Quando construímos um barco, rebocador, locomotiva, caminhão ou outro modelo em escala, pequenos detalhes fazem uma diferença enorme no resultado final.
Podemos instalar:
luzes;
som;
motores;
partes móveis;
faróis;
radares.
Mas existe um efeito que imediatamente chama a atenção:
fumaça saindo pela chaminé.
No caso de um rebocador, por exemplo, esse detalhe ajuda bastante a criar a sensação de que existe um verdadeiro motor trabalhando dentro da embarcação.
E existe uma maneira relativamente simples de produzir esse efeito.
Por que colocar fumaça em um modelo elétrico?
Em muitos modelos utilizamos motores elétricos e baterias.
Isso oferece inúmeras vantagens, mas também elimina alguns efeitos naturalmente encontrados nas máquinas reais.
Um motor diesel de um rebocador real, por exemplo, pode produzir gases de escape.
Em nosso modelo elétrico:
motor elétrico → praticamente nenhum efeito visual de escape.
Se queremos aumentar o realismo, precisamos criar esse efeito artificialmente.
É justamente por isso que geradores de fumaça são utilizados no modelismo. A ideia é fazer com que modelos alimentados por pilhas ou baterias possam reproduzir visualmente a fumaça que existiria no equipamento real.
O princípio é mais simples do que parece
Para produzir o efeito precisamos basicamente de:
uma fonte de fumaça ou névoa
e
uma maneira de conduzi-la até a chaminé.
Podemos representar o sistema assim:
Gerador
↓
fumaça/névoa
↓
fluxo de ar
↓
mangueira ou duto
↓
chaminé
↓
fumaça para o exterior
O gerador pode ficar escondido dentro do modelo.
Externamente, vemos apenas o resultado.
Não precisamos necessariamente produzir fumaça através de combustão
Essa é uma distinção importante.
Quando falamos em “fumaça” no modelismo, o objetivo normalmente é produzir um efeito visual semelhante à fumaça.
Não precisamos colocar alguma coisa queimando dentro do barco.
Na realidade, isso seria uma péssima ideia.
Temos no interior do modelo:
plástico;
madeira;
fios;
bateria;
receptor;
ESC;
outros componentes.
Portanto, utilizar chama ou materiais em combustão dentro de um nautimodelo não é uma boa solução.
Podemos produzir uma névoa e transportá-la
Uma alternativa muito mais interessante é produzir uma pequena quantidade de névoa e utilizar o movimento do ar para fazê-la sair pelo local desejado.
É aqui que entra um componente extremamente útil:
uma pequena ventoinha.
Ela pode criar o fluxo necessário para transportar o efeito até a chaminé.
A ventoinha não precisa ser grande
Estamos falando de um modelo.
Portanto, precisamos de um fluxo relativamente pequeno.
Dependendo do espaço disponível, podemos experimentar pequenas ventoinhas encontradas em equipamentos eletrônicos.
O importante é que exista fluxo suficiente para empurrar a névoa através do caminho até a saída.
Ventoinhas de equipamentos antigos podem ser reaproveitadas
Quem gosta de desmontar eletrônicos provavelmente já encontrou pequenas ventoinhas em:
computadores;
fontes;
equipamentos de rede;
aparelhos eletrônicos.
Elas existem em várias dimensões e tensões.
Uma pequena ventoinha pode ser perfeita para um barco RC.
Mas antes de ligá-la precisamos descobrir sua tensão de funcionamento.
Não ligue qualquer ventoinha diretamente na bateria
Imagine que encontramos uma ventoinha especificada para 5 V.
Nosso barco utiliza uma bateria LiPo 3S.
Uma 3S possui aproximadamente 11,1 V de tensão nominal.
Não devemos simplesmente pensar:
“é uma ventoinha pequena, então posso ligar.”
Precisamos fornecer a tensão apropriada.
Dependendo do projeto, pode ser necessário utilizar um regulador ou conversor DC-DC.
Podemos testar o sistema fora do barco
Essa é provavelmente a melhor maneira de desenvolver o projeto.
Não comece instalando tudo dentro do casco.
Monte primeiro na bancada:
gerador de névoa → ventoinha → pequeno tubo.
Ligue o conjunto.
Observe o resultado.
A névoa está sendo transportada?
Sai pela extremidade do tubo?
O fluxo está forte demais?
Está fraco?
Somente depois de encontrar uma configuração satisfatória vale pensar na instalação definitiva.
O diâmetro do tubo influencia bastante
Imagine uma ventoinha produzindo determinado fluxo de ar.
Agora tentamos fazer tudo passar através de um tubo extremamente estreito.
Teremos maior resistência ao fluxo.
O resultado na saída pode ser decepcionante.
Por isso, experimente diferentes diâmetros.
O tubo precisa ser pequeno o suficiente para caber no modelo, mas não tão restritivo que impeça o funcionamento adequado.
Evite curvas muito fechadas
O mesmo princípio vale para o caminho até a chaminé.
Uma mangueira fazendo várias curvas apertadas cria resistência.
Se possível, procure criar um trajeto relativamente direto:
gerador → tubo → chaminé.
Quanto mais simples o percurso, mais fácil será obter um efeito satisfatório.
A chaminé pode esconder completamente o mecanismo
Essa é uma das vantagens desse tipo de adaptação.
Externamente, não precisamos enxergar:
ventoinha;
fios;
tubos;
gerador.
Tudo pode permanecer dentro da embarcação.
A única parte visível é a própria chaminé.
E dela começa a sair a fumaça.
Isso produz um efeito muito convincente.
O efeito fica especialmente interessante em rebocadores
Rebocadores são ótimos modelos para esse tipo de experiência.
São embarcações que permitem muitos detalhes:
faróis;
luzes de navegação;
guinchos;
radar;
som;
defensas;
chaminés.
Uma chaminé realmente soltando fumaça complementa muito bem esse conjunto.
Inclusive, em outro dos meus projetos, o rebocador Yarra, a fumaça da chaminé foi combinada com outros recursos, como o som de motor diesel, justamente buscando aumentar o realismo do modelo.
Som e fumaça juntos mudam completamente a experiência
Imagine o rebocador parado.
Ligamos o sistema.
O som do motor diesel começa.
Pouco depois vemos fumaça saindo pela chaminé.
Depois o barco começa a navegar.
Temos vários estímulos trabalhando juntos:
movimento + som + fumaça.
Mesmo sabendo que existe um motor elétrico dentro do barco, nossa percepção começa a associar o conjunto a uma embarcação real.
Podemos acionar a fumaça pelo rádio controle
Depois que o sistema básico estiver funcionando, podemos pensar em outra evolução:
ligar e desligar a fumaça remotamente.
Para isso podemos utilizar um canal auxiliar do rádio controle associado a um circuito eletrônico de chaveamento.
Conceitualmente:
Transmissor
↓
Receptor
↓
Circuito de acionamento
↓
Gerador de fumaça
Assim podemos decidir quando o efeito será ativado.
O receptor não deve alimentar diretamente uma carga qualquer
Esse é um conceito importante.
As saídas do receptor foram projetadas para trabalhar com equipamentos compatíveis com o sistema de rádio controle.
Se queremos controlar um dispositivo que exige determinada corrente, podemos precisar de um circuito intermediário.
Esse circuito pode utilizar, por exemplo, um transistor ou MOSFET adequadamente dimensionado.
O receptor fornece o comando.
O circuito de potência controla a carga.
Podemos controlar também a ventoinha
Imagine que o gerador esteja funcionando, mas a ventoinha esteja desligada.
A névoa pode ficar concentrada dentro do compartimento.
Quando ligamos a ventoinha, começamos a transportá-la até a chaminé.
Portanto, podemos pensar em controlar:
gerador + ventoinha
simultaneamente.
Ou até experimentar comportamentos diferentes.
A velocidade da ventoinha altera o efeito
Essa é uma experiência interessante.
Com pouco fluxo de ar, a fumaça pode sair lentamente.
Com maior fluxo, ela pode ser lançada mais rapidamente.
Isso altera bastante a aparência.
Podemos buscar um efeito:
suave e contínuo
ou
mais intenso.
A melhor configuração depende da escala e do tipo de embarcação.
Mais fumaça nem sempre significa mais realismo
Esse ponto é importante.
Um pequeno rebocador em escala soltando uma enorme nuvem branca pode parecer menos realista do que um fluxo discreto.
No modelismo precisamos pensar na proporção.
Pergunte:
como esse efeito ficaria se o barco tivesse tamanho real?
A partir daí podemos ajustar a intensidade.
A fumaça precisa conseguir sair livremente
Se a chaminé tiver uma passagem muito estreita, o fluxo pode ser prejudicado.
Antes de instalar definitivamente, sopre ou faça passar ar pelo caminho.
Verifique se existe alguma obstrução.
Isso parece simples, mas pode evitar bastante trabalho depois.
Evite deixar a névoa circular pela eletrônica
Outro cuidado importante é conduzir o efeito diretamente para fora do modelo.
Não queremos encher todo o interior do barco de fumaça ou névoa.
Ali temos:
receptor;
ESC;
bateria;
conectores;
servos;
placas eletrônicas.
O ideal é que o sistema tenha um caminho definido:
gerador → duto → chaminé → exterior.
Faça uma pequena câmara
Dependendo da montagem, podemos criar uma pequena câmara para concentrar a névoa antes de enviá-la à chaminé.
A ventoinha então força o conteúdo dessa câmara através do tubo.
Isso pode facilitar o controle do fluxo.
Mas a câmara precisa ser construída com material apropriado ao tipo de gerador utilizado.
Cuidado com temperatura
Se o sistema utilizado para produzir o efeito envolver aquecimento, precisamos considerar a temperatura.
Não coloque elementos quentes diretamente próximos de:
isopor;
plástico fino;
madeira;
fios;
bateria.
Antes de instalar dentro do barco, deixe o sistema funcionando na bancada e verifique se existe aquecimento significativo.
Faça um teste prolongado
Um sistema funcionar durante 20 segundos não significa que funcionará adequadamente durante toda a navegação.
Deixe-o ligado durante um período representativo.
Observe:
temperatura;
consumo;
estabilidade;
quantidade de fumaça;
comportamento da ventoinha.
Depois desligue e inspecione tudo.
Meça a corrente
Essa é uma ótima oportunidade para utilizar o multímetro.
Podemos medir separadamente:
corrente da ventoinha
e
corrente do gerador.
Depois podemos verificar o consumo do conjunto.
Isso permite responder uma pergunta importante:
a bateria do barco consegue alimentar esse sistema com segurança e autonomia adequada?
Todo acessório reduz um pouco a autonomia
O barco já possui consumidores de energia:
motor;
receptor;
servo;
luzes;
outros acessórios.
Agora acrescentamos:
gerador de fumaça;
ventoinha.
A energia precisa vir de algum lugar.
Portanto, quanto mais funções instalamos, maior pode ser o consumo total do modelo.
Podemos utilizar uma alimentação independente
Dependendo do projeto, uma solução pode ser utilizar uma pequena bateria separada exclusivamente para determinados acessórios.
Isso cria dois sistemas:
bateria de propulsão → motor/ESC
e
bateria auxiliar → efeitos.
Existe a vantagem de separar as cargas.
Mas também acrescentamos peso.
Como sempre no modelismo, existe um compromisso.
Peso é particularmente importante em barcos pequenos
Um grande rebocador pode oferecer bastante espaço interno.
Um pequeno barco talvez não.
Além do espaço, precisamos considerar o peso e sua distribuição.
Um gerador instalado muito alto pode alterar o centro de gravidade.
Uma bateria adicional também pode modificar a linha d’água.
Por isso, depois de instalar tudo, faça novamente um teste de flutuação.
Observe também a condensação
Quando trabalhamos com determinados tipos de névoa, pode existir condensação nas paredes internas do tubo.
Por isso é interessante conseguir desmontar parte do sistema para:
limpeza;
inspeção;
manutenção.
Evite construir algo completamente fechado que depois seja impossível acessar.
O sistema precisa ser removível
Uma boa solução de modelismo não precisa apenas funcionar.
Também precisa permitir manutenção.
Imagine que a ventoinha pare.
Você consegue substituí-la?
Se um tubo soltar, consegue reconectá-lo?
Se precisar limpar o sistema, existe acesso?
Pensar nisso durante a construção evita problemas posteriormente.
Podemos esconder tudo sob a superestrutura
Em um rebocador, a cabine e outras partes superiores frequentemente podem ser removidas.
Esse espaço é excelente para instalar dispositivos adicionais.
Podemos ter:
chaminé
↓
tubo
↓
sistema escondido dentro da superestrutura
↓
alimentação no interior do casco.
Externamente, o modelo permanece limpo.
A posição da ventoinha pode ser testada
Não existe necessidade de assumir que ela precisa ficar exatamente em determinado ponto.
Podemos experimentar:
antes do gerador;
depois da região de geração;
próxima da entrada do tubo.
O importante é obter um fluxo que transporte adequadamente a névoa sem prejudicar o funcionamento do sistema utilizado.
Comece com um protótipo simples
Antes de pensar no barco, pegue uma pequena caixa ou recipiente adequado.
Faça uma saída.
Coloque um tubo.
Experimente a ventoinha.
Observe o fluxo.
Esse protótipo pode ficar feio.
Não importa.
O objetivo é descobrir:
o princípio funciona?
Depois construímos uma versão bonita e compacta para o modelo.
Essa é uma excelente forma de desenvolver projetos
Primeiro fazemos:
protótipo funcional.
Depois:
versão integrada ao modelo.
É muito melhor do que tentar construir imediatamente uma solução perfeita.
No primeiro protótipo descobrimos problemas que não tínhamos imaginado.
O modelismo nos ensina a combinar sistemas
Um barco RC começa com algo relativamente simples:
motor + bateria + rádio controle.
Depois acrescentamos um servo.
Depois LEDs.
Depois um radar.
Depois som.
Depois fumaça.
Cada nova função é um pequeno sistema.
E todos precisam funcionar juntos.
O rebocador pode virar um verdadeiro laboratório
Imagine um modelo equipado com:
motor elétrico;
ESC;
BEC;
receptor;
servo;
LEDs;
motor para radar;
módulo de som;
gerador de fumaça;
ventoinha.
Temos dentro de um único barco vários exemplos de eletrônica aplicada.
É justamente isso que torna o nautimodelismo tão interessante para quem gosta de eletrônica.
A fumaça é apenas o efeito final
Quando vemos a fumaça saindo pela chaminé, enxergamos apenas o resultado.
Por trás dela existem várias questões:
Como gerar o efeito?
Como transportar a fumaça?
Qual ventoinha utilizar?
Qual tensão aplicar?
Quanto de corrente o sistema consome?
Como acioná-lo remotamente?
Como evitar aquecimento?
Como organizar tudo dentro do barco?
É aí que um pequeno detalhe estético se transforma em um projeto técnico.
O objetivo é aumentar o realismo
A motivação original é bastante simples: em diferentes tipos de modelismo queremos reproduzir a fumaça que sairia de uma chaminé ou de um cano de descarga real, mesmo quando nosso modelo é alimentado eletricamente.
Não precisamos necessariamente de um sistema complicado.
O importante é criar um efeito compatível com o modelo e fazer isso de maneira controlada.
Combine fumaça, iluminação e som
Quando começamos a integrar os efeitos, o resultado fica ainda mais interessante.
Podemos ter:
motor funcionando
som de diesel
fumaça na chaminé
luzes de navegação
faróis
radar girando
Agora o modelo não apenas navega.
Ele começa a reproduzir diferentes características de uma embarcação real.
Quer aprender eletrônica construindo funções para seus modelos?
Um sistema de fumaça parece inicialmente apenas um efeito visual.
Mas rapidamente aparecem conceitos de:
tensão;
corrente;
motores;
ventoinhas;
transistores;
MOSFETs;
alimentação;
acionamento pelo rádio controle.
Em vez de simplesmente instalar um acessório pronto, você começa a compreender como alimentá-lo, controlá-lo e integrá-lo aos demais sistemas do modelo.
E aquela pequena fumaça saindo pela chaminé deixa de ser apenas um detalhe visual.
Ela passa a ser mais uma experiência de eletrônica aplicada ao modelismo.