Classe Liberty foi uma
série de navios cargueiros (militar), construídos nos Estados Unidos durante a Segunda
Guerra Mundial.
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| Navio da Classe Liberty, alcunhados pelo então presidente Roosevelt durante a II Guerra Mundial como "Patinhos Feios". |
Com desenho original
britânico, as plantas foram adaptadas pelo engenheiro naval norte-americano
William Francis Gibbs surgindo navios de baixo custo e rápidos de construir.
Esta classe de navios simboliza a produção industrial em massa da Segunda
Guerra Mundial
Características técnicas
Deslocamento:
14.245 toneladas bruta (14.474 t)
Comprimento: 135
m (441 pés 6)
Boca: 17,3 m (56
ft 10,75 in)
Calado: 8,5 m
(27 ft 9,25 in)
Propulsão: Duas
caldeiras a óleo, expansão tripla motor a vapor, eixo único, 2.500 cavalos de
potência (1.864 kW)
Velocidade:
11-11,5 nós (20 a 21 km / h)
Autonomia:
23.000 milhas (37.000 km)
Capacidade de carga:
10.856 toneladas de porte bruto (TPB)
Tripulação: 40 -
60 homens
Armamento: 1
canhão Stern de 102 mm montado no deck para utilização contra os submarinos.
Metralhadoras anti-aérea.
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1 - Fase inicial da montagem;
2 - Construção da primeira das anteparas transversais;
3 - A construção do convés inferior;
4 - Concluído antes do lançamento.
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Na Segunda Guerra
Mundial as estruturas dos navios eram soldadas para economizar tempo na
montagem devido a grande demanda de suprimentos que atravessavam o Oceano
Atlântico do EUA para Inglaterra principalmente, com a finalidade para
abastecer as tropas aliadas durante a época de guerra.
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| Foram construídos 4694 navios da Classe Liberty. Os primeiros não possuíam armamentos de defesa, como pode ser visto na foto. |
Os efeitos da
temperatura, dos concentradores de tensão e de tensões residuais não eram bem
compreendidos. Por esse motivo (desconhecimento metalúrgico da solda e dos materiais)
os navios da série Liberty tornaram-se um exemplo clássico de acidentes
provocados por fratura frágil até os dias de hoje. Muitos deles acabavam afundando antes de
cumprir a travessia do Atlântico, alguns fraturavam em alto mar e outros
atracados no porto onde foi observado
que o material perdia ductilidade necessária para resistir à baixa temperatura.
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| Navio John C. Butler (Classe Liberty) a esquerda sendo escoltado por navios de guerra no Atlântico Norte, protegendo-o contra as investidas dos submarinos alemães. |
A ductilidade dos materiais está relacionada a temperatura e a presença de
impurezas.
Materiais dúcteis se
tornam frágeis a temperaturas mais baixas. Isto pode gerar situações
desastrosas caso a temperatura de teste do material não corresponda à
temperatura efetiva de trabalho.
A fratura por fadiga
ocorre pela aplicação de tensões variáveis ao logo do tempo e é muito comum em
equipamentos que trabalham com sobrecarga cíclica, como componentes de
máquinas, asas de aviões, pontes e navios. A resistência à fadiga representa,
para um dado valor de tensão, o número de ciclos que o material suporta até
romper.
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Os navios tipo Liberty, da época da 2ª Guerra, que literalmente
quebraram ao meio.
Eles eram fabricados de aço com baixa concentração de
carbono,
que se tornou frágil em contato com as águas frias do mar.
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| Observa-se a relação da queda de energia necessária para o rompimento do corpo de prova com a queda de temperatura. |
A baixa temperatura é
um fator de extrema importância no comportamento frágil dos metais. Na fratura
frágil, a energia necessária para propagar a fratura é normalmente baixa.
Devido à pequena energia absorvida, geralmente as fraturas frágeis são de grandes
proporções, podendo ser catastróficas como no clássico exemplo dos navios da
série Liberty, construídos durante a Segunda Guerra Mundial.
Foram construídos 4694
navios deste tipo, dos quais 1289
sofreram fratura frágil. Destas, 233 foram catastróficas, com perda
completa e, em 19 casos, os navios
partiram-se ao meio, como os navios tanques SS Schenectady e o Charles S. Haight, mostrados nas fotos abaixo. O
primeiro fraturou em 16 de janeiro de 1943, atracado no píer de acabamento do
estaleiro, com mar calmo. A fratura frágil foi súbita, sem aviso e foi ouvida
pelo menos a 1500 metros de distância. Fraturas deste tipo ocorreram tanto em
mares turbulentos como no cais, principalmente no inverno. Com a diminuição da
temperatura, foi evidenciada pela fratura dos navios a modificação no
comportamento do aço de dúctil para frágil. |
| Fratura frágil em navios Liberty ainda no porto. O SS Schenectady a direita. |
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| Navio Charles S. Haight - Vista da ruptura entre a secção central do navio e popa. |
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| Navio Charles S. Haight - detalhe do rompimento do casco. |
Na época sobraram
muitas críticas ao processo de soldagem, ao ensaio Charpy e a metodologia de
projeto (resistência dos materiais), o que levou ao desenvolvimento de uma nova
abordagem técnica, conhecida hoje como Mecânica da Fratura.
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| Charles S. Haight - vista da popa adernada para bombordo. |
Entretanto, temos que
salientar que a construção dos navios da classe Liberty fazia parte do
"esforço de guerra" norte-americano e, portanto, tinha que ser
baratos e rápidos construir.
Construídos para substituir os navios
torpedeados pelos submarinos U-Boat nazistas, foram montados rapidamente (pouca
mais de três meses) para garantir a uma linha de suprimentos para Inglaterra. Até hoje foi o maior número de
navios construídos a partir de um único projeto que previa uma vida útil de
cinco anos.
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| Um dos estaleiros norte americanos que construíram os Liberty. |
Os Liberty, inicialmente conhecidos como os "navios de cinco anos
de vida útil",
continuaram a singrar os mares do mundo inteiro por muito mais tempo que o
planejado, sendo que o último Liberty a operar comercialmente foi o
chinês Zhan Dou 43, que navegou até 1987.
A verdade é que muitos
desses navios sobreviveram muito tempo além da expectativa prevista, porém os
que falharam catastroficamente atraem mais a atenção, e com toda razão, já que
um terço da frota Liberty fraturou.
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| SS Jeremiah O'Brien, construído em 56 dias em 1943. Hoje, navio-museu, atracado no porto de San Francisco (EUA). |
A lição que podemos
tirar dessa história foram os prejuízos materiais e perdas de vidas, fruto da
pressa e do desconhecimento técnico, porém, concebíveis em tempos de conflito onde pela época e a emergência da situação, o controle de qualidade era quase inexistente.
Por mais insensível que possa parecer "Guerra é Guerra". Não
justifica, mais explica o porquê de tantas falhas, daqueles funestos anos de
guerra (1939 a 1945).
Podemos citar, neste
caso, um velho ditado que retrataria a correria em um estaleiro para se
construir um navio da classe Liberty: "Ou
vai, ou racha". Pois é, 1/3 dos navios racharam!!!!!
CASO CORRELATO
(CLICK NO TÍTULO)
(CLICK NO TÍTULO)
Fonte:
Arnobio Ignacio Vassem Júnior - Estudo de Efeitos Dinâmicos até o Início
da Fratura Frágil.
Prof. Carlos Baptista - Ensaios de Materiais/Universidade de São
Paulo.
Prof. Cláudio G. Schön, Prof. André Paulo Tschiptschin e Prof. Hélio Goldenstein -
Fratura
dos Materiais - Noções de Mecânica da Fratura.
Fotos do Charles S. Haight por Ted Dow.
Explanação das aulas do professor Maurício de Oliveira
da Equipe de Formação de Inspetores – EFI / SINDIPETRO-LP.
Excelente post!
ResponderExcluirTenho lidos os demais casos e apreciado de igual modo!
Muito bom! Parabens!
ResponderExcluirParabéns pela pesquisa! Meu professor de materiais de construção mecânica mostrou uma foto de um liberty partido ao meio em um de seus slides que fala de falhas mas ele não chega a entrar na parte histórica e o post me ajudou a matar minha curiosidade!
ResponderExcluirAntônio, Carlos e Márcio.... Valeu pelo incentivo!!!!
ResponderExcluirMuito bom mesmo !
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