Do palco ao elevador

O Serapid complementa aplicações onde os sistemas hidráulicos ou de acionamento por cabo atingem seus limites.

por Sascha Göbel, correspondente da EW

Há mais de 50 anos, a Serapid atua como fabricante de sistemas para o transporte vertical e horizontal de cargas pesadas. Fundada em 1972 no norte da França, a empresa se destacou por seu princípio de acionamento mecânico próprio: a Tecnologia de Corrente Rígida (RCT), também conhecida como tecnologia de corrente de empurrar.

Após décadas de utilização em tecnologia de movimentação industrial e — desde meados da década de 1990 — na construção de equipamentos para palcos, a Serapid atua no mercado tradicional de elevadores desde 2019 sob a marca Serapid Lift Systems. Na Interlift 2019, foi apresentado pela primeira vez um elevador para carros totalmente funcional e em conformidade com a norma EN 81-20/50 — uma homologação que não existia anteriormente para este princípio de acionamento no contexto de elevadores.

O princípio da corrente rígida: força rígida proveniente de uma corrente flexível.

No coração do sistema RCT está uma corrente composta por elos de aço usinados com precisão, em formato de bloco, que se interligam sob carga compressiva por meio de forma e força. Quando a corrente é acionada para a frente, os elos individuais se unem em um atuador rígido em forma de haste — conhecido como cremalheira de lanterna — que empurra a carga verticalmente para cima. Durante o curso de retorno, no entanto, os elos se desengatam novamente; a corrente torna-se flexível e pode ser armazenada de forma compacta ao nível do chão, economizando espaço.

Em termos de engenharia mecânica, a coluna de corrente rígida estendida comporta-se sob carga como uma barra fixada em ambas as extremidades — o chamado caso 4 de Euler, o mais favorável de todos os casos de Euler, com o menor comprimento efetivo de flambagem e, portanto, a maior carga de flambagem. Naturalmente, a corrente não é uma barra sólida homogênea, e a arte da engenharia reside em determinar com precisão o momento de inércia real dessa estrutura articulada — levando em consideração os apoios entre os elos e todas as tolerâncias dos componentes — e aplicando fatores de segurança adequados. Para contextualizar o dimensionamento: o acionamento mais comum, o LinkLift80, é especificado com uma capacidade de carga de 50 kN — a carga limite para falha do componente é de 345 kN, e isso não se deve à flambagem, mas à fratura do eixo de um elo sob cisalhamento por flexão.

Em relação ao comportamento sob carga, a Serapid utiliza uma analogia mecânica: a coluna de corrente rígida não sofre flambagem abrupta sob sobrecarga — ela cede, tal como uma coluna vertebral sob pressão, e retorna à sua forma original quando a carga é removida. Esse comportamento em dois estados — rígido sob carga operacional, flexível no retorno — é a principal característica de projeto da RCT que possibilita dispensar casa de máquinas, cabos, contrapesos e fluido hidráulico.

Shuriken, Redundância e Escalabilidade: Maturidade Tecnológica nos Detalhes

Um detalhe tecnicamente interessante do LinkLift Geração 3 é o design patenteado da roda dentada “Shuriken”. O nome — originalmente um título provisório interno — deriva do formato de uma estrela ninja japonesa, que foi espontaneamente associada ao design do perfil da roda dentada. O problema a ser resolvido é de natureza cinemática: durante a transição entre dois dentes em uma roda dentada convencional, ocorre um breve salto de velocidade — o chamado “efeito poligonal” — que causa vibrações e ruído. O design Shuriken estende o caminho de engate de forma que o dente seguinte e o dente que está saindo se engatem brevemente ao mesmo tempo — uma transição sobreposta e cinematicamente mais suave. Em operação, isso resulta em menor desgaste, níveis de ruído mais baixos e funcionamento mais suave, principalmente em altas velocidades.

Ensaios de Rolamento e Hidráulica: Não Competição, mas Complementaridade

Seria simplista demais — e também injusto — descrever o RCT como "melhor" do que os sistemas hidráulicos tradicionais. Os sistemas hidráulicos comprovam sua eficácia há décadas: têm um custo-benefício excelente, foram testados e aprovados em uma ampla gama de alturas de elevação e contam com uma infraestrutura de serviços ampla e consolidada em todo o mundo. Para diversas aplicações padrão na faixa de carga média, eles continuam sendo uma opção absolutamente válida e econômica — o RCT não altera esse fato.

No entanto, a vantagem do RCT torna-se significativamente mais forte à medida que a carga útil aumenta. O Serapid é referência nos setores de veículos pesados ​​e extra-pesados ​​há décadas, onde é necessário movimentar cargas que variam de algumas toneladas a várias centenas de toneladas. Nessas dimensões, os sistemas hidráulicos convencionais atingem cada vez mais seus limites econômicos e técnicos: instalações complexas de cilindros, altas pressões, volumes crescentes de óleo hidráulico e requisitos de segurança complexos tornam a manutenção do sistema intensiva e mais cara. O RCT, por outro lado, se adapta de forma comparativamente elegante a essa área — puramente mecânico, sem óleo e com dimensões compactas.

O travamento contínuo das colunas de elevação com precisão de milímetros, sem retorno por mola ou sistemas de compensação, é uma vantagem adicional particularmente benéfica para cargas pesadas e distribuídas de forma irregular, como em elevadores de caminhões ou plataformas industriais. Da mesma forma, áreas ambientalmente sensíveis, como estações ferroviárias, hospitais ou edifícios históricos, se beneficiam do fato de o sistema ser completamente isento de óleo.

Por ser um sistema puramente eletromecânico, o acionamento funciona sem qualquer óleo, o que elimina o risco de contaminação do solo e das águas subterrâneas.

A comparação com os elevadores de cabos também apresenta nuances: para grandes alturas de elevação e ciclos operacionais muito elevados, o elevador de tração continua sendo o sistema mais econômico e tecnicamente sofisticado. No entanto, onde não há casas de máquinas, os poços precisam ser adaptados de forma compacta ou onde cargas extremas estão envolvidas, o elevador de tração por cabos pode mostrar suas vantagens.

A conclusão, portanto, não é "ou um ou outro", mas sim: Qual é a aplicação específica?

A altura de elevação, a carga útil, a estrutura do edifício, a frequência de uso e as condições ambientais determinam, em conjunto, qual tecnologia é a mais adequada. O RCT não é uma solução milagrosa, mas, no segmento de veículos pesados, é uma opção viável que deve ser cuidadosamente avaliada caso a caso.

É interessante considerar a eficiência energética: os sistemas RCT atingem uma eficiência mecânica de 80 a 90% e não requerem óleo hidráulico. Como não há processos de micronivelamento ou travamento envolvidos — períodos durante os quais um elevador hidráulico permanece parado enquanto um elevador RCT já está em movimento — uma velocidade máxima menor pode, teoricamente, ser alcançada, mantendo a mesma capacidade de transporte. Fisicamente falando, a velocidade e a potência necessária são diretamente proporcionais. "Metade da velocidade, metade da potência" — e a eficiência aprimorada refina ainda mais esse efeito. Em uma comparação direta sem contrapeso, a Serapid cita uma economia de 50% em relação aos acionamentos hidráulicos diretos, devido à capacidade de se deslocar mais lentamente, mantendo uma capacidade de carga comparável. Se e quando esse aspecto se tornará o principal critério de decisão dependerá do contexto atual, da análise de custos e, em última instância, da legislação.

Da utilização industrial ao mundo dos elevadores: a jornada da RCT

O impulso veio da própria experiência prática: os técnicos de palco responsáveis ​​tanto pelo teatro quanto pelos elevadores eventualmente fizeram a pergunta óbvia: "Se provou ser eficaz no palco, por que não deveria funcionar também em um elevador?". Elevadores de carga e de passageiros nas áreas de entrega de locais de eventos foram equipados com o sistema RCT, que já havia sido testado e aprovado internamente e proporcionado exatamente os benefícios esperados: alta confiabilidade operacional, economia de espaço e energia e menor necessidade de manutenção.

A Serapid levou isso em consideração e fez sua estreia na Interlift em Augsburg, em 2013, para avaliar o mercado — retornando em 2015 e 2017. O feedback foi geralmente positivo, mas não resultou em pedidos significativos. A resposta mais comum foi essencialmente: tecnologicamente interessante, mas, como uma solução de acionamento desconhecida, não havia sido suficientemente testada para produção em série na construção de elevadores. A Serapid interpretou isso como um sinal estrutural: o mercado não precisava de mais um componente, mas sim de sistemas de referência completos e aprovados. Consequentemente, em 2019, foi tomada a decisão de dar um passo intermediário direcionado: atuar como fabricante de elevadores, oferecendo sistemas turnkey — não como um modelo de negócios permanente, mas para criar visibilidade, obter aprovações padrão e entregar projetos de referência verificáveis. Este foi um investimento deliberado em credibilidade para abrir o mercado para parcerias mais amplas.

Um exemplo prático concreto da próxima etapa de desenvolvimento veio da operadora ferroviária britânica Network Rail: em 2020, a empresa contatou a Serapid com uma solicitação para um elevador de passageiros confiável e acessível para suas estações mais movimentadas. A Serapid desenvolveu uma solução com capacidade de carga de 1250 kg a 0.63 m/s, incluindo uma variante para operação de emergência com 450 kg e velocidade reduzida — totalmente em conformidade com a norma EN 81-20/50.

Conformidade com as normas como base para parcerias

Para a Serapid Lift Systems, a conformidade com a norma europeia para elevadores EN 81-20/50 não é apenas um pré-requisito para a aprovação; é a própria condição que torna possível a colaboração com empresas de elevadores consolidadas. Os fabricantes de elevadores que planejam, instalam e assumem a responsabilidade exigem tecnologia de acionamento que se encaixe em padrões e processos de teste estabelecidos. A Serapid oferece sistemas completos certificados por Organismos Notificados independentes — podendo, portanto, ser integrados aos fluxos de trabalho e estruturas de responsabilidade dos parceiros estabelecidos.

A gama padrão abrange um amplo espectro de cargas úteis e tamanhos de cabine. Além disso, a Serapid dialoga com escritórios de projeto e operadores para desenvolver soluções personalizadas, especialmente em casos de modernização de edifícios existentes ou instalação de elevadores em edifícios históricos sem alterações substanciais na estrutura do edifício.

Naturalmente, uma nova tecnologia em um setor que evoluiu ao longo de décadas não pode ser totalmente competitiva em todas as áreas de imediato. Com volumes de produção inicialmente baixos e uma crescente variedade de configurações, as fases de desenvolvimento precisam ser financiadas — mas existem vantagens específicas: neste caso, a robustez e a alta disponibilidade dos sistemas operando com potência reduzida.

Projeto de referência em Paris: RCT em um projeto de reforma parisiense

Um projeto em andamento em Paris oferece um exemplo prático esclarecedor: a reforma completa de um edifício da década de 1960, que está sendo transformado em um novo centro cultural. A empreiteira principal é a Vinci, com a KONE responsável pelos elevadores.

Por que RCT? A resposta decorre de duas restrições independentes. Primeiro: o cliente já conhecia a tecnologia Serapid de projetos conjuntos anteriores e a especificou como a solução preferencial. Segundo: a KONE não oferece uma solução padrão sem casa de máquinas (MRL) para elevadores com capacidade de carga superior a 5 toneladas. Uma solução hidráulica foi descartada por outro motivo: a localização, com sua proximidade imediata a águas subterrâneas, lagoas e ao Rio Sena, inviabilizou o uso de sistemas hidráulicos a óleo por razões ambientais e de responsabilidade civil.

A Serapid está envolvida neste projeto desde 2017 — inicialmente como parte do pacote de trabalho “Scenic”, através da consultora Ducks Sceno, e posteriormente através da consultora de transporte vertical SETEC para o pacote de trabalho “Special Lifts”. A reforma impôs exigências significativas ao espaço de instalação disponível, bem como às cargas admissíveis do edifício e da fundação. A RCT forneceu soluções para essas questões críticas que as alternativas convencionais não conseguiam oferecer: ausência de casa de máquinas, baixa carga no edifício, transmissão de força diretamente para o poço, operação sem óleo, posicionamento preciso — com cargas úteis que excedem significativamente a “zona de conforto” da tecnologia de elevadores convencionais.

O projeto ilustra um aspecto frequentemente subestimado na prática: a escolha da tecnologia de acionamento nem sempre se resume a custo ou altura de elevação. Regulamentações ambientais, proximidade de águas subterrâneas e a falta de soluções padrão adequadas no portfólio do contratante podem influenciar a decisão mais fortemente do que qualquer análise de especificações técnicas. Ao mesmo tempo, demonstra como essa parceria pode funcionar na prática: a KONE fornece a expertise em elevadores — planejamento, instalação, comissionamento e manutenção subsequente; a Serapid fornece a tecnologia de acionamento. Essa clara divisão de trabalho permite que ambas as partes se concentrem em suas principais competências.

Ao contrário do óleo hidráulico compressível ou dos cabos de aço elásticos, a corrente forma uma coluna de aço rígida e incompressível sob carga. Uma plataforma Serapid permanece posicionada com precisão milimétrica durante o carregamento — por exemplo, por uma empilhadeira — sem ceder. Sistemas de travamento mecânico (travas) ou reajustes demorados (micronivelamento) são completamente eliminados, o que reduz os ciclos de deslocamento e aumenta a confiabilidade operacional. Com a mais recente LinkLift Geração 3, o conforto de viagem para o transporte de passageiros também foi otimizado. O design patenteado da roda dentada "Shuriken" reduz as vibrações em altas velocidades em até 20%, garantindo uma viagem extremamente suave e silenciosa.

Resumo dos principais fatos do artigo (projeto Paris): 

• Localização: Paris 
• Empreiteira principal (GC): Vinci 
• Parceiro de elevadores: KONE 
• Capacidade de carga: 9500 kg por sistema
• Tecnologia: Serapid RCT (LinkLift Geração 3) 
• Características especiais: Operação sem óleo, fossa rasa, posicionamento preciso sem batente.

Conclusão e Perspectivas: A Tecnologia Busca Parceiros

O princípio de acionamento RCT ainda é relativamente desconhecido na indústria de elevadores, embora tenha sido comprovado tecnicamente há décadas, esteja agora totalmente estabelecido em normas e demonstrado em projetos de referência iniciais. A decisão da Serapid de atuar temporariamente como fabricante de elevadores foi uma medida provisória calculada para ganhar visibilidade, construir confiança e comprovar que o RCT funciona na operação de elevadores. Essa medida atingiu seu objetivo.

O que a Serapid Lift Systems procura hoje não são mais projetos internos, mas sim parcerias: empresas que tenham um conhecimento abrangente do setor de elevadores — desde o planejamento e a instalação até a manutenção e o serviço — e que estejam preparadas para incluir a tecnologia RCT como uma opção de propulsão em seu portfólio — de preferência com presença nacional ou internacional e com foco em aplicações onde nem a hidráulica nem os cabos oferecem a solução ideal.

A tecnologia não se destina a competir, mas sim a complementar. E a parceria não visa substituir, mas sim expandir o portfólio do parceiro com um sistema de acionamento que oferece vantagens claras em determinados segmentos. Aqueles que se identificam com essa descrição encontrarão na Serapid um fornecedor que oferece suporte ativo, treinamento e conhecimento técnico.

O fato de essa estratégia ser concebida em escala global é demonstrado por um projeto em andamento em Nova Delhi, na Índia, que está sendo implementado em colaboração com a parceira EASA — e que será apresentado com mais detalhes em uma edição futura.