Termografia ativa permite realizar ensaios não destrutivos de materiais

Roseli Andrion  |  Pesquisa para Inovação – Imagine a asa de um avião ou o casco de um iate. Por fora, a superfície é impecável, polida e robusta, mas, em camadas que o olho humano não alcança, podem existir microfissuras, bolhas de ar ou infiltrações de umidade. Essa diferença invisível pode separar uma viagem tranquila de um acidente catastrófico.

Até pouco tempo atrás, garantir essa segurança exigia a destruição de peças para a análise de seu interior. A indústria aeronáutica brasileira precisava de uma solução mais eficiente. A resposta veio da startup Subiter, nascida no Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA), em São José dos Campos. Liderada pelo engenheiro mecânico Eduardo Novais, a empresa desenvolveu, com apoio do Programa Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (PIPE), da FAPESP, uma solução com termografia ativa, um método de inspeção não destrutiva que usa calor e câmeras infravermelhas para enxergar o interior de materiais.

O nome da empresa reflete essa essência: “subter”, em latim, significa “o que está por baixo”. “Nosso slogan é ‘alcance o invisível’”, afirma Novais. “Somos a única empresa do hemisfério Sul a usar a tecnologia dessa forma para tornar visível aquilo que antes exigia cortes, radiação ou longas horas de inspeção”, diz.

Ensaios não destrutivos permitem avaliar a integridade de materiais sem danificá-los. Essa abordagem é decisiva em setores em que falhas internas podem ter consequências graves: na indústria aeronáutica, por exemplo, uma descontinuidade estrutural pode evoluir para um problema crítico durante o voo. O mesmo vale para cascos de embarcações, componentes estruturais de trens ou pás de turbinas eólicas, submetidas a esforços contínuos.

O conceito é pura física: a peça é aquecida de forma controlada e uma câmera infravermelha monitora como o calor retorna à superfície. Quando o material é homogêneo e íntegro, o calor se dissipa de maneira previsível. Se há uma falha interna (como delaminações, vazios ou descontinuidades), o fluxo térmico se altera e o calor revela essa irregularidade. O software da Subiter analisa essas variações e diagnostica a saúde da peça.

A tecnologia é especialmente valiosa para materiais compósitos — aqueles formados pela combinação de dois ou mais materiais e que resultam em estruturas leves e resistentes —, como fibra de carbono e fibra de vidro. Eles dominam fuselagens de aeronaves, cascos de iates e lanchas, pás eólicas e outros componentes estruturais de alto desempenho.

O velho mundo da inspeção

Durante décadas, a inspeção industrial conviveu com limitações importantes. Em linhas de produção de alta cadência, como na indústria automotiva, o procedimento mais comum é o ensaio destrutivo por amostragem: algumas peças do lote são retiradas, cortadas e analisadas. Aplica-se, então, análise estatística para inferir a qualidade do conjunto.

O método tem fragilidades evidentes: além do desperdício com a destruição de peças, não garante que as unidades que seguem para o mercado estejam livres de falhas. “Você destrói peças novas, mas as que vão para os veículos não são avaliadas”, explica Novais. “É uma amostragem falha.”

Surgiram, então, o ultrassom e a radiografia industrial, ensaios não destrutivos clássicos. O ultrassom exige operador altamente qualificado para tocar manualmente a peça com sensor e gel de acoplamento. É uma alternativa confiável, mas lenta, cara e que requer preparação superficial meticulosa. Além disso, há o fator humano: profissionais qualificados chegam a ganhar R$ 20 mil por mês, enquanto inspetores de termografia ativa podem ser contratados por valores mais acessíveis.

Já a radiografia industrial utiliza radiação ionizante para atravessar o material e formar a imagem interna. Apesar da precisão, os equipamentos são caros, há riscos à saúde dos operadores, o volume de trabalho é limitado e peças de grandes dimensões representam um desafio logístico.

O mercado global de ensaios não destrutivos cresce de forma consistente, impulsionado pela busca por segurança, eficiência e redução de desperdícios. Com o avanço de materiais compósitos e estruturas cada vez maiores e mais complexas, métodos rápidos, seguros e digitais como a termografia ativa tendem a ganhar protagonismo.

Salto tecnológico

A termografia ativa surge como alternativa complementar e, em muitos cenários, mais eficiente. Entre as vantagens está o fato de todo o processo ocorrer sem contato físico com a peça, o que garante que não haja comprometimento da integridade do material nem da saúde do operador. Além disso, é possível inspecionar áreas da ordem de metros quadrados em poucos minutos e obter registros digitais completos.

Com isso, apesar de o preço do equipamento ser equiparável ao de sistemas de ultrassom, a produtividade é superior — um fator decisivo na prática industrial. A análise de estruturas extensas (como um casco de embarcação ou uma pá eólica) com ultrassom pode levar de 12 a 20 vezes mais tempo do que com a termografia ativa. Isso altera profundamente o custo final do processo.

Enquanto a certificação de especialistas em ultrassom requer centenas de horas, a termografia ativa tem interfaces amigáveis e exige menor grau de especialização técnica. Isso não elimina a necessidade de profissionais qualificados, mas torna o processo mais acessível e escalável. A economia aparece no tempo de inspeção, na redução de necessidade de mão de obra altamente especializada e na possibilidade de inspecionar 100% das peças — não apenas amostras.

No mercado náutico, por exemplo, a inspeção rápida e sem contato de grandes superfícies é especialmente valiosa. Estaleiros podem avaliar cascos ainda no processo produtivo ou em manutenção, sem desmontagens extensas. O mesmo vale para o setor de energia eólica, que lida com componentes de grandes dimensões e alto valor agregado.

A termografia ativa foi incluída nas normas técnicas internacionais apenas em 2007, segundo organismos de padronização como a Sociedade Americana para Testes e Materiais (American Society for Testing and Materials – ASTM) e a Organização Internacional de Normalização (International Organization for Standardization – ISO). Em comparação, ultrassom e radiografia industrial acumulam quase um século de uso.

A Subiter tem um aparelho portátil (para inspecionar, por exemplo, pás eólicas já montadas ou embarcações posicionadas em estaleiros e marinas) e um fixo, instalado na linha de produção. Ambas as opções são sincronizadas com o software que registra, processa e armazena os dados. No mercado global, poucas empresas atuam no segmento — a maioria está na Europa e nos EUA.

Do ITA para o mercado

A história da Subiter começou como pesquisa acadêmica no ITA. Novais estudava ensaios não destrutivos quando percebeu a lacuna no fornecimento de serviços tecnológicos para a indústria aeronáutica — em especial para fabricantes como a Embraer, que entregou 206 aeronaves em 2024, um crescimento de 14% em relação a 2023, e acumula carteira de pedidos de US$ 26,3 bilhões.

Além do apoio do PIPE-FAPESP, a startup contou com mentoria do Parque de Inovação Tecnológica (PIT) de São José dos Campos. Esse ecossistema garantiu que a tecnologia deixasse de ser apenas um bom experimento de laboratório e resolvesse problemas reais da indústria. “A FAPESP foi fundamental: além do financiamento, o treinamento em empreendedorismo fez muita diferença. Eles ensinam a olhar para a necessidade do mercado, não para a paixão pelo produto”, destaca Novais.

Envolvido com a engenharia mecânica desde o ingresso na graduação, aos 17 anos, Novais já havia concluído o mestrado e cursava o doutorado quando decidiu deixar o universo acadêmico para se dedicar à startup. “Levar meu conhecimento para o mercado era o desafio em que eu queria me concentrar. Quando entendi isso, decidi que deveria me concentrar em me tornar empreendedor, não somente cientista/pesquisador.”

Mercados e barreiras

A indústria aeronáutica seria o mercado natural, mas há barreiras regulatórias. “Como a tecnologia é um método emergente, ainda não está incluída em normas brasileiras”, explica Novais. “Atuamos em parceria com associações técnicas do setor e órgãos reguladores para provocar a discussão da inclusão da termografia ativa nas normas técnicas brasileiras. Fazemos um esforço de educação do mercado para mostrar que a tecnologia não substitui outros métodos, mas amplia o arsenal de inspeção disponível.”

No futuro, o objetivo é crescer em setores com certificação mais rigorosa, como a aeronáutica civil comercial. Atualmente, a startup avança em mercados com menor rigidez normativa. Por isso, serve principalmente o setor náutico, que movimenta R$ 2,5 bilhões anuais no Brasil e emprega cerca de 150 mil pessoas, segundo a Associação Brasileira de Construtores de Barcos (Acobar). O mercado cresceu 25% em empregos entre 2023 e 2024.

Outros segmentos atendidos incluem o metroferroviário, o eólico e aplicações industriais diversas. O setor naval brasileiro, impulsionado por R$ 31 bilhões em investimentos autorizados em 2024 pelo Fundo da Marinha Mercante, também representa oportunidade.

Hemisfério Sul e além

A internacionalização da empresa está nos planos da equipe. Para isso, a estratégia da startup é se dedicar a nichos que ainda estão descobertos. Futuramente, o uso de inteligência artificial para o diagnóstico automático das imagens térmicas pode reduzir a dependência de interpretação humana e elevar o nível de precisão em inspeções em série.

A transição de Novais, de pesquisador para empreendedor, foi desafiadora. “Na academia, você pode se apaixonar pelo produto. No mercado, você precisa resolver problemas reais”, diz. Isso ilustra um fenômeno comum: conhecimento acadêmico de ponta que fica nos laboratórios. “O conhecimento científico é essencial, mas sozinho não leva a lugar nenhum. Se você não conhece seu cliente, seus concorrentes, sua estrutura de custos, o fracasso é quase certo.”

A Subiter transforma conhecimento acadêmico em solução de mercado para indústrias bilionárias. Enquanto a Embraer exportou mais de US$ 2 bilhões em aeronaves apenas em 2024, o setor naval cresceu 20% em empregos nos últimos quatro anos. E o mercado náutico tem potencial para crescer até 20 vezes, segundo a Acobar, se houver infraestrutura adequada.

Em todos esses segmentos, a capacidade de inspecionar materiais de forma rápida, segura e não destrutiva não é luxo: é um requisito básico de competitividade industrial. Quando um avião decola, quando um iate navega, quando uma pá eólica gira, a integridade estrutural precisa ser garantida. E, para isso, é preciso enxergar o invisível.