garante estabilidade, tração e conforto ao equipamento.

Basicamente, os pneus se diferenciam entre modelos radiais (mais flexíveis e com melhor tração e conforto na translação) e diagonais (de estrutura mais dura, mais baratos e de manutenção mais fácil). “A banda de rodagem tem diferenciações entre L2 e L5, tendo a L5 uma camada mais espessa de borracha, apropriada para operações mais abrasivas ou com risco de corte, além de desenhos para diferentes tipos de aplicação”, delineia.

As caçambas também são determinantes para a produção do equipamento e, por isso, as suas configurações devem se adequar a cada tipo de aplicação, com modelos para escavação, movimentação, rocha, material leve e longo alcance.

O volume é determinado pelo peso específico, granulometria do material e aplicação, sendo obtido a partir da carga de tombamento da máquina. “A norma ISO 14397-1 aponta que a carga nominal não deve exceder 50% da carga de tombamento totalmente articulada”, destaca Sassaki. “Logo, a capacidade da caçamba será a carga nominal dividida pela densidade do material empolado.”

Segundo ele, é importante salientar que as carregadeiras não são dimensionadas ou classificadas pelo peso operacional ou potência instalada, pois o valor a ser utilizado para dimensionamento da caçamba, conforme mencionado acima, é a carga de tombamento articulada, que representa a real capacidade da máquina. Além disso, a distribuição de peso da máquina pode definir o seu peso operacional, assim como a tecnologia empregada na hidráulica e no sistema de translação define a potência do motor.

“Quanto maior o peso operacional, maior será a necessidade de potência adicional para suportar o excesso de carga”, elucida Sassaki. “Da mesma forma, quanto menor a eficiência do sistema de translação e do sistema hidráulico, maior deve ser a potência instalada.”

PROJETO

Antes de adquirir ou alugar uma carregadeira, o empreiteiro precisa conhecer a necessidade de produção (m3/h), identificando corretamente o porte e a capacidade da máquina. Para tanto, devem ser consideradas algumas particularidades da aplicação, como densidade do material, condições do material (no banco ou solto), ciclo (em V ou de transporte) e condições de terreno.

Seguindo tais critérios, torna-se possível determinar a configuração da carregadeira quanto ao tipo de pneu, capacidade e peculiaridades da caçamba, como presença de dentes, faca, bico de pato, proteções adicionais e outros detalhes. “Como o empreiteiro possui metas de produção, é necessário garantir que tenha rentabilidade com a máquina”, observa Leandro Amaral, especialista de aplicação de produto da Caterpillar. “Muitas vezes, ele já sabe o que quer de um equipamento específico e dispõe de carregadeiras configuradas para determinadas aplicações.”

Na sua visão, os locadores são mais generalistas, pois montam frotas com máquinas de diferentes tamanhos e capacidades para atender ao mercado com mais eficiência. “As empresas de rental sabem o que normalmente seus clientes precisam”, explica Amaral.

Todavia, existe uma política de carga útil – a carga de limite estático – que especifica o quanto o equipamento pode carregar com o braço totalmente articulado. “Essa quantidade não pode ser ultrapassada, sob o risco de comprometer a segurança e depreciar o equipamento”, completa.
Por sua vez, o gerente de marketing de produto da Caterpillar, Gecimar Morini, diz que a fabricante integra a balança na maior parte de sua linha de carregadeiras, de forma que o operador possa monitorar o que carrega. “Além de possibilitar segurança, muitos clientes conseguem controlar o peso dos caminhões, já que são remunerados por veículo transportado e passam em balança”, explica.

Nesse ponto, Sassaki, da Liebherr, acrescenta que as carregadeiras mais utilizadas no Brasil oferecem carga nominal de 3.500 kg a 9.000 kg e carga de tombamento articulada de 7.000 kg a 18.000 kg. “Nessa faixa, podem ser aplicadas na indústria da cana de açúcar e celulose, com caçambas para bagaço ou chips de madeiras, com garras ou garfos”, descreve. “Já na construção, utilizam caçambas para o remanuseio de materiais, enquanto nas minerações são usadas para movimentação de grandes volumes de minérios, como brita, calcário, areia e minérios diversos.”

CÁLCULO

Isto posto, existem cálculos para se determinar o porte e a quantidade de carregadeiras a serem utilizadas em uma obra. Além do cálculo operacional, são consideradas outras variantes, como custo de aquisição, manutenção, frete, vida útil e depreciação.

Para exemplificar, o gerente de produto da JCB, Etelson Hauck, faz uma simulação para o carregamento de 100 milhões de kg de material em um prazo de 20 dias, ou seja, 5 milhões de kg por dia. “Se a quantidade de horas trabalhadas for de 10 h/dia, devem ser movimentados 500 mil kg por hora”, projeta. “Assim, o empreiteiro pode escolher entre utilizar uma máquina que carregue 500 mil kg/h, ou duas que carreguem 250 mil kg/h”, ele infere, advertindo que máquinas que produzem mais também costumam gastar mais.

Por isso, diz ele, é necessário saber quanto material pode ser movimentado a cada real gasto. Normalmente, as caçambas menores são usadas para materiais mais pesados, enquanto as maiores são aplicadas nos mais leves, como bagaço de cana, por exemplo. “Para encher um caminhão com capacidade de carga de 15 mil kg, o ideal é que sejam feitas quatro ou cinco caçambadas, considerando cerca de 30 s para realizar o ciclo completo por caçambada”, calcula Hauck, ressaltando que, nesse caso, a produtividade é adequada ao custo operacional equivalente. “Se conseguir encher em 1,5 min, em uma hora terá carregado 24 caminhões, em um total de 360 mil kg”, completa.

Todavia, o gerente da área de suporte a vendas e aplicações da Volvo, Boris Sánchez, pondera que um empreiteiro ou locador não dimensiona nem escolhe um equipamento apenas pela caçamba. Muitas vezes, afirma, não faz sentido que se invista em um equipamento novo, principalmente se o contrato for curto. “Se há uma carregadeira no pátio, ele vai utilizar, mesmo não sendo o modelo ideal”, diz.

De acordo com ele, o empreiteiro deve buscar equilíbrio entre os aspectos técnicos e econômicos. “A maioria dos fabricantes de grande porte disponibiliza aos clientes as informações para estimar os tempos de ciclo e o custo de produção”, comenta. “E cada uma das fases e processos possui um tempo bem calculado, conforme os critérios considerados.”

Há ainda usuários que querem saber como a frota pode entregar uma melhor produção. Nesse caso, é recomendável enviar uma equipe para conhecer a operação e as condições de operação. “Mas todo equipamento é acompanhado de manual de operação, para elucidar aspectos de segurança, produtividade, disponibilidade mecânica e longevidade”, acrescenta Sánchez.

PARÂMETROS

Alguns parâmetros de excelência permitem conciliar produtividade e custo operacional na aplicação de carregadeiras. Isso está relacionado à tecnologia que cada fabricante utiliza e à durabilidade esperada do equipamento.

Segundo Ricardo Zurita, gerente de marketing de produto da Komatsu, marcas com reputação no mercado oferecem produtos com durabilidade e tecnologia, garantindo a excelência desejada. “A utilização de acessórios como engates rápidos ou proteções adicionais para aplicações especiais, como fertilizantes e movimentação de biomassas, além de balanças de carga, entre outros itens, também contribui para otimizar a produtividade e reduzir o custo operacional”, assegura.

Ele concorda que a preferência no Brasil é por pás carregadeiras de médio porte, com capacidades de carga entre 2 a 3,5 m3. “Estatisticamente, essas caçambas são as mais usadas, pois as máquinas de médio porte são mais versáteis e atendem a uma gama bastante variada de aplicações”, afirma.

Mas, para Zurita, o uso de sensores, balanças e dispositivos eletrônicos está mudando as características da operação e os índices de produtividade. “Com uma balança de cargas é possível carregar e transportar a quantidade que foi demandada, sem a necessidade de passes ou viagens adicionais”, pontua. “Já o uso de sensores evita a sobrecarga, assim como permite usar a máquina com a capacidade plena.”

MANUTENÇÃO

No que se refere à operação, o gerente de suporte ao cliente da John Deere, Rodrigo Nomura, aconselha que os operadores nunca entrem na pilha de carga com a carregadeira articulada, além de manterem os pneus calibrados, dentre outras indicações. “Estes fatores básicos, aliados à manutenção diária rigorosa, garantem alta produtividade, disponibilidade e baixos custos operacionais”, diz.

Por falar em manutenção, aplicações com materiais corrosivos, como fertilizantes e sal, exigem cuidados adicionais. “A presença de fundo epóxi na pintura já auxilia na proteção dos equipamentos”, sublinha. “Mas os radiadores devem receber tratamento anticorrosivo, bem como se deve usar graxa dielétrica nos conectores elétricos e isolantes de alta fusão nos chicotes elétricos.”

Segundo Trazilbio Filho, especialista de produto da Case CE para a América Latina, as aplicações mais severas podem deteriorar prematuramente as peças da carregadeira, como no caso do manuseio de fertilizante. “Para esses casos, os equipamentos de primeira linha já saem de fábrica com as devidas proteções, como três camadas adicionais de tinta, arestas das chapas arredondadas, proteção especial dos componentes elétricos e filtros de cabine, entre outros itens”, informa.

Em relação aos materiais abrasivos, como granito, também é importante testar os diversos tipos de FPS, já que os fabricantes apresentam soluções específicas, de acordo com o material. “O cliente deve ver qual apresenta a melhor relação custo-benefício em sua aplicação”, comenta Trazilbio Filho. “Mas em hipótese alguma deixar de utilizar FPS será uma opção vantajosa, pois o tempo de parada para reformas de caçambas e adaptadores é longo, fazendo com que a produtividade decresça substancialmente.”

Os demais componentes de desgaste, como a caçamba, também trazem placas de desgaste para maior durabilidade. Essas proteções adicionais, entretanto, não blindam completamente a máquina em locais de alto teor abrasivo. “Elas estendem a vida útil dos componentes, dão mais resistência e longevidade diante da exposição a esses fatores”, ressalta Sánchez, da Volvo. “Mas em algum momento o desgaste acontece e, por isso, a manutenção é um fator primordial.”

MERCADO APRESENTA PERFIS DIFERENTES DE COMPRADORES

De acordo com a Abimaq, no primeiro semestre de 2019 foram vendidas 1.733 pás carregadeiras no mercado brasileiro. Desse total, 18% (310 unidades) foram adquiridos por locadoras, em especial modelos entre 7.200 kg e 8.500 kg de carga de tombamento, ou seja, de 3.600 kg a 4.250 kg de capacidade de carga. Os dados foram informados por Etelson Hauck, gerente de produto da JCB. “Isso mostra que as locadoras preferem adquirir modelos de médio porte, ou seja, categorias de máquinas mais versáteis”, assinala, destacando que os empreiteiros pensam de forma diferente, pois calculam quanto precisam carregar e em qual prazo. “Eles também levam em consideração aspectos como produtividade da máquina que, além disso, precisa apresentar boa liquidez, ou seja, ter um bom valor de revenda no futuro”, ele avalia.

Saiba mais:
Case CE: www.casece.com.br
Caterpillar: www.cat.com/pt_BR
CNH Industrial: www.cnhindustrial.com
JCB: www.jcb.com.br
John Deere: www.deere.com.br
Komatsu: www.komatsu.com.br
Liebherr: www.liebherr.com
Volvo CE: www.volvoce.com.br