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FACULDADE EVANGÉLICA DE GOIANÉSIA CURSO DE ENGENHARIA CIVIL MÉTODOS DE CONFORMAÇÃO DE POLÍMEROS PLÁSTICOS GOIANÉSIA / GO 2022 FACULDADE EVANGÉLICA DE GOIANÉSIA CURSO DE ENGENHARIA CIVIL MÉTODOS DE CONFORMAÇÃO DE POLÍMEROS PLÁSTICOS JOSÉ BENTO DE SOUSA FILHO Prof. Me. ROBSON DE OLIVEIRA FELIX Trabalho entregue ao Departamento de Engenharia Civil da Faculdade Evangélica de Goianésia como requisito parcial para a aprovação na disciplina de Ciência dos Materiais e Materiais de Construção Civil I. GOIANÉSIA / GO 2022 1 INTRODUÇÃO Os polímeros são materiais orgânicos ou inorgânico, sintéticos ou naturais, que possuem variedades estruturais repetitivas chamadas de monômeros ligadas através de ligações primárias e estáveis (MANRICH, 2005). A síntese artificial de polímeros envolve reações químicas orgânicas que passaram a ser amplamente estudadas só a partir no século XIX, já que requerem alta tecnologia. Os polímeros plásticos e fibras são relavivamente novos, apesar de que a lã, couro e borracha já são utilizados desde a antiguidade. A popularização no uso de polimeros se dá devido a versatilidade de suas características de baixo custo, além de ser considerado um material leve, durável e resistente, o que contribui para sua utilização em diversos setores como na indústria de embalagens, descartáveis, construção civil, utensílios domésticos, automobilístico, brinquedos, entre outros. A obtenção de peças com formato e características desejadas é possível a partir de um processo geralmente feito sob altas temperaturas e pressões chamado polimerização. Para tanto, é de fundamental importância se ter o conhecimento prévio do material e seu comportamento, relacioná-los com a finalidade do produto. A conformação do polímero está diretamente ligada a classificação dos mesmos, assim, existem várias técnicas utilizadas para produzir as peças desejadas. Essas técnicas incluem moldagem por compressão, transferência, insuflação, injeção e extrusão, na qual as duas últimas são as mais utilizadas (JUNIOR, 2020). Neste contexto, a presente pesquisa tem por objetivo primordial fazer uma breve retomada quanto aos principais processos de conformação des polímeros, caracterizando-os e colocando-os como uma alternativa viável na utilização de técnicas de conformação no Brasil. 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 2.1 CONFORMAÇÃO POR INJEÇÃO É utilizada principalmente para processamento de polímeros termoplásticos ou termo fixos. Consiste na injeção do material peletizado no interior da máquina com formato cilíndrico através de um pistão. Uma vez que o líquido viscoso é formado, ele é empurrado pelo pistão por meio de um bico injetor até o molde fechado. Ao passo que, há a aplicação de uma pressão constante até que o material entre em estado sólido. Por fim, o molde é aberto e a peça é retirada A maior vantagem desta moldagem é a facilidade de produção e a alta velocidade em que as peças podem ser obtidas. Além de que é possível a produção de peças com acabamento mais bem feito e com alta complexidade como furos, roscas entre outros. Por fim, possuem um custo baixo para peças com grande volume. Alguns dos exemplos de produtos produzidos por injeção são os brinquedos, embalagens plásticas, utensílios de cozinha, peças de carros, entre outros (JUNIOR, 2020). Figura 1 – Conformação por injeção. . 2.2 CONFORMAÇÃO POR EXTRUSÃO Esta técnica consiste na utilização de uma matriz com extremidade aberta para injeção de um termoplástico viscoso. Há a inserção dos pellets através de um parafuso ou rosca que a função de misturar, fundir e compactar o material. Esse processo ocorre através de um orifício da matriz até que haja sua solidificação, que pode ser acelerada através de sopradores ou borrifadores de água. Desta forma, a técnica produz apenas perfis de seção reta constante como por exemplo fios, chapas, filmes e tubos, que podem ser utilizados como canudos, sacolas plásticas, embalagens, entre outros (JUNIOR, 2020). Figura 1 – Conformação por extrusão. Fonte: EESC jr. 2.3 CONFORMAÇÃO POR COMPRESSÃO A moldagem por compressão é usada principalmente para fabricação de polímeros termorrígidos, frequentemente usada para plásticos reforçados com fibra de vidro. Para seu processamento, o composto é colocado no molde através de sua cavidade aberta, depois é fechado e aplicado calor e pressão até que o molde seja curado. É recomentado utilizar aços de elevada dureza e para moldes maiores, é comum usar material pré-endurecido com insertos de alta dureza nos locais em que a resistência mais alta ao desgaste é necessária (VOESTALPINE, 2022). 2.4 CONFORMAÇÃO POR TRANSFERÊNCIA É utilizada principalmente na fabricação de dispositivos eletrônicos como circuitos integrados, capacitores e diodos, devido ser um método de moldagem de polímeros termorígidos. Inicialmente há o amolecimento do polímero por meio de pressão e calor em uma câmara de transferência. Depois, o polímero escoa até o através de alta pressão pelos canais até o molde fechado, onde permanece até o final da cura. Destaca-se como vantagem desse processo as tolerâncias dimensionais apertadas possíveis de alcançar. A resistência a compressão do material do molde deve ser alta afm de evitar deformações superficiais, devendo os insertos do molde ter ótima estabilidade dimensional durante a produção (VOESTALPINE, 2022). 2.5 CONFORMAÇÃO POR INSUFLAÇÃO A moldagem por insuflação ocorre para produzir peças de plástico ocas, inflando um tubo de plástico aquecido até preencher um molde com a forma desejada. Sua matéria-prima são pelotas ou granulados de termoplástico que é fundido e conformado dentro de um tubo oco chamado tubo de sopro. Este então é preso entre dois moldes bipartidos e insuflado por ar comprimido, até que se adapte a forma do interior da cavidade (parede) do molde. As peças oriundas desse processo geralmente são ocas e com parede fina, como diferentes tamanhos e formatos de recipientes e garrafas de água, detergente, shampoo, óleo para motor e leite, ou então peças maiores como tambores plásticos, tubos e tanques de armazenamento (ALVES, 2013). Figura 2 – Conformação por insuflação. Fonte: IndústricaHoje. 3 CONCLUSÃO Observa-se que as moldagem por compressão, transferência, insuflação, injeção e extrusão continuam sendo os principais métodos de conformação de polímeros, devido sua eficiênca na obtenção de peças com formato e características desejadas. Contudo, nota-se que é de fundamental importância se ter o conhecimento prévio do material e seu comportamento, para afim relacioná-los com a finalidade do produto e escolher o melhor método para cada situação. Vale lembrar ainda que é essencial a mão de obra qualificada para manuseio das máquinas e adoção de todos os mecanismos de precaução necessários. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALVES, F. Moldagem por Sopro. IndústriaHoje, São Paulo, 08 de set. 2013. Disponível em: > https://industriahoje.com.br/moldagem-sopro<. Acesso em: 01 de mai de 2022. JUNIOR, M. Processamento de Polímeros: entenda tudo sobre a fabricação desses materiais. Consultoria em Engenheria de Materiais, São Paulo, 24 de jun. 2020. Disponível em: > https://materiaisjr.com.br/processamento-de-polimeros-entenda-tudo-a-fabricacao-desses- materiais/<. Acesso em: 01 de mai de 2022. MANRICH, S. Processamento de Termoplásticos: rosca única, extrusão e matrizes, injeção e molde, 1. ed. - São Paulo: Artiliber Editora, 2005. MOLDAGEM POR COMPRESSÃO / TRANSFERÊNCIA. Voestalpine. São Paulo, 14 de jan. 2022. Disponível em: >https://www.uddeholm.com/brazil/pt-br/applications/moldagem-por- compressaotransferencia/<.Acesso em: 01 de mai de 2022. https://materiaisjr.com.br/processamento-de-polimeros-entenda-tudo-a-fabricacao-desses-materiais/%3c https://materiaisjr.com.br/processamento-de-polimeros-entenda-tudo-a-fabricacao-desses-materiais/%3c https://materiaisjr.com.br/processamento-de-polimeros-entenda-tudo-a-fabricacao-desses-materiais/%3c https://materiaisjr.com.br/processamento-de-polimeros-entenda-tudo-a-fabricacao-desses-materiais/%3c https://www.uddeholm.com/brazil/pt-br/applications/moldagem-por-compressaotransferencia/%3c https://www.uddeholm.com/brazil/pt-br/applications/moldagem-por-compressaotransferencia/%3c
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