Publicação
Caracterização reológica de compostos de borracha para aplicação em pisos de pneu
| Resumo: | Esta dissertação descreve o desenvolvimento de metodologias de caracterização reológica de compostos de borracha usados em pneus, sendo um trabalho conjunto entre a empresa Continental Mabor – Indústria de Pneus S.A. e o Departamento de Polímeros da Escola de Engenharia da Universidade do Minho. Este trabalho surge da necessidade de se perceber melhor o comportamento dos compostos e processos usados na produção de pneus, tendo como objetivo geral uma melhoria do seu processo de fabrico, visando tanto o aumento da qualidade do produto final como, ainda mais importante, da segurança rodoviária. Requisitos de qualidade são executados ao longo de toda a cadeia produtiva até ao departamento de produção a quente de produtos semi-acabados. Um desafio especial nesta área é o de assegurar uma boa qualidade dos pisos, que são produzidos em linhas de extrusão. É desejada flexibilidade no processo de extrusão, uma vez que muitos produtos podem ser produzidos para diferentes tipos de pneus. A sua complexidade é refletida nas constantes mudanças de fieira, composto de borracha e parâmetros da máquina. Depreende-se então que é necessário um processo estável apesar do enquadramento ser muito dinâmico. O principal objetivo deste trabalho consiste então na definição de metodologias de caracterização reológica de compostos de borracha, recorrendo a técnicas de caracterização específica para este tipo de materiais e indústria, como por exemplo o Analisador de Processo de Borracha (RPA, em inglês Rubber Process Analyser). Através do RPA e testes não convencionais, foi possível investigar as propriedades viscoelásticas de diversos compostos de borracha. Testes de varrimento em tempo foram realizados a baixas amplitudes de deformação (dentro do regime viscoelástico linear), as varias temperaturas evidenciam diferenças entre compostos de negro de fumo e sílica. Testes de varrimento em deformação a frequência constante demonstram que compostos de borracha não exibem regime viscoelástico linear. Foram aplicados procedimentos de teste especiais, como o teste de relaxação de tensões, que são conhecidos por fornecer informações interessantes acerca da morfologia de compostos de borracha e permitiram o catalogamento dos compostos por famílias de elasticidade. |
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| Autores principais: | Mendes, Jorge Manuel Ferraz Soares |
| Assunto: | Compostos de borracha Reologia Comportamento viscoelástico Analisador de processamento de borracha (RPA) Coextrusão de pisos de pneu Rubber compounds Rheology Viscoelastic behavior Rubber processing analyzer (RPA) |
| Ano: | 2017 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso restrito |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | português |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | Esta dissertação descreve o desenvolvimento de metodologias de caracterização reológica de compostos de borracha usados em pneus, sendo um trabalho conjunto entre a empresa Continental Mabor – Indústria de Pneus S.A. e o Departamento de Polímeros da Escola de Engenharia da Universidade do Minho. Este trabalho surge da necessidade de se perceber melhor o comportamento dos compostos e processos usados na produção de pneus, tendo como objetivo geral uma melhoria do seu processo de fabrico, visando tanto o aumento da qualidade do produto final como, ainda mais importante, da segurança rodoviária. Requisitos de qualidade são executados ao longo de toda a cadeia produtiva até ao departamento de produção a quente de produtos semi-acabados. Um desafio especial nesta área é o de assegurar uma boa qualidade dos pisos, que são produzidos em linhas de extrusão. É desejada flexibilidade no processo de extrusão, uma vez que muitos produtos podem ser produzidos para diferentes tipos de pneus. A sua complexidade é refletida nas constantes mudanças de fieira, composto de borracha e parâmetros da máquina. Depreende-se então que é necessário um processo estável apesar do enquadramento ser muito dinâmico. O principal objetivo deste trabalho consiste então na definição de metodologias de caracterização reológica de compostos de borracha, recorrendo a técnicas de caracterização específica para este tipo de materiais e indústria, como por exemplo o Analisador de Processo de Borracha (RPA, em inglês Rubber Process Analyser). Através do RPA e testes não convencionais, foi possível investigar as propriedades viscoelásticas de diversos compostos de borracha. Testes de varrimento em tempo foram realizados a baixas amplitudes de deformação (dentro do regime viscoelástico linear), as varias temperaturas evidenciam diferenças entre compostos de negro de fumo e sílica. Testes de varrimento em deformação a frequência constante demonstram que compostos de borracha não exibem regime viscoelástico linear. Foram aplicados procedimentos de teste especiais, como o teste de relaxação de tensões, que são conhecidos por fornecer informações interessantes acerca da morfologia de compostos de borracha e permitiram o catalogamento dos compostos por famílias de elasticidade. |
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