Comparative advantage in services trade: Differ- Differ-ences across sectors

4.3.1.1.Análises e Ensaios para Identificação do Material da Roda

Foram retiradas amostras de material de rodas ferroviárias, que haviam sido descartadas / sucatadas pela CBTU-METROBH, devido ao término da vida útil durante o período dos testes de campo iniciais. Também foram selecionadas rodas que apresentavam descontinuidades na superfície de rolamento, para testes e ensaios de laboratório. A preparação / usinagem dos Corpos de Prova foi feita nas Oficinas da própria empresa.

O objetivo da realização de Análise Química Quantitativa, Ensaio de Dureza Brinell na superfície e núcleo, Microscopia Ótica e Eletrônica foi verificar a conformidade com as características especificadas (previstas ou não na normalização) e proporcionar elementos para comparação e justificação dos resultados dos demais ensaios e testes. Além disso, visou-se avaliar e identificar os constituintes estruturais da roda e de algumas descontinuidades superficiais, bem como inclusões verificadas no material da pista de rolamento, que vem

ocorrendo nas rodas ferroviárias da CBTU-METROBH, em especial na região de contato roda - sapata.

Para os Ensaios Metalográficos, foram retiradas amostras das seções transversais de uma roda representativa das que foram usadas nesse trabalho, na região mostrada na Figura 4.19. Foi provocada uma fratura em cada amostra conforme indicado na Figura 4.20. Após linchamento e polimento, parte das amostras teve a superfície polida atacada com reagente NITAL a 3%, e juntamente com as amostras sem ataque, foram avaliadas por Microscopia Ótica e Microscopia Eletrônica de Varredura.

Figura 4.19–Local de retirada de amostras na Pista de Rolamento das Rodas

Figura 4.20 - Amostras retiradas das Rodas Ferroviárias

4.3.1.2.Testes de Rodagem no Campo

Inicialmente, foram feitos testes preliminares no campo, em sapatas de freio de resina fenólica (não-amianto) comercializadas por 02 (dois) fabricantes brasileiros, fornecedores A e B, as quais foram retiradas aleatoriamente do estoque de peças novas da CBTU-METROBH (companhia operadora do sistema metro-ferroviário da cidade de Belo Horizonte). As rodas ferroviárias utilizadas nos testes tinham sempre o mesmo perfil inicial na superfície de rolamento, mesmo material e processo de fabricação (conforme Norma AAR M 107–A 38 – Classe B). Todas as rodas ferroviárias utilizadas eram novas e da mesma especificação padrão, conforme Norma AAR M 107–A 38, Classe B. Os testes ocorreram entre Janeiro e Dezembro de 2001.

O objetivo dos testes preliminares foi o de se obter um registro “inicial”, do comportamento das sapatas de freio e rodas ferroviárias, em operação comercial normal na CBTU-METROBH; sendo ao máximo fiel às condições reais de utilização.

Estes resultados preliminares dos testes no campo em Belo Horizonte foram comparados com os resultados de Testes de Campo obtidos pela empresa operadora do sistema metro – ferroviário da cidade de Porto Alegre – RS, a TRENSURB, os quais foram transcritos, cujos trens têm as mesmas características que os de Belo Horizonte, descritas abaixo [30].

Esses testes foram realizados conforme procedimentos de execução cujos detalhes mais relevantes são:

 Sapatas de freio novas montadas nos carros de passageiros reboques (não motorizados);  Rodas ferroviárias novas;

 Sem atuação de freio motor (dinâmico);  Sem ejeção de areia durante a frenagem;  Sem prévio assentamento das sapatas na roda;

 As sapatas eram pesadas antes da instalação nos trens e após cada parada.

Em cada trem do sistema da cidade de Belo Horizonte existem 04 (quatro) carros de passageiros, sendo 02 Carros Motores - (MA e MB); e 02 (dois) Carros Reboques (RA e RB).

Em cada um desses carros, existem 16 (dezesseis) posições diferentes de fixação de sapatas de freio. A Figura 4.21 apresenta um esquema das posições de fixação de sapatas de freio nos carros reboque (R), de uma composição do trem da CBTU-METROBH.

Assim, existem 64 posições de fixação de sapatas de freio, identificadas como se segue: De 01MA até 16MA / 01MB até 16MB / 01RA até 16RA / 01RB até 16RB.

Neste trabalho, não foi realizado estudo do desgaste das sapatas de freio que são utilizadas nos 02 (dois) carros motores (MA e MB) dos trens, pois neles existe um sistema de freio eletrodinâmico, o qual converte o motor em gerador durante a desaceleração, dissipando a energia cinética sob a forma de calor e desta forma agindo como um freio.

Figura 4.21 - Desenho Esquemático das posições de fixação de Sapatas nos Carros Reboque ( RA e RB )

16RA 02 RA 1 5RA 01 RA 14RA 04RA 1 3RA 03 RA 12RA 06 RA 11RA 05RA 10RA 08 RA 09RA 07 RA 08RB 10RB 07RB 09RB 06RB 12RB 05RB 11RB 04RB 14RB 03RB 13RB 02RB 16 RB 01RB 15RB

Este é o motivo pelo qual nos carros motores, apenas após ter sido atingida a velocidade de aproximadamente 2km/h na desaceleração, é desligado o freio eletrodinâmico e automaticamente acionadas as sapatas de freio para frenagem até a parada do trem.

Por conseqüência, o desgaste das sapatas de freio nos carros motores, chega a ser 10 (dez) vezes menor do que nos carros reboques, o que torna excessivamente demorado o estudo do comportamento de sapatas de freio nos carros motores dos trens, em Testes de Rodagem no Campo.

4.3.1.3.Ensaios de “Pino sobre Disco”

Utilizando-se de 03 (três) amostras de cada uma das sapatas de freio “A” e “B” usadas como discos, e 06 (seis) amostras das rodas ferroviárias como pinos, foram realizados testes tribológicos em configuração “Pino sobre Disco”, executados de acordo com a Norma ASTM G99 – 95a, obedecendo-se as seguintes condições de teste:

 As amostras foram pesadas antes do ensaio;  Carga normal de ensaio de 10N;

 Velocidade do disco de 0,1m/s;

 Diâmetro da trilha de 14mm;

 Distância percorrida de 0 – 1.000m;

 A cada 100m de ensaio os discos foram pesados, e trocados a cada 1000m.