Publicação
Pultrusão de perfis para aplicações avançadas a partir de towpregs de elevado desempenho
| Resumo: | Nas últimas duas décadas, tem-se verificado um aumento do emprego de matrizes termoplásticas, em substituição das mais tradicionais termoendurecíveis, em compósitos reforçados com fibras em virtude das inúmeras vantagens associadas à sua aplicação. No entanto, a maior dificuldade de processamento destas matrizes, devido à inexistência de processos comercialmente rentáveis que permitam facilmente impregnar fibras longas com termoplásticos, tem limitado a sua aplicação. Por isso, um dos maiores desafios deste sector é, atualmente, o desenvolvimento de novas técnicas de impregnar fibras longas ou contínuas com termoplásticos e de transformação de compósitos de matriz termoplástica. Muitos dos desenvolvimentos em curso nesta área resultam da simples adaptação das tecnologias atualmente já empregues na transformação de compósitos de matriz termoendurecíveis. Neste trabalho, pretendeu-se produzir pré-impregnados termoplásticos, por deposição a seco de polifenileno auto reforçado (SRP) em pó sobre fibras de carbono contínuas e posteriormente transforma-los em perfis por pultrusão. Os compósitos resultantes foram caraterizados quantitativamente e qualitativamente. Estabeleceu-se, uma janela operatória que permite obter os pré-impregnados (towpregs) com frações mássicas em polímero entre os 32 e os 42%. Os parâmetros mais relevantes para a produção de towpregs foram otimizados através do método de Taguchi. As propriedades mecânicas obtidas em tração e flexão dos perfis produzidos foram comparadas com as estimadas pela teoria clássica dos laminados (CLT) usando a lei das misturas. Por fim, os resultados obtidos nos ensaios a que foram submetidos os perfis pultrudidos foram também comparados com as propriedades doutros compósitos de matriz termoplástica existentes no mercado. |
|---|---|
| Autores principais: | Vieira, Abílio José Araújo |
| Assunto: | Engenharia e Tecnologia::Engenharia dos Materiais |
| Ano: | 2015 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | português |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | Nas últimas duas décadas, tem-se verificado um aumento do emprego de matrizes termoplásticas, em substituição das mais tradicionais termoendurecíveis, em compósitos reforçados com fibras em virtude das inúmeras vantagens associadas à sua aplicação. No entanto, a maior dificuldade de processamento destas matrizes, devido à inexistência de processos comercialmente rentáveis que permitam facilmente impregnar fibras longas com termoplásticos, tem limitado a sua aplicação. Por isso, um dos maiores desafios deste sector é, atualmente, o desenvolvimento de novas técnicas de impregnar fibras longas ou contínuas com termoplásticos e de transformação de compósitos de matriz termoplástica. Muitos dos desenvolvimentos em curso nesta área resultam da simples adaptação das tecnologias atualmente já empregues na transformação de compósitos de matriz termoendurecíveis. Neste trabalho, pretendeu-se produzir pré-impregnados termoplásticos, por deposição a seco de polifenileno auto reforçado (SRP) em pó sobre fibras de carbono contínuas e posteriormente transforma-los em perfis por pultrusão. Os compósitos resultantes foram caraterizados quantitativamente e qualitativamente. Estabeleceu-se, uma janela operatória que permite obter os pré-impregnados (towpregs) com frações mássicas em polímero entre os 32 e os 42%. Os parâmetros mais relevantes para a produção de towpregs foram otimizados através do método de Taguchi. As propriedades mecânicas obtidas em tração e flexão dos perfis produzidos foram comparadas com as estimadas pela teoria clássica dos laminados (CLT) usando a lei das misturas. Por fim, os resultados obtidos nos ensaios a que foram submetidos os perfis pultrudidos foram também comparados com as propriedades doutros compósitos de matriz termoplástica existentes no mercado. |
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