Banco Ecológico - Artigo - SICT Sul 2015

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4º Simpósio de Integração Científica e Tecnológica do Sul Catarinense – SICT-Sul 
 
PROJETO E DESENVOLVIMENTO DE BANCO ECOLÓGICO A PARTIR DE 
MATERIAL POLIMÉRICO RECICLADO 
Bruno Moraes Spindola1, Frankson da Silva Martins1, Guilherme Kuhnen1, Thiago 
Gonçalves Mariot1, Dimas Ailton Rocha1, José Manoel de Souza1, Mario Sérgio 
Bortolatto1, Solange Vandresen1, Josué Alberton1* 
1
Centro Universitário Barriga Verde - UNIBAVE/Engenharia de Produção-
NUTEC/josue.alberton@hotmail.com 
 
 
Resumo: A disponibilidade e a variedade dos produtos plásticos, como são popularmente conhecidos os 
materiais poliméricos, tem aumentando ao longo do tempo. Uma das consequências do consumo de 
produtos produzidos a partir de materiais poliméricos é o descarte indevido dos resíduos no meio ambiente. 
Avaliando-se o cenário social e com a finalidade de propor uma alternativa tecnológica para reduzir o 
problema ambiental gerado pelo descarte incorreto dos plásticos, foi projetado e desenvolvido um banco a 
partir de material polimérico reciclado. Os objetivos do trabalho foram projetar o protótipo (banco ecológico), 
utilizar material polimérico reciclado e fabricar um produto ambientalmente correto. O trabalho foi realizado 
em duas etapas. Inicialmente, o projeto do produto (layout) e na etapa seguinte, a fabricação do protótipo. 
Os resultados obtidos neste estudo mostraram que o desenho do protótipo foi realizado com o auxílio do 
software SOLIDWORKS 2013 onde foram projetadas dimensões (ângulo de inclinação, altura, comprimento, 
largura), número de barras de material polimérico reciclado (20 peças) e demais especificações necessárias 
para o projeto do banco, como parafusos franceses, porcas sextavadas e parafusos passantes. Nos testes 
e melhorias estruturais realizadas no protótipo (banco ecológico), onde foram aplicadas forças verticais e 
horizontais contendo carga de 500 N, pôde-se observar visualmente ausência de deformação na estrutura 
do produto quando foi adicionada uma barra na parte inferior no sentido horizontal e com a substituição de 
pregos por parafusos passantes na fixação das barras do encosto e dos reforços laterais da estrutura dos 
pés de apoio. Como atividade extensionista, o projeto foi realizado visando à utilização do produto no 
próprio centro universitário e também, em praças públicas, empresas, restaurantes, residências, entre 
outros estabelecimentos. 
 
Palavras-Chave: banco, plástico, polímero, reciclagem, sustentabilidade. 
 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
Um dos pontos estudados dentro do conceito de sustentabilidade é a 
reciclagem e o reaproveitamento dos materiais poliméricos. A disponibilidade e a 
variedade dos produtos plásticos, como são popularmente conhecidos os materiais 
poliméricos, tem aumentando ao longo do tempo. Uma das consequências do consumo 
de produtos produzidos a partir de materiais poliméricos é o descarte indevido dos 
resíduos no meio ambiente. 
O conceito de sustentabilidade pode ser definido como aquele que atenda às 
necessidades das gerações presentes sem comprometer a capacidade das gerações 
futuras de suprirem suas próprias necessidades (SESC, 2015). Esse termo está 
relacionado ao desenvolvimento sustentável e econômico, de ações e atividades 
humanas, mas sem agredir o meio ambiente, usando os recursos da natureza de maneira 
inteligente para que se mantenham no futuro (SUSTENTABILIDADE, 2004). 
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Nas últimas décadas, os plásticos revolucionaram as nossas vidas estando 
presentes em praticamente todos os setores da sociedade devido a sua versatilidade e 
diversidade. Este grande desenvolvimento proporciona 
diversos outros benefícios para a sociedade (ANDRADY e NEAL, 2009; OLIVEIRA, 2012). 
Apesar 
gerados Por ser um material de baixa densidade, o 
volume dos materiais plásticos gerado é muito grande e a enorme quantidade de descarte 
 -consumo, juntamente com os impactos ambientais causados pela disposição 
incorreta destes na sua maioria não biodegradáveis (OLIVEIRA, 2012). 
A maior parte dos produtos de plástico tornam-se resíduos em menos de um ano ou como 
no caso específico das embalagens, após um único uso (AL-SALEM, LETTIERI e 
BAEYENS, 2010). 
Diversos trabalhos mostram que, depois do reuso, uma das formas 
ambientalmente correta de reaproveitamento 
forma mais utilizada é a reciclagem mecânica (OLIVEIRA, 2012). Somente em 2010 o 
Brasil teve um consumo de aproximadamente 6,2 milhões de toneladas destes materiais, 
dos quais apenas aproximadamente 15% são destinados para reciclagem (CASTRO, 
2013). 
Nas décadas atuais, o termo sustentabilidade tem sido amplamente discutido. 
Qualquer nova ideia precisa ter um conceito sustentável para poder ganhar mercado com 
mais facilidade. De acordo com Passos (2009), desde que foi discutido a respeito de 
sustentabilidade, em Estocolmo 1972, várias pessoas vêm buscando formas de tornar um 
ambiente, seja ele, país, estado, cidade ou qualquer comunidade, sustentável. 
Avaliando-se o cenário social e com a finalidade de propor uma alternativa 
tecnológica para reduzir o problema ambiental gerado pelo descarte incorreto dos 
plásticos, foi projetado e desenvolvido um banco a partir de material polimérico reciclado. 
Os objetivos do trabalho foram projetar o protótipo (banco ecológico), utilizar material 
polimérico reciclado e fabricar um produto ambientalmente correto. 
 
2 METODOLOGIA 
 
O projeto foi realizado em duas etapas. Inicialmente, o projeto do produto 
(layout) e na etapa seguinte, a fabricação do protótipo. Para a realização do desenho do 
protótipo foi utilizado o software SOLIDWORKS 2013. Na visualização do protótipo final 
(banco de polímero reciclado), as projeções foram realizadas em 2D e 3D. 
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O banco foi fabricado artesanalmente pelos acadêmicos do curso de 
engenharia de produção do UNIBAVE, utilizando-se tarugos retangulares produzidos via 
processo de extrusão com material plástico reciclado. 
O material plástico utilizado na confecção dos tarugos foi uma formulação 
contendo polietileno (PE), copolímero de eteno e propeno e polipropileno (PP). O material 
é obtido de empresas que vendem suas aparas (materiais que não são utilizados 
novamente no processo produtivo) para unidades recicladoras terceirizadas. 
Nessas unidades de reciclagem, as aparas foram tratadas de acordo com a 
necessidade para a formulação das composições. A composição contendo polietileno 
(PE), copolímero de eteno e propeno e polipropileno (PP) apresenta percentuais 
aleatórios para cada batelada, pois depende da disponibilidade de materiais recicláveis na 
unidade produtiva. Na sequência, as matérias-primas foram misturadas e destinadas para 
a unidade de extrusão. 
Na extrusora, a temperatura de processamento das formulações variou na faixa 
de 180-220oC. Os tarugos obtidos no processo de extrusão foram resfriados com sistema 
de troca térmica por imersão em água a temperatura ambiente. Em seguida, os tarugos 
retangulares foram produzidos via processo de extrusão. 
A fabricação do produto foi dividida em quatro processos produtivos, entre eles: 
corte das peças, montagem, testes e melhorias estruturais e, finalmente, o acabamento. 
 
3 RESULTADOS E DISCUSSÃO 
 
O projeto foi iniciado com o desenvolvimento do desenho de um banco, 
utilizando-se dimensões de produtos tradicionais e existente no mercado como base para 
o projeto do protótipo. A Figura 01apresenta o projeto do produto em 2D e 3D (layout). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Figura 01 – Projeto eletrônico do banco de polímero. 
 
Fonte: O autor 
 
Após a finalização do projeto eletrônico foi desenvolvido o protótipo do banco 
de polímero reciclado. A fabricação do produto foi dividida em quatro processos 
produtivos: 
Primeiro processo: corte das peças. Nessa etapa foram cortadas todas as 
peças que fazem parte da estrutura do banco seguindo as dimensões especificadas no 
desenho. O banco foi subdividido em 20 peças, conforme mostra a Tabela 01. O formato 
das barras utilizadas para a fabricação do banco está apresentado na Figura 02. 
 
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Tabela 01 – Quantidade e dimensões das peças utilizadas. 
Peça Quantidade Dimensões (mm) 
1 9 50 x 55 x 1200 
2 2 50 x 55 x 930 
3 1 50 x 55 x 730 
4 2 50 x 55 x 460 
5 4 50 x 55 x 450 
6 2 50 x 55 x 210 
Fonte: O autor. 
 
Segundo processo: montagem. Inicialmente, as partes do assento, apoio para 
as costas e estrutura dos pés de apoio foram montadas separadamente. Logo após, 
foram unidas as três partes, formando o banco. Como elementos de fixação utilizaram-se 
parafusos franceses, porcas sextavadas e pregos. A Figura 03, apresenta o protótipo do 
banco ecológico desenvolvido a partir de material polimérico reciclado. 
 
Figura 02 – Barra de plástico reciclado utilizada na confecção do banco de polímero reciclado. 
 
Fonte: O autor 
Terceiro processo: testes e melhorias estruturais. Ao finalizar a montagem do 
banco foram aplicadas forças verticais e horizontais de aproximadamente 500 N sobre a 
estrutura do banco. O resultado quanto ao esforço vertical foi positivo, não sendo 
observado visualmente deformação, no entanto, quanto ao esforço horizontal, o resultado 
não foi satisfatório, pois observou-se deformação na estrutura do produto. Com a 
identificação da oportunidade de melhoria na estrutura do banco foi acrescentada uma 
barra na parte inferior no sentido horizontal e, também, substituídos os pregos utilizados 
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na fixação das barras do encosto e reforços laterais da estrutura dos pés de apoio por 
parafusos passantes. Após as alterações, foram aplicadas novamente forças verticais e 
horizontais com a mesma carga de 500 N, onde pôde-se observar visualmente ausência 
de deformação na estrutura do produto. 
 
Figura 03 – Protótipo do banco de polímero reciclado. 
 
Fonte: O autor 
 
Quarto processo: acabamento. Na fase de acabamento foram cortadas as 
pontas dos parafusos e instalados fechamentos nas pontas das barras para melhorar a 
estética do protótipo. Neste estudo, não foi aplicado nenhum tipo de tratamento superficial 
no produto. 
 
4 CONSIDERAÇÕES FINAIS 
 
Os resultados obtidos neste estudo mostraram o projeto do protótipo e o desenvolvimento de um banco 
ecológico a partir de material polimérico reciclado. No desenho do protótipo realizado com o auxílio do software 
computacional foram projetadas dimensões (ângulo de inclinação, altura, comprimento, largura), número de barras de 
material polimérico reciclado (20 peças) e demais especificações necessárias para o projeto do banco, como parafusos 
franceses, porcas sextavadas e parafusos passantes. Nos testes e melhorias estruturais realizadas no protótipo 
(banco), onde foram aplicadas forças verticais e horizontais contendo carga de 500 N, pôde-se observar visualmente 
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ausência de deformação na estrutura do produto quando foi adicionada uma barra na parte inferior no sentido horizontal 
e com a substituição de pregos por parafusos passantes na fixação das barras do encosto e dos reforços laterais da 
estrutura dos pés de apoio. Como atividade extensionista, o projeto foi realizado visando à utilização do produto no 
próprio centro universitário e também, em praças públicas, empresas, restaurantes, residências, entre outros 
estabelecimentos. 
 
AGRADECIMENTOS 
 
Centro Universitário Barriga Verde – UNIBAVE. Curso de engenharia de produção. 
 
REFERÊNCIAS 
AL-SALEM S M LETTIERI P BAEYENS J 2010 “Th z 
waste (PSW) by primary to quaternary routes: From re- y h ” 
Progress in Energy and Combustion Science, n. 36, pp. 103-129. 
ANDRADY A L NEAL M A 2009 “Applications and societal benefits of plastics” 
philosophical transactions of the royal society B, v. 364, pp. 1977-1984. 
PASSOS, P. N. C. A conferência de estocolmo como ponto de partida para a proteção 
internacional do meio ambiente. Rev. Direitos Fundamentais e Democracia [online]. 
Curitiba, PR. v. 6, 2009. Disponível em: 
<http://revistaeletronicardfd.unibrasil.com.br/index.php/rdfd/article/viewFile/18/17>. Acesso 
em: 22 abr. 2015. 
OLIVEIRA, M. C. B. R. Gestão de resíduos plásticos pós-consumo: perspectivas 
para a reciclagem no Brasil. Rio de Janeiro, 2012. Dissertação de Mestrado. Programa 
de Pós-Graduação em Planejamento Energético (COPPE), Universidade Federal do Rio 
de Janeiro. 
CASTRO, M. D. G. De 
 In: IX Congresso Nacional de Excelência em Gestão. Anais... 
ISSN 1984-9354. 2013. 
SESC. Serviço social do comércio. Conceito de sustentabilidade. 2015. Disponível em: 
<http://sustentabilidade.sescsp.org.br/conceito-de-sustentabilidade>. Acesso em 22 de 
Abril de 2015. 
SUSTENTABILIDADE, 2004. Disponível em: 
<http://www.suapesquisa.com/ecologiasaude/sustentabilidade.htm>. Acesso em 22 abr. 
2015.