2ª Tarefa Materiais Poliméricos

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Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
ESCOLA POLITÉCNICA
Curso de Engenharia Mecânica
Disciplina: Materiais Poliméricos					Turma: 370
Professor: José Fazzi						Semestre: 2021/01
2ª Tarefa
Nome do Aluno: Henrique Xavier Garcia
1) Um processo de transformação de polímeros muito utilizado é a injeção de termoplásticos. Um fenômeno que se observa neste tipo de processamento é a diferença das dimensões da peça injetada, após alcançar o equilíbrio térmico em temperatura ambiente, e o tamanho da cavidade em que a peça foi injetada. Este fenômeno é chamado de encolhimento ou contração. Há algumas recomendações que podem ser levadas em consideração para reduzir as contrações para a maioria dos polímeros. Dentre as recomendações listadas abaixo, identifique com “V” aquelas que são VERDADEIRAS e com um “F” aquelas que são FALSAS assinalando a seguir a alternativa correta, na sequência de cima para baixo: 
(F) Aumentar a temperatura do material reduz a contração da peça injetada. 
(V) Aumentar a pressão da injeção reduz a contração da peça injetada. 
(V) Reduzir a temperatura do molde reduz a contração da peça injetada. 
(F) Diminuir a saída de ar da cavidade reduz a contração da peça injetada. 
a) V-V-F-F. 
b) F-V-F-V. 
c) V-F-F-V. 
d) F-V-V-F. 
e) V-F-V-F.
2) Os filmes tubulares produzidos por extrusão, têm em relação aos filmes planos: 
a) uma resistência mecânica maior
b) uma melhor qualidade ótica
c) uma velocidade de produção menor
d) um menor índice de defeitos
3) Os materiais poliméricos que são processados por extrusão, são: 
a) Termorrígidos
b) Termoestáticos
c) Termoplásticos
d) Termoelásticos
4) Materiais compósitos são largamente utilizados em aplicações aeroespaciais em razão das características resultantes das propriedades combinadas dos materiais constituintes. Acerca dos processos de produção desses materiais, julgue os itens subsequentes. O processo de pultrusão é destinado à fabricação de placas e elementos planos com compósitos de fibra curta.
a) Certo
b) Errado
5) A injeção de produtos de PVC faz uso de equipamentos convencionais de moldagem do tipo rosca-pistão. Esses equipamentos possuem, dentro do cilindro de plastificação, uma rosca sem fim semelhante à utilizada no processo de extrusão com rosca única. A diferença básica entre os processos é que, no caso da injeção, a rosca possui em seu final um anel de bloqueio. Marque a alternativa que indica a função desse anel de bloqueio:
Parte superior do formulário
a) Impedir o refluxo do material plástico para a rosca durante a injeção.
b) Permitir o bloqueio da passagem de material plástico durante a dosagem.
c) Comprimir o material desde a sua entrada até a sua saída.
d) Somente deve ser utilizado com PVC rígido e polímeros amorfos.
e) Somente deve ser utilizado com PVC rígido e polímeros semi-cristalinos
6) No projeto de um molde, cada cavidade deve ser ventilada adequadamente para permitir a saída do ar e de gases retidos quando for penetrada pelo plástico. Sendo assim, o que a falta de saída de ar pode ocasionar numa peça? 
a) Bolhas e contração excessiva. 
b) Rechupe e rebarbas nas peças. 
c) Zonas queimadas e peças incompletas. 
d) Contração excessiva, bolhas e junções fracas. 
e) Peças incompletas e rebarba na peça.
7) A razão de compressão da rosca é um fator determinante do processo de extrusão, uma vez que afeta o cisalhamento ao qual o material é submetido. Essa razão é definida entre:
a) o diâmetro do barril de extrusão e o diâmetro da rosca
b) o comprimento da rosca na zona de plastificação e o comprimento na zona de dosagem 
c) o comprimento do barril de extrusão e a largura do canal do parafuso na zona de compressão 
d) a profundidade do canal do parafuso na zona de alimentação e a profundidade do canal na zona de dosagem
8) O processo de injeção é constituído por uma etapa de injeção propriamente dita e uma etapa de moldagem. Esse processo envolve duas pressões: a de injeção e a de recalque. Uma das finalidades da pressão de recalque é: 
a) obter geometrias mais complexas 
b) facilitar o processo de alimentação da injetora 
c) diminuir o grau de cristalinidade do material produzido 
d) compensar a contração do material dentro do molde frio
9) Em uma extrusora de rosca única (monorosca), a rosca padrão possui três zonas distintas, que são a de alimentação, a de compressão e a de controle de vazão ou dosagem. Cada uma destas zonas têm uma função definida para o bom processamento do material extrudado.
Analise as afirmativas abaixo, identificando com um “V” quais são VERDADEIRAS e com um “F” quais são FALSAS, assinalando a seguir a alternativa correta, na sequência de cima para baixo:
(F ) A zona de compressão é responsável pela fusão do sólido devido à sua proximidade com as resistências elétricas e por estar no meio da rosca. 
(V ) Uma rosca com zona de compressão longa afeta o tempo de residência do polímero na extrusora. Ocorre uma maior interação entre a fase sólido/líquido (fundido).
(F ) A profundidade do canal da rosca na zona de controle de vazão interfere no processamento de polímeros convencionais. Quando temos nesta zona uma profundidade de canal baixa; consequentemente teremos uma vazão baixa, se tivermos uma temperatura alta e uma taxa de cisalhamento alta, teremos boa mistura e baixo esforço. 
(V ) Uma extrusora monorosca de passo quadrado, que tem uma rosca com zona de compressão curta, tem alto cisalhamento provocado pela alta compressividade. 
(V ) A zona de alimentação é responsável pelo transporte inicial de sólidos, garantindo que o material não retorne.
a) V-V-F-F-V. 
b) F-V-F-V-V. 
c) F-V-F-V-F. 
d) V-F-F-V-F. 
e) V-F-V-F-V
10) No processo de moldagem por transferência, o material é: 
a) colocado no molde e aquecido
b) colocado no molde, já plastificado com o molde aberto
c) injetado no molde por meio de um canal de alimentação
d) injetado no molde por meio de um parafuso de alimentação
8) Na moldagem por injeção de termofixos: 
a) As temperaturas no molde devem ser relativamente baixas
b) As temperaturas no cilindro devem ser relativamente baixas
c) As temperaturas no cilindro devem ser relativamente altas
d) As temperaturas no molde não têm influência no processo
12) O processo de moldagem por meio de compressão consiste em comprimir o material, amolecido ou fundido por aquecimento, dentro da cavidade de um molde. O desenho desse molde deve prover dispositivos para a retirada de rebarbas e para a ejeção da peça, enquanto o molde ainda está aquecido. 
Este processo de transformação é empregado na fabricação de: 
a) luvas cirúrgicas 
b) garrafas plásticas 
c) filamentos contínuos 
d) solados de borracha
13) Uma empresa fabrica tubos de polipropileno utilizando uma extrusora monorrosca. De forma a aumentar a produtividade do processo (vazão), o operador da máquina deverá: 
a) diminuir o fluxo de arraste 
b) diminuir o orifício da matriz 
c) aumentar a viscosidade do polipropileno 
d) aumentar a velocidade de rotação da rosca (rpm)
14) O índice de fluidez é definido como a massa da amostra que flui através de um tubo capilar sob condições padronizadas. Com relação à massa e ao tempo de escoamento, esse índice é importante para: 
a) determinar o tamanho do parafuso da extrusora 
b) determinar o diâmetro do cilindro da extrusora 
c) determinar o conjunto telas utilizados para o sistema placa-filtro extrusora
d) determinar o conjunto telas utilizados para o sistema alimentação da extrusora
15) A extrusão é um processo muito versátil que permite a obtenção de uma vasta gama de produtos semiacabados e acabados. São exemplos de produto semiacabado e de produto acabado, produzidos pelo processo de extrusão, respectivamente: 
a) filmes finos e chapas 
b) pellets coloridos e copos 
c) revestimento de cabos e perfis 
d) compostos na forma de granulados e tubos
16) O tempo de residência de um polímero durante a extrusão é um parâmetro de processo muito importante. Além do perfil da rosca, o tempo de residência depende das seguintesvariáveis: 
a) pressão de fechamento e razão L/D 
b) razão L/D e velocidade de rotação da rosca 
c) pressão de recalque e pressão de fechamento 
d) velocidade de rotação da rosca e pressão de recalque
17) O inchamento do extrudado é um efeito viscoelástico observado durante o processo de extrusão. Ele é definido como a razão entre: 
a) o diâmetro do extrudado e o diâmetro da rosca 
b) o diâmetro do extrudado e o diâmetro da matriz 
c) o diâmetro da rosca e o diâmetro do barril de extrusão 
d) o diâmetro da matriz e o diâmetro do barril de extrusão
19) As máquinas de êmbolo podem possuir um cilindro de pré-plastificação de rosca, que proporciona maior rapidez de injeção porque: 
a) o pistão passa a atuar diretamente sobre o granulo
b) facilita o processo de alimentação da injetora
c) o pistão passa a atuar diretamente sobre o material fundido
d) compensa a contração do material dentro da injetora
20) No projeto de matrizes de extrusão poliméricas algumas regras gerais são fundamentais, pois influenciam diretamente na qualidade do polímero produzido.
Marque a alternativa incorreta para o projeto de matrizes de polímeros.
a) O aumento de velocidade deve ser rápido para uma melhor homogeneidade.
b) Deve existir ausência de pontos mortos ao longo do canal de fluxo.
c) O comprimento do orifício deve ser 10 vezes maior que a abertura do orifício da matriz. 
d) Devem ser usados pequenos ângulos de aproximação.
e) Deve evitar mudanças bruscas da geometria do canal de fluxo.
21) Uma das desvantagens moldagem por pultrusão, é: 
a) o tempo do ciclo do processo é relativamente alto
b) dificuldade em orientar fibra transversalmente à direção do eixo
c) o comprimento reduzido dos produtos 
d) os produtos têm baixa resistência mecânica 
22) Os sistemas de aquecimento e resfriamento do cilindro são importantes para: 
a) manter sua temperatura uniforme retirando o calor gerado pelo trabalho mecânico da resina contra a sua parede
b) manter sua temperatura uniforme retirando o calor gerado aquecimento do cilindro pelas resistências elétricas
c) manter sua temperatura uniforme retirando o calor gerado pelo atrito da resina contra a sua parede
d) manter sua temperatura uniforme retirando o calor gerado pelo trabalho mecânico do parafuso contra a sua parede
23) Os moldes de injeção de termoplásticos são normalmente resfriados para:
 
a) que aconteça a plastificação do polímero
b) que aconteça o rápido preenchimento molde
c) que aconteça a cura do polímero
d) que aconteça a aceleração do processo de solidificação
24) O processo de pultrusão é um processo contínuo de fabricação de perfis lineares de seção transversal constante (como vergalhões, vigas, canaletas e tubos). Após a impregnação do reforço com resina, o material é puxado através de um molde de metal aquecido que dá a forma à seção transversal. A resina cura e o perfil está formado. Levando em consideração as características do processo, é correto afirmar que: 
a) é um processo que não permite a utilização de reforços híbridos
b) é um processo restrito a utilização de reforços de fibra de vidro
c) é um processo que produz perfis com resistência orientada
d) é um processo que não permite a produção de perfis complexos
25) A figura abaixo apresenta a geometria de uma rosca de uma extrusora monorosca, dividida em três regiões A, B e C. Essas regiões representam, respectivamente, as zonas de: 
a) plastificação, fusão, alimentação 
b) compressão, plastificação, fusão 
c) fusão, dosagem, compressão 
d) alimentação, compressão, dosagem
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Um processo de transformação de polímeros muito utilizado é a injeção de 
termoplásticos. Um fenômeno que se observa neste tipo de processamento é 
a diferença das dimensões da peça injetada, após alcançar o equilíbrio térmico 
em temperatura ambiente, e
 
o tamanho da cavidade em que a peça foi injetada. 
Este fenômeno é chamado de encolhimento ou contração. Há algumas 
recomendações que podem ser levadas em consideração para reduzir as 
contrações para a maioria dos polímeros. Dentre as recomendações li
stadas 
abaixo, identifique com “V” aquelas que são VERDADEIRAS e com um “F” 
aquelas que são FALSAS assinalando a seguir a alternativa correta, na 
sequência de cima para baixo: 
 
 
(
F
) Aumentar a temperatura do material reduz a contração da peça injetada. 
 
(
V
) Aumentar a pressão da injeção reduz a contração da peça injetada. 
 
(
V
) Reduzir a temperatura do molde reduz a contração da peça injetada. 
 
(
F
) Diminuir a saída de ar da cavi
dade reduz a contração da peça injetada. 
 
 
a) V
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V
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F. 
 
b) F
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V
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F
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V. 
 
c) V
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F
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V. 
 
d) F
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V
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F. 
 
e) V
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2) Os filmes tubulares produzidos por extrusão, têm em relação aos filmes 
planos: 
 
 
a) uma resistência mecânica maior
 
b) uma melhor qualidade ótica
 
c) uma velocidade de produção menor
 
d) um menor índice de defeitos
 
 
3) Os materiais poliméricos que são proc
essados por 
extrusão
, são: 
 
 
a) Termorrígidos
 
b) Termoestáticos
 
c) Termoplásticos
 
d) Termoelásticos
 
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1) Um processo de transformação de polímeros muito utilizado é a injeção de 
termoplásticos. Um fenômeno que se observa neste tipo de processamento é 
a diferença das dimensões da peça injetada, após alcançar o equilíbrio térmico 
em temperatura ambiente, e o tamanho da cavidade em que a peça foi injetada. 
Este fenômeno é chamado de encolhimento ou contração. Há algumas 
recomendações que podem ser levadas em consideração para reduzir as 
contrações para a maioria dos polímeros. Dentre as recomendações listadas 
abaixo, identifique com “V” aquelas que são VERDADEIRAS e com um “F” 
aquelas que são FALSAS assinalando a seguir a alternativa correta, na 
sequência de cima para baixo: 
 
(F) Aumentar a temperatura do material reduz a contração da peça injetada. 
(V) Aumentar a pressão da injeção reduz a contração da peça injetada. 
(V) Reduzir a temperatura do molde reduz a contração da peça injetada. 
(F) Diminuir a saída de ar da cavidade reduz a contração da peça injetada. 
 
a) V-V-F-F. 
b) F-V-F-V. 
c) V-F-F-V. 
d) F-V-V-F. 
e) V-F-V-F. 
 
2) Os filmes tubulares produzidos por extrusão, têm em relação aos filmes 
planos: 
 
a) uma resistência mecânica maior 
b) uma melhor qualidade ótica 
c) uma velocidade de produção menor 
d) um menor índice de defeitos 
 
3) Os materiais poliméricos que são processados por extrusão, são: 
 
a) Termorrígidos 
b) Termoestáticos 
c) Termoplásticos 
d) Termoelásticos