Estudantes de Engenharia da PUC-Campinas participam da 20ª edição da Fórmula SAE Brasil

O evento visa propiciar aos graduandos a prática dos conhecimentos obtidos em sala de aula

Um grupo formado por sete alunos de diversas faculdades da área de Engenharia da PUC-Campinas participou, entre os dias 31 de julho e 4 de agosto, da 20ª edição da Fórmula SAE (Society of Automotive Engineering) Brasil, que reuniu, em Piracicaba, mais de mil estudantes de Engenharia de 58 instituições de ensino superior de todo o Brasil. Eles apresentaram carros projetados (e eventualmente construídos) por eles mesmos, nas categorias “motor à combustão”, “motor elétrico” e “motor a hidrogênio”.

A equipe Hornet Motorsport, liderada pela estudante do 8º semestre de Engenharia Mecânica, Giovanna Tahara Menegatti, participou pela primeira vez da competição com um veículo à combustão. Segundo ela, essa opção ocorreu por, historicamente, a experiência e conhecimento em relação a esse tipo de motor serem maiores e pela ótima relação entre desempenho e custo que existe em um automóvel dessa ordem.

“Um veículo com motor à combustão nos permitiu desenvolver um projeto mais bem fundamentado, o que fez com que tivéssemos um ótimo desempenho nas etapas em que participamos. Recebemos vários feedbacks positivos e construtivos, o que vai nos ajudar em muito nas próximas edições. Foi um passo enorme para o futuro da equipe”, celebra a aluna.

Formada por 24 estudantes de quatro faculdades de Engenharia (de Computação, Mecânica, de Produção e Química), sete deles, como mencionado anteriormente, compareceram ao evento. Além de Giovanna, representaram a Engenharia Mecânica, os estudantes Artur José Pajoli Nardi, Lucas Manacera Reis e Lucca Winkel Cazassa, todos do 4º semestre, bem como Rafael de Salles Soares Cintra, do 10º semestre. Completam o grupo dos presentes, Gabriel Lima, do 7º semestre de Engenharia de Produção e Zaira Navarro Catel, do 4º semestre de Engenharia Química.

A equipe Hornet Motorsport, liderada pela estudante do 8º semestre de Engenharia Mecânica, Giovanna Tahara Menegatti, participou pela primeira vez da competição com um veículo à combustão. Ela diz que “foi um grande aprendizado e deu para perceber o quanto podemos ainda crescer como grupo, além de carregarmos o orgulho de sermos a primeira equipe da PUC-Campinas a participar da competição”.

O trabalho apresentado para o evento foi um “business case” focado em inovações do setor automobilístico e viabilidade do produto no mercado, tendo sido analisados vários aspectos do lado comercial da construção, lançamento e comercialização de um veículo, como público-alvo, estratégias de marketing e custos de produção.

Giovanna diz que “participar da Fórmula SAE desse ano foi uma experiência incrível. Como era a nossa primeira vez no evento, ficamos só nas etapas teóricas, mas isso não diminuiu a empolgação e o comprometimento da galera. Foi um grande aprendizado e deu para perceber o quanto podemos ainda crescer como grupo, além de carregarmos o orgulho de sermos a primeira equipe da PUC-Campinas a participar da competição”.

Ambiente desafiador

O torneio contou com várias etapas que testaram desde a concepção do projeto até a viabilidade técnica e econômica deste. As equipes passaram por apresentações, discussões com especialistas e foram avaliadas em diversos quesitos. A capitã da Hornet Motorsport explica que o ambiente foi bem desafiador, mas que existiu muita troca de conhecimento entre todos os grupos participantes.

“A competição avalia uma série de aspectos bem detalhados. Primeiro, tem o design do veículo, que envolve o layout e a ergonomia, por exemplo, a fim de garantir que o piloto fique confortável e seguro, e segue até as escolhas de engenharia, como o tipo de suspensão, motor e chassi. Tudo precisa trabalhar em harmonia para criar um carro eficiente e seguro. O desempenho dinâmico, por sua vez, é testado com provas de aceleração, frenagem, estabilidade e capacidade de manobra, simulando situações reais de corrida”, comenta a estudante.

Ela continua dizendo que “a inovação também pesa muito, inclusive, projetos que trazem novas tecnologias ou soluções criativas se destacam bastante, seja com o uso de novos materiais, com métodos avançados de construção ou sistemas de controle que melhoram a performance e a sustentabilidade do carro”.

Giovanna informa ainda que a viabilidade econômica é outra parte importante e que as equipes precisam apresentar um detalhamento completo dos custos de produção, incluindo materiais, mão de obra e outros gastos indiretos e ressalta que a capacidade de defender o projeto é fundamental, “pois nós precisamos fazer uma apresentação oral, explicando e justificando todas as escolhas que fizemos, desde o design até o plano de negócios e os juízes nos fazem perguntas técnicas para testar o nosso conhecimento e o nosso preparo. Além disso, a sustentabilidade também é avaliada, considerando o impacto ambiental do projeto, tanto na operação do veículo quanto nos métodos de fabricação”.

Ao final, a execução geral da iniciativa também é analisada, com os juízes observando como todos esses aspectos acima mencionados se conectam e funcionam juntos no funcionamento do automóvel. “A ideia é simular o ciclo completo de um projeto automotivo, desde a concepção até a defesa diante de investidores e especialistas”, explana a capitã da equipe.

Trajetória
De acordo com o Prof. Dr. Vinicius Gabriel Segala Simionatto, coordenador da Hornet Motorsport, esta já vinha tentando se estabelecer desde o início do curso, em 2018, porém, com o lockdown ocorrido em 2020, em virtude da pandemia de Covid-19, os planos do grupo foram atrapalhados e a equipe teve a sua formação inicial dissolvida, com uma nova sendo formada em 2022 com a entrada de novos alunos.

“A equipe sempre teve muita dificuldade de conseguir verba para construir o seu próprio veículo. Contudo, a competição não se trata de uma simples corrida. É um completo desafio de engenharia no qual os estudantes devem realizar um projeto detalhado de um carro de alta velocidade, com dimensionamentos, simulações e otimizações e devem submeter os projetos à aprovação dos juízes diversas vezes durante o ano”, explica Vinicius.

Os juízes analisaram, dentre outros fatores, a execução geral do veículo, observando como tudo nele se conecta e funciona. Segundo a capitã da equipe, “a ideia é simular o ciclo completo de um projeto automotivo, desde a concepção até a defesa diante de investidores e especialistas”.

Ele diz ainda que “os alunos se esforçaram muito para conseguir o valor necessário para pagar a inscrição para a SAE Brasil deste ano, que foi de R$6.000, e que, como diversas outras equipes, os alunos da PUC-Campinas participaram da competição pelo aprendizado, sem ter o veículo construído. Por isso, na classificação geral, os únicos pontos conquistados foram os da apresentação do business case, que rendeu à Hornet Motorsport o 35° lugar no quadro de classificação entre 48 equipes participantes”, esclarece o professor.

Considerando só o business case, sem a parte prática, a equipe ficou na 27ª colocação, o que, “segundo os juízes, é algo muito acima do esperado para uma equipe que participa pelo primeiro ano. Eles chegaram a dizer que o caso exibido pelos alunos da PUC-Campinas possuía potencial de primeiro lugar na competição e que nunca viram uma equipe com uma apresentação tão bem estruturada e organizada em sua primeira vez na SAE Brasil”, celebra Vinicius.

A Hornet Motorsport ficou na frente de equipes importantes, como as da Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI), da Escola de Engenharia de Lorena da Universidade de São Paulo (EEL-USP) e da Universidade Federal de Uberlândia (UFU), todas possuidoras de respeitados cursos de Engenharia Mecânica (que é o mais próximo da maior parte das atividades desenvolvidas em relação a construção de um veículo automotor) em nível nacional e internacional.

Importância da participação
Vinicius lembra que muitos dos alunos da Faculdade de Engenharia Mecânica da PUC-Campinas, da qual é professor, são “naturalmente entusiastas dos veículos automotores e dos esportes que os envolvem” e que a Fórmula SAE é uma competição que, além de ser internacional, possui um regulamento muito bem elaborado e específico para que os estudantes construam um veículo “do zero” e o coloquem em uma pista de corrida para competir.

“Vários dos alunos da Universidade se inscreveram no curso por saberem que havia a possibilidade de entrarem em um grupo que viria a disputar a Fórmula SAE, então, montar essa equipe, desenvolver as atividades necessárias para participar dela e, de fato, o fazer, foi, para muitos deles, a realização de um sonho, que deverá se repetir pelos anos vindouros”, projeta o coordenador.

Ele explica ainda que o curso de Engenharia Mecânica é bastante abrangente e que os estudantes têm contato com estruturas metálicas, mecanismos, sistemas e máquinas hidráulicas (bombas e elevadores hidráulicos, prensas e turbinas hidrelétricas), sistemas e máquinas térmicas (sistemas de refrigeração, ar-condicionado, aquecimento, motores a combustão interna e jato-propulsores), aerodinâmica e aerodesign (aviões, helicópteros e drones), veículos automotores terrestres (veículos simples, de passeio, motocicletas, caminhões e trens) e máquinas de elevação e transporte (guinchos, gruas e pontes rolantes), que são relacionados, de uma maneira ou de outra, ao que se pratica na Fórmula SAE.

“É necessário salientar que a Fórmula SAE é muito mais do que uma corrida. É uma competição na qual 99% do trabalho realizado são desafios de engenharia. Os projetos são avaliados nos quesitos de adequação da solução, justificativa da solução adotada, viabilidade técnica, custos, dificuldade de manufatura, durabilidade e eficiência. São todos os desafios que os engenheiros vão encontrar em suas carreiras. Além disso, eles são treinados em diversos aspectos que são inerentes às profissões modernas e sobre os quais os alunos da PUC-Campinas aprendem, como comportamento, relacionamento interpessoal, ética, moral e solução de conflitos”, comenta Vinicius.

A Fórmula SAE Brasil busca proporcionar aos estudantes de Engenharia a chance de colocar em prática os conhecimentos adquiridos em sala de aula, por meio do desenvolvimento de um projeto completo: um veículo do tipo Fórmula. Trazida para o Brasil em 2004, as equipes mais bem classificadas ganham o direito de representar o país em duas competições internacionais realizadas nos Estados Unidos, onde a SAE teve início em 1981.

Ele completa dizendo que “resolver problemas e sobrepor desafios são habilidades que os engenheiros desenvolvem diariamente, e, fatalmente, os melhores engenheiros também serão os melhores nestas habilidades. Os problemas de engenharia sempre envolvem objetivos conflitantes, como desempenho e custo, potência e eficiência, resistência mecânica e peso e os alunos são arduamente testados e treinados em uma competição tão complexa como esta. Por isso, é muito importante que eles possam participar ativamente da equipe”.

O que é avaliado?
Antes mesmo do evento, as equipes são sujeitas a diversas avaliações. Em várias etapas, elas têm de produzir um documento chamado Structural Equivalency Spreadsheet (SES), que possui todo o projeto detalhado do chassi do veículo e serve para demonstrar que o seu projeto está dentro das especificações.

O já mencionado business case também é avaliado em, ao menos, três etapas antes da competição e o projeto é julgado pelo seu custo, pelo conteúdo do seu relatório, pelo real case (proximidade entre projeto e realidade) e pela facilidade de manufatura. Os relatórios e provas são passíveis de penalidades.

Os elementos principais do automóvel (suspensão, chassi, motor, transmissão, freios, eletrônica e sistema de gerenciamento) são avaliados tanto em relação ao projeto quanto a prova e, novamente, as provas e relatórios são passíveis de penalidades.

Terminada esta fase, os veículos, para poderem competir, devem passar nas inspeções. Há inspeções dimensionais e de projeto, a fim de verificar se o carro atende às especificações da prova; teste de inclinação, no qual o veículo é inclinado lateralmente com o piloto em 60° sem que possa haver vazamento de fluidos; teste de travamento de rodas, no qual o veículo deve acelerar e depois frear, travando as quatro rodas; e teste de saída rápida do veículo, no qual o piloto tem até oito segundos para abrir todos os dispositivos de segurança, remover o volante e sair completamente do automóvel.

Depois disso, na competição, as equipes devem apresentar o business case, como já mencionado, e tanto o veículo quanto a equipe passam por diversas provas: de aceleração, de skidpad (curvas em oito para testar a aceleração lateral), autocross (pista com diversos obstáculos), enduro (pista com obstáculos em prova de longa duração) e eficiência energética na prova de enduro. A postura e o comportamento das equipes também são avaliados, bem como a obediência às regras e ao espírito desportivo.

Como participar?
Para participar da competição, as equipes precisam pertencer a uma universidade, possuir um professor orientador e os integrantes devem estar matriculados em cursos relacionados às atividades realizadas durante a competição, ou seja, “os alunos que projetam o veículo podem ser da Engenharia Mecânica, enquanto que os que trabalham com a divulgação da equipe podem ser de Publicidade e Propaganda ou Relações Públicas, por exemplo”, explica Vinicius.

Para participar da competição, cada equipe precisa apenas estar inscrita, não havendo nenhum tipo de seleção prévia, sendo necessária, simplesmente, a apresentação do projeto detalhado, que deve estar bem alinhado com os requisitos técnicos exigidos. Segundo o regulamento, cada universidade tem de ser representada por somente uma equipe. Se no staff de uma delas possuir membros de duas ou mais instituições de nível superior, ela é considerada como um único grupo e representará ambas as instituições.

Um grande desafio
O coordenador da equipe diz que poder participar pela primeira vez dessa competição foi “um desafio e tanto” e que as dificuldades enfrentadas não foram simplesmente relacionadas a projetar e construir um veículo competitivo, mas também englobaram a motivação da equipe, que se viu “sem veículo, sem dinheiro e sem perspectiva, buscando apoio e patrocínio entre horas de estudo e trabalho com a equipe e sempre tentando captar o montante necessário para participar do evento através de rifas, doações e atividades diversas”.

“A competição avalia uma série de aspectos bem detalhados. Primeiro, tem o design do veículo, que envolve o layout e a ergonomia, por exemplo, a fim de garantir que o piloto fique confortável e seguro, e segue até as escolhas de engenharia, como o tipo de suspensão, motor e chassi. Tudo precisa trabalhar em harmonia para criar um carro eficiente e seguro. O desempenho dinâmico, por sua vez, é testado com provas de aceleração, frenagem, estabilidade e capacidade de manobra, simulando situações reais de corrida”, comenta Giovanna.

“É necessário entender que o tempo médio que um aluno consegue ficar na equipe é de dois dos cinco anos do curso de Engenharia Mecânica, por exemplo. No primeiro, a carga de estudos é alta e o nível de conhecimento é baixo para participar do projeto. No segundo e terceiro anos são aqueles em que o estudante consegue se dedicar mais, pois no quarto e quinto anos, ele já está envolvido com o estágio e outras atividades bastante importantes relativas à sua formação, então, seu tempo se torna muito escasso. Ainda assim, temos alunos do quinto ano que são tão apaixonados que optam por permanecer na equipe”, elucida Vinicius.

Ele ressalta que, como o ciclo do aluno é relativamente curto, há também uma grande preocupação com a continuidade no grupo, no sentido de que os estudantes veteranos têm a responsabilidade de documentar os conhecimentos adquiridos, passando-os para os novatos, porque “se o aluno for embora sem repassar o conhecimento, a equipe se enfraquecerá”, preocupa-se o coordenador.

Ele diz ainda que é preciso sempre estar atento ao relacionamento com os patrocinadores e com as ações da equipe em termos de divulgação, a fim de promover a própria imagem, a imagem do curso e a imagem da PUC-Campinas.

Sobre a SAE Brasil
A Fórmula SAE Brasil busca proporcionar aos estudantes de Engenharia a chance de colocar em prática os conhecimentos adquiridos em sala de aula, por meio do desenvolvimento de um projeto completo: um veículo do tipo Fórmula. Os trabalhos são realizados em equipe. Trazida para o Brasil em 2004, as equipes mais bem classificadas ganham o direito de representar o país em duas competições internacionais realizadas nos Estados Unidos, onde a SAE teve início em 1981.

Ela foi criada em substituição a chamada “Mini Indy”, que surgiu alavancada pela carência de engenheiros especializados em veículos de alta performance. Impulsionada pelas três grandes montadoras estadunidenses (General Motors, Ford e Chrysler), que viram no evento uma oportunidade única de garimpar novos engenheiros para as suas equipes, a competição foi se fortalecendo com o tempo e as empresas foram ficando satisfeitas com os estudantes contratados.

Com o passar dos anos, diversas outras companhias uniram-se às chamadas “Três Grandes” e, além de contratar alunos, ainda desenvolveram produtos específicos para a Fórmula SAE. Atualmente, a competição acontece na Alemanha, Austrália, Brasil, Estados Unidos, Itália e Reino Unido, onde são reunidas as melhores equipes de cada país.

Segundo Vinicius, a entidade SAE administra todas essas competições internacionais, sendo elas “muito bem organizadas e com regulamento próprio”.

“Toda universidade de grande porte que possua um curso de Engenharia Mecânica possui uma equipe de competição na Fórmula SAE. Além da satisfação dos alunos, isso traz grande visibilidade à universidade, porque o público alvo entende que apenas as melhores instituições de ensino superior com cursos de tecnologia participam deste tipo de competição. As que se destacam, então, são ainda mais valorizadas pelo público em geral”, completa o professor.

Segundo a capitã da equipe representante da PUC-Campinas, geralmente, de três a cinco equipes brasileiras conseguem a vaga para representar o país nos Estados Unidos, dependendo do desempenho na competição nacional e da pontuação total.

Ela encerra dizendo que “infelizmente, por ser a nossa primeira vez e por termos competido em apenas algumas etapas, não conseguimos a vaga para representar o Brasil nos Estados Unidos, porém, sem dúvidas, essa experiência nos deixou ainda mais motivados para alcançar esse feito no futuro, deixando o sonho mais vivo do que nunca”.