Revista Composites & Plásticos de Engenharia Ed.77 by Editora do Administrador Ltda.

Publicação da Editora do Administrador Ano XIV • nº77 jul./ago. 2011

w w w. t e c n o l o g i a d e m a t e r i a i s . c o m . b r Uma publicação para os mercados de corrosão, construção civil, transporte e esporte&lazer

ISSN-1518-3092

Labace 2011

PEEK: Revestimentos

Processo: BMC e SMC

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Materiais de Núcleo

Automotivo: SAE

Saneamento: Resinas

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O segredo da nossa fórmula é o equilíbrio entre dois componentes: a inovação e a sustentabilidade. A Novapol é uma empresa comprometida em buscar e oferecer novas soluções que sejam responsáveis com o meio ambiente e que permitam melhorar a qualidade de vida das pessoas. É por isso que investimos grandes recursos em pesquisas, talento humano e tecnologia. Por meio das nossas linhas de produtos CRISTALAN* e NOVAPOL, desenvolvemos materiais aplicáveis nas indústrias dos compostosites com alta tecnologia e especialidades. Além disso, todos os nossos produtos são produzidos conforme as certificações ISO 9001 e ISO 14001. *No Equador, esta marca é nomeada de ANDERPOL.

Rua 7 · Quadra XV · Lote 5 · S/N • Civit II · Serra · ES · CEP 29165 973 - Tel.: +55 27 3298 1100 - www.novapol.com.br Untitled-1 1

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E-MAILS & CONSULTAS Tenho interesse em contatar parceiros para o fornecimento de barras de fibra de carbono. Tulio Rodrigues, engenheiro, CEFET/MG Gostaria de receber a Revista Composites & Plásticos de Engenharia. Como devo proceder? Fábio Sérgio da Costa Pereira, diretor, Engecal – Engenharia de Cálculos Recebi a mala direta sobre o evento Painel Ambientes Agressivos, (realizado no dia 24 de agosto). Cada vez mais precisamos, no Brasil, ampliar a massa crítica de profissionais com qualidade e competência nesta área, ampliando nossa cultura no uso de materiais não-metálicos como os composites poliméricos. Somos e devemos ser sempre multiplicadores de informações e de eventos importantes entre nós para sempre buscarmos atualizações em relação a estes materiais e, assim, ampliarmos, quando possível, os nichos comprovados de melhor custo benefício destes excelentes materiais, obviamente com critérios de aceitação bem definidos desde a sua aquisição e, principalmente, com garantia formalizada pelos fornecedores durante a manutenção de toda a vida útil do sistema (~30 anos em plataforma de produção marítima). Paulo Edson Lopes, engenheiro do CENPES - Centro de Pesquisa e Desenvolvimento da Petrobras Nuestra empresa se dedica a la comercializacion de plasticos de ingenieria. Contamos con una vasta experiencia en la compra y reprocesamiento de resinas de ingenieria. Desarrollamos compounding de alta performance y deseamos comprar residuos post-industriales de los siguientes plasticos: poliamida (6 & 6.6), polycarbonate, PC/ABS, PPO & PPE, ABS, general purpose polystyrene (GPPS) y high impact polystyrene (HIPS). Podemos trabajar en toda el area latianomericana, contamos con agentes en Mexico, plantas de maquilas en Mexico y Argentina. Deseamos poder trabajar conjuntamente con empresas automotrices y del rubro electronica para la captacion de los diversos plasticos. Diego Javier Rodriguez, Tecnologicplast, S.L.

Assinatura adicional Todas as empresas fabricantes de peças em composites ou plásticos de engenharia e usuários potenciais desses produtos recebem gratuitamente um exemplar da Revista Composites & Plásticos de Engenharia. Para as empresas que desejam receber mais exemplares, a Editora do Administrador disponibiliza a assinatura anual (6 edições) no valor de R$ 83,00. Entre em contato pelo Tel./Fax: (11) 2899-6375 ou e-mail: cristiane@artsim.com.br

Cartas consultoria@artsim.com.br ou fax: 55 (11) 2899-6395

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Gostaria de saber como posso adquirir o exemplar da Revista Composites & Plásticos de Engenharia, ed. abr./jun. de 2011? Tatiana Ferreira, Hyperiom Ind. e Com. de Peças Trabalho em uma empresa que fabrica laminados plásticos. São placas de resina poliéster reforçadas com fibra de vidro. Essas placas têm dimensões de 60 m² x 3 m² x 3 mm de espessura. Nossos maiores mercados são as montadoras de caminhões, baús frigoríficos, placas de sinalização, inclusive para rodovias. Gostaríamos de obter informações sobre possíveis fornecedores nacionais de resinas vegetais insaturadas (derivadas de cana-de-açúcar, soja, milho e etc.), bem como os fornecedores de fibras naturais (coco, sisal, cana de açúcar e madeira). Oswaldo Madueno Gostaria de obter informações sobre revestimentos de cilindros em polietileno. Décio, ArtRubber

Veja alguns dos assuntos abordados no Tecnologia de Materiais on line. Para ler a notícia, acesse o site www.tecnologiademateriais. com.br e faça a consulta com o assunto indicado abaixo:

Assunto

Descritivo da notícia

Petróleo e gás

Fibras de UHMWPE

Mercado

Elevação de 8,2 %

Química

Ano Nacional da Química

Petróleo e gás

Centro de Pesquisa & Desenvolvimento

Aeroespacial

Embraer recebe encomendas

Premiação

“Fornecedor Referência 2010”

Energia

Sistema de geração de energia

Reciclagem

MVC participa do Projeto Devolva

Plásticos de Engenharia

Ultradur

Aeroespacial

Avião elétrico híbrido

Petroquímica

Novos investimentos

Biotecnologia

Diretoria dedicada à área

Naval

Fortalecimento da indústria

Energia solar

Sistema de energia solar

Química

Inventora da aramida

Investimento

MVC inaugura nova unidade

Automotivo

Esportivo híbrido da Ferrari

Construção civil

Manual de cálculo de estruturas

Energia eólica

Gelcoat da BASF

REVISTA COMPOSITES & PLÁSTICOS DE ENGENHARIA

Trabalho com composites e gostaria de receber informações sobre distribuidores de bolsas de vácuo. José Ramirez

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7/6/2011 09:36:31

Reencontro com a indústria usuária Neste mês de outubro, realizamos a quarta edição do Painel Aeroespacial, em São José dos Campos, SP, e contamos com a presença de mais de 90 participantes, sendo 84 profissionais fabricantes de peças ou usuários desta indústria. Muitos dos presentes já tinham participado de edições anteriores (a de 2009 também aconteceu em São José dos Campos, e as de 2008 e 2010, em São Paulo, SP) e alguns fizeram questão de já adiantar que estarão no evento de 2012, que acontecerá simultaneamente à FEIPLAR COMPOSITES & FEIPUR. Além deste aspecto, muito importante para nós, pois confirma a consolidação do Painel Aeroespacial, o evento foi marcado pelas oportunidades geradas pelas tecnologias apresentadas. “Conversamos com participantes que farão alterações nos seus processos para a utilização dos materiais apresentados”, contou Hermas Braga, gerente de negócios da Editora do Administrador. Comentários similares também foram feitos por profissionais da Embraer, empresa que marcou grande presença no evento (mais de 20 participantes). As soluções apresentadas em todos os painéis setoriais realizados neste ano, assim como em 2009 e 2010, podem ser acessadas em www.tecnologiademateriais.com.br. A programação para 2012 também está disponível. Enquanto isso, nossa equipe de jornalistas pesquisou o mercado para apresentar, nesta edição, reportagens de grande interesse e utilidade para o dia a dia de quem fabrica peças em composites. São mais de 15 assuntos para orientar os transformadores em termos de matérias-primas, equipamentos, mercado, desenvolvimentos e aplicações, abrangendo diversos segmentos industriais. No site, www.tecnologiademateriais.com.br, você, leitor, também encontra as notícias, atualizadas duas vezes por semana, além de um banco de dados (veja o ícone “consulta”) com matérias e notas sobre diversos assuntos. Boa leitura a todos! Simone Martins Souza Editora Executiva simone@artsim.com.br

Entre em contato

GUIA DE ANUNCIANTES Abmaco................................................49

Nitriflex.................................................40

cristiane@artsim.com.br

Aerojet............................................. 8 e 9

Novapol...............................2ª capa e 3

Serviços/Consultas

Ashland.................................................23

Novo Brasil..........................................56

Bandeirante Brazmo...........................19

Painéis Setoriais...................................53

BMC......................................................15

Plasmaq................................................57

CCP Composites..................................25

Petrotech...............................................45

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Cromitec................................................. 5

Radici.................................................... 31

Cursos

Congreso Sudamericano...........3ª capa

Reichhold..............................................29

Diprofiber.............................................48

Resiqualy..............................................35

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R&D.......................................................51

Expo Estádio........................................33

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Icder......................................................55

Texiglass...............................................37

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VI.Fiberglass................................4ª capa

Recebimento de exemplares

consultoria@artsim.com.br

Redação/Releases consultoria@artsim.com.br

tamara@artsim.com.br

Catálogo de Fornecedores www.catalogodefornecedores.com.br cristiane@artsim.com.br

FEIPLAR COMPOSITES consultoria@artsim.com.br

Tecnologia de Materiais on line www.tecnologiademateriais.com.br andre@artsim.com.br

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SEĂ&#x2021;Ă&#x2022;ES

, =%eYadk [gfkmdlYk )( Fgl] Yfgl] +0 Afl]jfY[agfYd -( ;gfbmflmjY -. =n]flg -/ Afn]klae]flgk -0 % K]eafÂŚjag

BMC

14 Processo

34 Automotivo

Um dos destaques no SimpĂłsio SAE Brasil â&#x20AC;&#x201C; Novos materiais automotivos e nanotecnologia, em junho, foi o desenvolvimento e fabricaĂ§ĂŁo do alojamento do estepe do Audi X em ihebZfb]Z / !I:/" \hf /) ]^ Ă&#x203A; [kZ de vidro foi apresentado pela Lanxess

Similares entre si, os processos de BMC e SMC permitem fabricar peĂ§as em composites com Ăłtimas resistĂŞncias fĂsicas, quĂmicas, tĂŠrmicas e elĂŠtricas fazendo o uso de moldagem a quente. Entenda em que consistem esses processos e suas vantagens

20 Revestimentos

36 Labace

22 Saneamento

42 Navalshore

Evonik

Utilizados em aplicaĂ§Ăľes no segmento alimentĂcio, petrĂłleo e gĂĄs, mineraĂ§ĂŁo, dentre outros, os revestimentos em PEEK vĂŞm ganhando o mercado com aplicaĂ§Ăľes que necessitam de alta resistĂŞncia Ă corrosĂŁo, Ă s altas temperaturas e Ă abrasĂŁo. Veja

Segunda maior feira de aviaĂ§ĂŁo executiva do mundo, a Labace 2011 - Latin American Business Aviation Conference and Exhibition, realizada de 11 a 13 de agosto no Aeroporto de Congonhas, SĂŁo Paulo, SP, apresentou 67 aeronaves de diversos tipos e materiais

Portas, cabos, revestimentos, pisos e diversas outras aplicaĂ§Ăľes utilizam composites e plĂĄsticos de engenharia gZ bg]ÂźlmkbZ gZoZe' <hgĂ&#x203A; kZ Z \h[^kmnkZ da oitava ediĂ§ĂŁo da Navalshore â&#x20AC;&#x201C; Feira e ConferĂŞncia Naval e Offshore, realizada no Rio de Janeiro, RJ

Saneamento bĂĄsico ambiental

Mercado de enormes dimensĂľes, que envolve a iniciativa privada e governamental, o saneamento bĂĄsico ĂŠ um campo fĂŠrtil para uso de aplicaĂ§Ăľes em composites, plĂĄsticos de engenharia e soluĂ§Ăľes que envolvem o uso de m^kfhieÂ§lmb\hl mkZ]b\bhgZbl' <hgĂ&#x203A; kZ

26 Esporte e lazer GoFishing

<hga^\b]h iZkZ _Z[kb\ZÂÂŤh ]^ i^kĂ&#x203A; l% grades de piso e escadas, o processo de pultrusĂŁo ĂŠ tambĂŠm tradicionalmente usado para fabricaĂ§ĂŁo de oZkZl ]^ i^l\Z' <hgĂ&#x203A; kZ hl fZm^kbZbl% aditivos, tendĂŞncias e o mercado de varas de pesca

Chiefdelphi

46 Materiais de nĂşcleo

28 Artigo tĂŠcnico

Cppdesal

52 Equipamentos

Tubos e tanques de compositess sĂŁo muito usados para transportar e tratar ĂĄgua e esgoto. No Brasil as tubulaĂ§Ăľes de composites tĂŞm sido usadas em adutoras desde o inĂcio da dĂŠcada ]^ 0)' <hgĂ&#x203A; kZ h Zkmb`h mÂŽ\gb\h ]^ :g& tonio Carvalho, da Reichhold do Brasil

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Colmeias plĂĄsticas, madeira balsa, espuma PET, de PVC, madeira balsa, dentre outros, sĂŁo alguns dos principais tipos de materiais de nĂşcleo utilizados em diversas aplicaĂ§Ăľes que necessitam principalmente de alta relblmÂ°g\bZ f^\ÂŠgb\Z ^ e^o^sZ' <hgĂ&#x203A; kZ

H ikh\^llh ]^ Ă&#x203A; eZf^gm pbg]bg` !^gkh& eZf^gmh Ă&#x203A; eZf^gmZk" iZllhn ihk fnbmZl inovaĂ§Ăľes tecnolĂłgicas e hoje ĂŠ um processo muito versĂĄtil. ConheĂ§a quais sĂŁo os principais tipos de mĂĄquinas e como estĂĄ a evoluĂ§ĂŁo tecnolĂłgica desse tipo de equipamento

j ULHOâ&#x20AC;˘ a GOSTO

â&#x20AC;˘

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PAUTA EDITORIAL* TEMAS

2011

SET./OUT.

OUT./NOV.

NOV./DEZ.

Coberturas e fechamentos + Solid Surface + Tecnologias para a infraestrutura de eventos esportivos (parte 3)

Concreto reforçado + Woodcomposites + Cobertura Painel Construção Civil

Caixas e reservatórios de água + Impermeabilização + Cobertura Painel Construção Civil

Revestimentos + &REHUWXUD %UDVLO2ዬ VKRUH

Especial Epóxi + Cobertura Painel Ambientes Agressivos

Guia de peças técnicas de uso industrial + Cobertura Petrotech

Duas rodas + Avanços nos processos produtivos (matériasprimas e equipamentos)

Composites em caminhões

Cobertura Salão Duas Rodas + Cobertura Fenatran + Cobertura Painel Automotivo

ELETROELET.

Processos

Novas tecnologias

NAVAL/NÁUT.

Embarcações de pequeno porte

Cobertura da Navalshore

Cobertura da SP BoatShow

SUSTENTAB.

Reciclagem

Madeira plástica

Biocomposites

TECNOLOGIA

Automação para composites Pigmentos p/ Plast. Eng.

Composites funcionais Aditivos p/ Plast. Eng.

Normatização PPS + PPA

REFORÇOS

Tecidos

Prepreg

Véus

MATÉRIASPRIMAS E PROCESSOS

Infusão POM Poliamida

Software para projetos ABS PTFE

Adesivos PMMA Poliamida

CONSTRUÇÃO CIVIL

AMBIENTES AGRESSIVOS

AUTOMOTIVO

Cobertura Painel Energia Solar

ENERGIAS RENOVÁVEIS NOVOS MERCADOS

Ferroviário Aplicações hospitalares

Blindagem

Médico-hospitalar

Composites Manufacturing 2011

Composites China + ICCN

Composites Europe

EVENTOS

Destaques internacionais + Helicópteros

Cobertura ExpoAero

AEROESPACIAL

Cobertura Painel Aeroespacial

Expo Construir Fortaleza, Petrotech, Salão Duas Rodas, Encontro Abmaco Curitiba e Painéis Setoriais 2011

Fenatran, Painéis Setoriais 2011 e Encontro Int. Abmaco

Prêmio Excelência e Encontro Int. Abmaco

DISTRIBUIÇÃO NOS SEGUINTES EVENTOS

Fechamento: 8 de outubro

Fechamento: 31 de outubro

Fechamento: 18 de novembro

*Esta pauta poderá ser alterada sem aviso prévio

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REVISTA COMPOSITES & PLÁSTICOS DE ENGENHARIA

w 9/27/11 4:38 PM

Se o seu objetivo ĂŠ aumentar as vendas e ampliar mercados, conte com a qualidade dos nossos produtos Tudo que vocĂŞ precisa para fabricaĂ§ĂŁo de moldes, peĂ§as, revestimento e reparos com fibras de vidro

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Aerojet Brasileira de Fiberglass Ltda. Rua da Paz, 637 - ChĂĄcara Santo AntĂ´nio 04713-000 - SĂŁo Paulo - SP Tel.: (11) 2713-6868 - Fax: (11) 2713-6864

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Tudo o que pode ser feito por vocĂŞ

aerojet@aerojet.com.br 9/27/11 4:38 PM

NOTE E ANOTE Disciplina para faculdades de arquitetura e engenharia

Diretora Executiva Diretora Executiva Simone Martins Souza (Mtb 027303) Simone Martins Souza (Mtb 027303) simone@administrador.inf.br simone@artsim.com.br Jornalista Jornalistas Rodrigo Contrera (editor técnico) Rodrigo Contrera (editor técnico) Colaboradores Michelle Neves João Neiva Marketing Eventos MichelleeNeves Tamara Leite Marketing e Eventos Representantes de Vendas Salete Matias Bernardo Nogales Luana Oliveira Hermas Braga Representantes de Vendas Rosely Pinho AkimSantiago Kumow Sueli Fernando Sandoval Tabatha Magalhães Rafael V. Estevez Administrativo/Financeiro Tabatha Magalhães Antonio Celso Altieri Conselho Editorial Karla Alessandra Vieira Francisco Xavier Carvalho (Ibcom) Circulação Waldomiro Moreira (Elekeiroz) Cristiane Guimarães RitaShirley Ruiz (R&D) Internet(Reichhold) Antonio Carvalho André Tavares de (Jushi) Oliveira Ismael Corazza Marcio (Owens Corning) ProjetoSandri Gráfico, Diagramação Elisângela Souza Hiratsuka Administrativo/Financeiro Marcelo Marin KleberMarcondes Almeida Silva Luiz PauloeSantos Pré-impressão impressão Bruno Omeltech ArtSim Proj. GráfiAlves cos Ltda. - 11 2899-6375 Circulação Edição Cristianee Shirley Guimarães Revista Composites Plásticos de Engenharia nº 77 Edriele Silva Santos www.artsim.com.br Projeto Gráfico, Diagramação ElisângelaTiragem Souza Hiratsuka Marcelo Marcondes Marin 12.000 exemplares Raphael Jurado Casanova DISTRIBUIÇÃO DIRIGIDA: América do Sul Internet Rafael Gustavo Pacios Pré-impressão ArtSim Proj. Gráficos Ltda. - 11 3779-0270 www.artsim.com.br Tiragem 12.000 exemplares Editora do DIRIGIDA: Administrador Ltda.do Sul DISTRIBUIÇÃO América Administração, Redação e Publicidade R. José Gonçalves, 96 05727-250 São Paulo – SP PABX: (11)3779-0270 e-mail: consultoria@artsim.com.br www.tecnologiademateriais.com.br É proibida a reprodução total ou parcial de qualquer matéria desta publicação sem autorização prévia da Editora do Administrador. Editora Administradorexclusiva Ltda. dos autores. Os artigos assinados sãodo de responsabilidade Administração, Redação e Publicidade As opiniões expressas nestes artigos não são necessariamente R. José Gonçalves, 96 de Engenharia. adotadas pela Revista Composites & Plásticos São Paulo – SP A Revista também05727-250 não se responsabiliza pelo conteúdo divulgado PABX: (11)3779-0270 nos anúncios, mesmo os informes publicitários. e-mail: consultoria@administrador.inf.br Circulação www.tecnologiademateriais.com.br julho/agosto de 2011 É proibida a reprodução total ou parcial de qualquer matéria desta publicação sem autorização prévia da Editora do Administrador. Periodicidade bimestral Os artigos assinados são de responsabilidade exclusiva dos autores. As opiniões expressas nestesCapa artigos não são necessariamente adotadas pela Revista Composites & Plásticos Labace: Desertjetcharter de Engenharia. A Revista também não Processo: se responsabiliza pelo conteúdo divulgado FBMIX nos anúncios, mesmo os informes publicitários. Materiais de Núcleo: Chiefdelphi.com Circulação Automotivo SAE: Lanxess novembro/dezembro de 2008 Saneamento: Alibaba Periodicidade bimestral Capa FEIPLAR COMPOSITES & FEIPUR 2008: Studio F Construção civil: Menzolit Santos Off Shore: Poleoduto Pós-graduação: Universidade Positivo Note anote PR77_02.indd 10

O Cescage – Centro de Ensino Superior dos Campos Gerais (Ponta Grossa, PR) em parceria com a MVC Soluções em Plásticos (São José dos Pinhais, PR), oferecerá a disciplina “Sistema Construtivo Modular em Compósitos” para os cursos de arquitetura, engenharia civil e elétrica e tecnólogo em edificações. Esta é a primeira vez que uma faculdade brasileira inclui a disciplina em seus cursos de ensino superior. De acordo com a Dra. Júlia Streski, presidente do Conselho de Administração do Cescage, o objetivo é oferecer aos seus alunos e aos profissionais de arquitetura e engenharia um curso com a formação no que existe de mais avançado atualmente no mundo em termos de sistemas construtivos. Para ler esta notícia completa acesse – www.tecnologiademateriais.com.br – Consulta Sistema Construtivo

Pós-graduação em composites A Universidade Positivo, em parceria com a Abmaco – Associação Brasileira de Materiais Compósitos, abriu as inscrições para o curso de pós-graduação em composites de Curitiba, PR. O curso tem o objetivo de capacitar profissionais graduados em design, administração, engenharia, arquitetura, além de executivos, docentes interessados em aprofundar seus conhecimentos na área, consultores e todos os profissionais envolvidos com os materiais composites. Mais informações (11) 3719-0098 ou pelo e-mail: marketing@abmaco.org.br

Cálculo de estruturas com ﬁbra de carbono A Viapol patrocinou o lançamento do manual de reforço das estruturas de concreto armado com fibra de carbono, de autoria do engenheiro Ari de Paula Machado. Destinado principalmente aos engenheiros estruturais, o material apresenta a estes profissionais as formas de calcular reforços com fibras de carbono. O manual tem como objetivo difundir a aplicação dos sistemas estruturados com fibras de carbono e apresentar, de forma prática e condensada, uma compilação do grande número de informações existente sobre o tema. O material torna-se, desta forma, uma referência útil e de consulta rápida sobre o assunto. O conteúdo inclui os procedimentos atualizados para o cálculo dos reforços de estruturas de concreto armado com a utilização de sistemas compostos estruturados com plásticos, basicamente a fibra de carbono, nas suas formas de aplicação mais comuns. Para ler esta notícia completa acesse – www.tecnologiademateriais.com.br – Consulta – fibra de carbono

Viapol

www.artsim.com.br

Procedimentos, tendências e a evolução do dimensionamento dos reforços estruturais com ﬁbra de carbono

Equipamentos e acessórios A Plasmaq (São Paulo, SP), fabricante de equipamentos e acessórios para composites, apresentou em sua palestra ministrada por Ademir de Andrade, diretor da empresa, no IV Seminário VI de compósitos, realizado nos dias 9 e 10 de agosto, no auditório do Litoranea Praia Hotel, localizado em São Luís, toda a sua linha de equipamentos e as diferenças entre eles LAM, gel airless e gold (sistema com mistura interna), LAM gel spray-up (sistema com mistura interna) e RTM (sistema de injeção) e salientou que todos os equipamentos da empresa poderão ter um treinamento intensivo na fábrica, localizada em São Paulo, SP, sem custo, podendo assim, efetuar a manutenção do seu equipamento. De acordo com o diretor da Plasmaq, o evento foi extremamente importante para estreitar o relacionamento com as empresas da região, prospectando assim, novos parceiros. Mais informações – www.plasmaq.ind.br

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Novo módulo de controle ESP

Solvente sustentável

O ESP 9, última geração do programa eletrônico de estabilidade da Bosch, está presente no pacote de segurança de muitos veículos atualmente. Sua caixa de comando foi moldada com o UltraUtilização em ambientes dur B4330G6 RH, PBT quentes e úmidos resistente à hidrólise da BASF. Este composto especial da família de PBT satisfaz às exigentes condições enfrentadas pelos plásticos de engenharia em ambiente quente e úmido. O novo Ultradur B4330G6 HR mantém suas propriedades mecânicas, tais como alta resistência à tração, elasticidade e resistência ao impacto, por um longo período de testes a 85°C e 85% de umidade relativa. Ele resiste a períodos de testes de envelhecimento superiores a 5 mil horas sem apresentar mudanças significativas em suas características. Muitos materiais comparados já mostram degradação depois de apenas um terço deste tempo. Para ler esta notícia completa acesse – www.tecnologiademateriais.com.br – Consulta – PBT

A Rhodia Coatis, GBU (Global Business Unit) do grupo Rhodia, lançou no mercado mexicano a linha de solventes sustentáveis Augeo para os segmentos de tintas e vernizes. O lançamento oficial ocorreu durante a Latin America Coatings Show, uma das mais importantes exposições de tecnologias e produtos voltados tintas e vernizes na região da América Latina, realizada na Cidade do México. O Rhodia Augeo SL 191 é um solvente inovador, derivado da glicerina. É um solvente de lenta evaporação, que agrega propriedades técnicas capazes de oferecer maior produtividade e menor consumo no processo de fabricação de tintas e vernizes. Para ler esta notícia completa acesse – www.tecnologiademateriais.com.br – Consulta – Tintas e vernizes

Novo revestimento interno de teto A MVC Soluções em Plásticos (São José dos Pinhais, PR), já está desenvolvendo o novo revestimento interno de teto para o Jimny, utilitário-esportivo 4X4 com carroceria de três portas, que será produzido no Composto de PP com ﬁbra longa Brasil pela Suzuki, a partir de 2012. De acordo com Gilmar Lima, diretor-geral da MVC, a forração de teto será feita com o superlite, muito usado nos segmentos aeronáutico, ferroviário e automotivo, mas ainda pouco aplicado na indústria brasileira. Composto especial de polipropileno com fibras longas, o superlite tem, como características, excelente relação peso/rigidez, estabilidade térmica (maior resistência à deformação com o calor) e maior conforto acústico e térmico. Para ler esta notícia completa acesse – www.tecnologiademateriais.com.br – Consulta – Automotivo

Limpeza de injetora de policarbonato A Chem-Trend trouxe para o mercado brasileiro o Lusin Clean 1500, um agente de purga para limpeza de roscas e cilindros de injetoras para processamento de policarbonato que operam em até 250ºC. Entre seus principais diferenciais, segundo o engenheiro Marcelo Donegá, especialista em termoplásticos, está o fato de este produto não ser abrasivo e efetuar uma limpeza química da injetora, não apenas mecânica. “Isso gera um grande ganho em produtividade às indústrias transformadoras de plástico em geral, pois as máquinas ficam menos tempo paradas”, afirmou. Para ler esta notícia completa acesse – www.tecnologiademateriais.com.br – Consulta – PC (policarbonato)

Fibra de PEI em uniformes A SABIC Innovative Plastics anunciou que foi encontrada uma nova e importante aplicação para sua versátil e de alto desempenho fibra de polieterimida (PEI) Ultem. A Japan Wool Textile Company está misturando a fibra Ultem com lã e outros materiais para produzir fios, tecidos e roupas que oferecem uma combinação exclusiva de conforto e proteção, com retardância à chama permanente e não halogenada, além de excelente resistência aos raios UV. Diferente dos tradicionais materiais em aramida, a fibra de PEI pode ser colorida de forma fácil e econômica em uma ampla gama de tonalidades com o uso de processos de tingimento convencionais para poliéster, o que possibilitou à Japan Wool Textile Company aprimorar o apelo estético de sua nova linha. Para ler esta notícia completa acesse – www. tecnologiademateriais.com.br – Consulta – PEI

DSM adquire 51% de participação na AGI Corporation A DSM anunciou a aquisição de 51% da participação na AGI Corporation, empresa sediada em Taiwan especializada em resinas curáveis por radiação ultravioleta para revestimentos e tintas. A participação é resultado da inscrição prévia da DSM em ações que serão emitidas em conjunto com uma oferta pública de cerca de 41 milhões de euros. A aquisição foi anunciada em dezembro de 2010 e está alinhada à estratégia global da DSM de investir em economias emergentes, sustentabilidade, inovação e parcerias. Para ler esta notícia completa acesse – www.tecnologiademateriais.com.br – Consulta – Empresa

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Secco

BASF

NOTE E ANOTE

j U L H O • a G O S T O • 2 01 1 9/27/11 4:40 PM

NOTE E ANOTE Pela quinta vez, engenheiros e cientistas de materiais de todo o mundo reuniram-se para a convenção anual “CFK Vale do Stade” em Stade, Alemanha. O pedal de freio híbrido pesa No evento, além da simulação e noviapenas 355 gramas dades em materiais, o foco foi dado às exigências cada vez mais rigorosas em relação aos processos de produção de componentes de design leve. A ZF ganhou o prêmio “Composite Innovations Award 2011” pelo desenvolvimento de um pedal de freio com conceito inédito de aplicação de engenharia híbrida e o uso combinado de materiais composites reforçados e moldagem por injeção de termoplásticos. Engenheiros da divisão ZF de tecnologia de chassi demonstraram que é possível produzir um pedal de freio em materiais composites 50% mais leve que os convencionais, e com as mesmas propriedades técnicas, sem qualquer compromisso em termos de capacidades de carga. Para ler esta notícia completa acesse – www.tecnologiademateriais.com.br – Consulta - Automotivo

Petróleo e gás A Siemens instalará, no Brasil, um dos mais avançados centros globais de Pesquisa & Desenvolvimento voltados para o setor de petróleo e gás. O projeto é resultado da parceria com a Universidade Federal do Rio de Janeiro e do centro, e deverá receber cerca de 50 milhões de dólares em recursos da empresa. A iniciativa faz parte dos planos da companhia em dobrar suas atividades com novos investimentos no país. De acordo com Peter Löscher, CEO Global da Siemens, a companhia pretende crescer ainda mais investindo até 2016 cerca de 600 milhões de dólares na expansão das atividades de tecnologia e inovação e em novas fábricas no país. Para ler esta notícia completa acesse – www.tecnologiademetariais.com.br – Consulta – petróleo e gás

Fornecimento de aerogeradores para parques eólicos Serão 63 turbinas Siemens que irão equipar os cinco novos parques eólicos da Tractebel, sendo quatro deles localizados no Estado do Ceará e um no Piauí. Com mais este contrato, a Siemens, somente nos últimos seis meses, alcançou um volume em contratos de fornecimento de turbinas eólicas superior a 310 MW, que serão instaladas no Brasil entre 2012 e 2013. Além da venda de energia, os novos parques eólicos de Mundaú (30 MW), Fleixeiras I (30 MW), Trairi (25,4 MW) e Guajirú (30 MW), em Trairi (CE), e Porto das Barcas (30 MW), em Parnaíba (PI) poderão também pleitear obtenção de créditos de carbono. O mercado brasileiro apresenta enorme potencial para energia eólica. Até recentemente, as estimativas eram da ordem de 140.000 megawatts, com medições de ventos realizadas

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em torres de 50 m. Hoje, já há estudos sinalizando que, em ventos medidos a 100 m, este potencial poderá dobrar. Para ler esta notícia completa acesse – www.tecnologiademateriais.com.br – Consulta – Energia eólica

Sistema ferroviário turnkey A Alstom e a mineradora PT Freeport Indonésia assinaram um contrato no valor aproximado de 90 milhões de euros para o fornecimento de um sistema ferroviário turnkey para o desenvolvimento de operações de mineração na mina de Segurança dos passageiros Grasberg, na província de West Papua, Indonésia. A Alstom fornecerá os trilhos, catenárias, subestações e sistemas de sinalização e telecomunicações para uma futura rede ferroviária subterrânea. O sistema de sinalização da Alstom, chamado Atlas, será usado em particular para atingir um tráfego mais fluído e melhores frequências, garantindo a segurança dos passageiros. A empresa garantirá o design, instalação e integração abrangente do sistema – que também inclui material rodante específico para operações de mineração, lançamento de serviço, suporte operacional e manutenção. Para ler esta notícia completa acesse – www.tecnologiademateriais. com.br – Consulta – Ferroviário

Divulgação

Pedal de freio em composites

Fornecedor Referência 2010 Comprometida com a satisfação de seus clientes através da excelência no fornecimento de seus produtos e serviços destinados à indústria de composites, a Reichhold do Brasil recebeu no dia 08 de junho de 2011, em Novo Hamburgo, RS, o “Prêmio Fornecedor Referência 2010” pelo grupo Artecola – MVC – Soluções em Plásticos (São José dos Pinhais, PR). Profissionais da MVC participaram da votação para eleger os fornecedores que mais se destacaram no ano de 2010, dentre os requisitos de assistência técnica, comercial e qualidade de produtos. “A Reichhold opera em total conformidade e sinergia com uma política global de qualidade, que visa a excelência de produtos e serviços destinados aos seus clientes. Essa postura é sustentada por uma equipe altamente capacitada, por investimentos contínuos em Pesquisa & Desenvolvimento e pelas nossas certificações NBR ISO 9001:2000, que comprovam nosso comprometimento com a qualidade das soluções que se destinam aos nossos clientes. Recebemos esta premiação da MVC e do grupo Artecola, como um estímulo para continuarmos em nossa busca contínua pelo aperfeiçoamento do nosso negócio”, ressaltou Alexandre Nogueira, gerente comercial de vendas.

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PROCESSO BMC e SMC: desempenho em moldagem a quente Similares entre si, os processos BMC e SMC permitem produzir peças em composites com ótimas resistências físicas, químicas, térmicas e elétricas fazendo uso de moldagem a quente. Entenda em que consistem esses processos e saiba por que eles são uma boa alternativa a transformadores que querem ótimas propriedades, alta produtividade e excelente acabamento

MC e SMC, ou Bulk Molding Compound (Composto por Moldagem de Massa) e Sheet Molding Compound (Composto por Moldagem de Lâmina), são dois produtos e processos tradicionais que permitem transformar composites por meio de moldagem a quente. Amplamente utilizados no Brasil e no mundo, o BMC e o SMC permitem atender elevadas exigências mecânicas, químicas e elétricas numa infinidade de produtos e ainda têm muito a crescer no mercado em geral, seja na fabricação das peças tradicionalmente consumidas pelo mercado, seja na produção de peças novas.

BMC Como o próprio nome diz, o BMC parte de uma massa feita de resina termofixa - geralmente poliéster insaturado, combinada com cargas minerais, peróxidos orgânicos, inibidores, estireno, desmoldantes, aditivos e fibra de vidro curta picada. Essa massa irá posteriormente ser transformada a quente em moldes metálicos, geralmente de aço. As resinas utilizadas para fabricar essa massa dependem das Ilustração 1 - Misturador de massa de BMC

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SMC Produzido numa máquina especialmente projetada, o SMC parte de uma pasta ou composto de resina, cargas minerais, peróxido, desmoldante e aditivos diversos, que é depositado em duas cubas dosadoras - onde alcança viscosidade de 10 mil a 70 mil cps, mais ou menos. Essas cubas espalham a pasta no meio de dois filmes termoplásticos de polietileno, conduzidos por esteira móvel, ao mesmo tempo em que são depositados fios picados de fibra de vidro longa entre essas duas camadas de pasta. Os dois filmes com pasta se unem, gerando uma lâmina ou folha de composite de SMC, com duas faces de pasta ou composto envolvendo um núcleo de fibra de vidro, picada em pedaços em torno de 13 a 75 mm de comprimento (fibra longa), distribuídos aleatoriamente. Esse composto sanduíche passa então por rolos compactadores que fazem com que a fibra de vidro umecte perfeitamente. Depois, o composto resultante, já em forma de lâmina, com 2 a 5 mm de espessura, passa por uma câmara de maturação, onde fica dias (normalmente de 24 a 72 horas), ativando o aditivo espessante para alcançar viscosidade final de 30 a 60 milhões de cps. Nesse ponto, o material está pronto para moldagem. As lâminas são recobertas com um filme de celofane ou com um saco de náilon, que evita evaporação.

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propriedades requeridas para as peças a serem produzidas e das características particulares de processamento. A fibra de vidro - o último componente a ser acrescido à massa aparece em fios cortados com comprimento de 3 a 50 mm, mais ou menos (fibra curta). A massa de BMC é composta em misturadores de vários tipos. Um deles funciona com lâminas duplas em forma de Z, com baixa rotação e alto torque (ver ilustração 1), onde os componentes são misturados. Tão logo se dá a umectação da fibra de vidro pelos outros componentes, a mistura, massa ou composto é descarregada e empacotada em folhas de celofane ou sacos plásticos de náilon para evitar a evaporação dos voláteis (estireno). O transformador utiliza essa massa, que já vem pronta, na fabricação de peças. A vida útil do BMC, se bem conservado, é em geral de trinta dias.

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PROCESSO

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Matérias-primas Os compostos em BMC e SMC podem utilizar qualquer resina termofixa oferecida no mercado, mas na grande maioria dos casos fazem uso de resina poliéster insaturado. “A maioria das peças em BMC são fabricadas com resina poliéster, o que pode mudar é a família, tipo ortoftálica, isoftálica, etc.”, afirmou Dirceu Vazzoler, supervisor de produto da Reichhold (Mogi das Cruzes, SP). A escolha da resina poliéster insaturado específica vai depender das propriedades mecânicas, químicas e térmicas desejadas para a peça final, assim como de peculiaridades de processamento. “Podem também ser usadas resinas éster-vinílicas e mesmo epóxi, a depender das propriedades desejadas para a peça final”, disse Everton José Sterzo, gerente de desenvolvimento da BMC do Brasil (Rio Claro, SP). “As resinas variam em termos de reatividade, baixa, média e alta”, afirmou Odrerci Marques dos Santos, coordenador de produção da RGC (Joinville, SC). As fibras de vidro utilizadas são de vidro E, de boas propriedades elétricas, boa resistência à água e a ataques químicos e flexibilidade. A proporção de fibras nos processos de BMC e SMC varia, sendo que pode ir de 5 a 50% no caso do BMC (o normal é 15%). “Isso, a depender da característica mecânica da peça”, disse Reginaldo Murari, consultor da Geprotec (Rio Claro, SP). “É preciso destacar, contudo, que devido a características reológicas, nem sempre adicionar mais fibra aumenta as resistências mecânicas da peça”, observou Sterzo, da BMC do Brasil. Para SMC, a proporção de fibra varia de 15 a 50%, esta última para casos especiais em que se requer propriedades mecânicas superiores para a peça. “Cada aplicação exige um range, mais curto ou menos curto”, disse Sterzo. Cargas minerais são outro ingrediente fundamental na formulação de compostos em BMC ou SMC. Essas cargas, que em linhas gerais podem ser hidróxido de alumínio, carbonato de cálcio, caulim, talco ou sílica, principalmente, são indicadas para atribuir resistência mecânica e estabilidade dimensional à peça produzida, sendo também importantes para determinar a taxa de contração e a viscosidade do composto (em linhas

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Moldes Tanto o BMC quanto o SMC são moldados a quente, em moldes que normalmente são feitos de aço, em virtude das pressões envolvidas, que podem variar, segundo Sterzo, de 100 a 3 mil toneladas. Os moldes são aquecidos de duas formas principais: por resistências elétricas ou por óleo térmico. As temperaturas envolvidas nos moldes giram vão de 130º C a 180º C, tanto para BMC quanto para SMC. “Em linhas gerais, os moldes precisam ter uma condutibilidade térmica boa e uma resistência superficial grande, para resistirem à pressão”, disse Murari, da Geprotec. “Os moldes normalmente recebem tratamento, para melhoria da resistência à abrasão como a niquelação, cromação, e a adição de elementos metálicos de alta dureza, de forma a evitar possíveis problemas derivados do desgaste natural da ferramenta”, disse Sterzo. A geometria dos moldes depende do processo de reengenharia que geralmente ocorre quando se passa de uma peça em material metálico para material plástico ou mesmo de soluções que permitem aprimorar a resistência mecânica do produto final. “Quando substitui as peças metálicas, o BMC exige a aplicação de nervuras, ou seja, reforços previstos na geometria da peça, que diminuem drasticamente a sua espessura e aumentam a complexidade da peça como um todo”, contou Murari. “É uma complexidade que vem para o bem, dadas as várias vantagens que ela possibilita”.

Moldagem Os processos de moldagem de BMC são três: compressão, transferência e injeção. “A escolha de processo depende do volume, da produtividade, das propriedades (mecânicas, elétricas, físicas, químicas e termodinâmicas) e do custo de

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gerais, quanto menos carga, menos viscoso o composto é). “A influência das cargas na viscosidade depende do tipo de carga, distribuição granulométrica, tamanho médio das partículas, dentre outros fatores”, disse Sterzo. A taxa de contração também é importante. “Com as cargas minerais, a contração é minimizada”, disse Vazzoler. Outras propriedades em que o teor de carga interfere no resultado final da peça são o lixamento, a definição superficial, a coloração, a resistência térmica e química, etc. Fundamentais na catálise da resina com o monômero de estireno, os peróxidos orgânicos devem ser escolhidos em função da temperatura e velocidade da reação para obter as propriedades desejadas na peça final. São também inseridos no composto os chamados inibidores - que retardam a reação de polimerização do composto à temperatura ambiente (retendo os radicais liberados pela formulação), os desmoldantes - normalmente internos, tipo estearato de cálcio ou de zinco, que também podem ser aplicados diretamente no molde, e diversos aditivos, alguns deles termoplásticos. Esses aditivos permitem atribuir às aplicações propriedades adicionais, tais como retardância à chama, superfície classe A, etc., ou servem para atribuir plasticidade, auxiliar o fluxo e reduzir eventual porosidade ou contração do composto. Neste último caso, os aditivos são chamados low shrink. “A viscosidade que é medida é apenas aquela do sistema polimérico. Com a fibra normalmente não se mede a viscosidade”, afirmou Sterzo.

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PROCESSO ferramental, dentre outros fatores”, disse Sterzo. Enquanto o BMC envolve três processos, o SMC somente pode ser transformado por compressão. Este último processo faz uso de prensas hidráulicas e é indicado para peças de baixa produtividade e boas propriedades mecânicas. Por sua vez, o processo de transferência também utiliza prensas e permite a fabricação de peças de média produtividade e propriedades mecânicas também intermediárias. A diferença entre a compressão e a transferência é que esta última utiliza uma câmara intermediária entre um êmbolo e o molde. É dessa câmara, antecipadamente preenchida, que é transferido o composto para a moldagem propriamente dita. Já a compressão dispensa essa câmara. Por sua vez, o processo de injeção é indicado para produção de peças com alta produtividade, e envolve o uso de um equipamento cuja função é injetar o composto de BMC diretamente no molde, passando por um canhão respectivo, que pode ser de rosca ou hidráulico. “Ao contrário do que acontece com os termoplásticos, a injeção de termofixos (BMC), exige a refrigeração do canhão com a chamada camisa”, disse Sterzo, da BMC do Brasil. “Para o dimensionamento da pressão necessária considera-se 90 kg/cm2 de área projetada do produto - não considerando as paredes verticais”, informou Edgard Figueiredo, diretor da FBMix (Rio Claro, SP). “Nesse caso, deve-se levantar a área total projetada do conjunto a ser moldado, considerando peças e canais, multiplicando por 250 kg/cm2”.

Problemas A fabricação de peças variadas em BMC e SMC normalmente está sujeita a diversos ajustes, necessários em função de problemas que podem ocorrer durante o processo de produção. Alguns desses problemas são bolhas, porosidade, má cura, queima e surgimento de trincas - também chamadas de linhas de encontro ou junções frias. As bolhas podem ser resultado de temperaturas muito altas. “Com respeito à porosidade, que afeta a peça em termos mecânicos e dielétricos, dentre outros efeitos, podemos modificar a temperatura, a velocidade de injeção ou o próprio composto. Isso sem contar modificações nos ferramentais, ou seja, nos moldes”, disse Núncio Lobello Cardinali, diretor da Tecnun (São Carlos, SP). “A porosidade às vezes resulta de fuga no fechamento do molde”, disse Murari, que explica: “Quando o molde não tem previsto um pino extrator de gás, este tende a se acumular e pode provocar porosidade ou mesmo explosão, deixando a peça preta no trecho em especial”. Como corrigir isso? Segundo ele, projetando um pino extrator nesse local. Já a má cura resulta simplesmente do não respeito ao tempo necessário para a cura da peça no molde. “Se o cliente tiver a intenção de produzir em maior escala e decidir ele mesmo reduzir o tempo de fechamento do molde, isso pode dar origem a peças mal curadas”, disse Murari. “Pode-se corrigir esse fenômeno aumentando a temperatura no molde ou trabalhando a formulação de forma a acelerar a cura da peça”. Outro fenômeno indesejado é o surgimento de trincas, também chamadas de linhas de encontro ou junções frias. “Quando a cura não é muito bem realizada, por dimensionamento de parâmetros de processo ou desenho de formulação para uma determinada aplicação não adequado, podem surgir trincas”, disse Sterzo, da BMC

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Aplicações O BMC e o SMC permitem a fabricação de uma infinidade de peças para diversos mercados. Para o mercado automotivo, por exemplo, os refletores dos faróis são, em sua totalidade, feitos em BMC, substituindo há alguns anos todos os refletores metálicos. Para o mercado elétrico, o BMC serve para produzir disjuntores de diversos tipos, caixas elétricas, câmaras de faísca, suporte de pára-raios, terminais de cabos de velas, placas isolantes em geral, assim como calços de transformadores a seco, por exemplo. “O BMC é um chamado polímero de engenharia, cujas características mecânicas e térmicas fazem com que sobressaia em relação a outros plásticos e mesmo metais”, disse Sterzo, da BMC do Brasil. “O BMC é ideal para peças que precisem ter rigidez dielétrica alta”, afirmou Cardinalli, da Tecnun, segundo o qual a rigidez dielétrica de peças em BMC podem chegar a até 13 kV/mm. “Nós não teríamos como existir sem o BMC”, afirmou Santos, da RGC. “O BMC é um negócio que dá um custo baixo com material de boas propriedades”. Outras aplicações do BMC envolvem formas de microondas, peças diversas para a indústria automotiva, peças técnicas para construção civil e para o mercado moveleiro (cadeiras, por exemplo), etc. “Em geral, o BMC serve para fabricar peças pequenas”, disse Vazzoler, da Reichhold. O SMC, por sua vez, é ideal para fabricar, para o mercado automotivo, capôs, pára-lamas, tetos, carcaças, painéis, grades, cabines de caminhões e peças estruturais em geral para automóveis ou máquinas industriais e agrícolas. “Ou seja, peças grandes”, disse Vazzoler, citando também bandejas para ar condicionado como uma aplicação interessante.

Vantagens Aço, alumínio e bakelite são os principais concorrentes do BMC e do SMC nos mercados em que as peças plásticas já atual. Em relação a todos eles, o BMC e o SMC têm vantagens nada desprezíveis. Primeiro, em termos de liberdade de projeto. Enquanto uma peça de aço requer a criação de diversos moldes para peças que são posteriormente soldadas, o BMC e SMC permitem configurar a peça de uma só vez, com um só molde, sem a necessidade de peças sobressalentes. Já em relação ao alumínio, o BMC tem a vantagem da resistência mecânica e dielétrica, que permitem o seu uso em aplicações as mais diversas, sem comprometimento da estabilidade dimensional ou da ausência de condutividade. “O alumínio pesa mais e requer ser trabalhado com diversas ferramentas até assumir a forma de peças complexas”, disse Sterzo. “Já o BMC faz isso numa fase só”. Isso sem contar com o melhor aspecto visual. Em relação ao bakelite, normalmente oferecido por um preço menor no mercado,

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do Brasil. “As trincas surgem, dentre outros motivos, quando diversos fluxos da formulação se encontram tardiamente, já em estágios finais de cura. A região então fica frágil, porque os fluxos não tiveram tempo para curar juntos, de uma só vez”, explicou Murari, dizendo que é por isso que o fenômeno é chamado de junção fria. Segundo ele, o problema pode ser corrigido com modificações na formulação.

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PROCESSO o BMC permite características de resistência superiores. Outros concorrentes são os plásticos de engenharia, mais dispendiosos contudo do que as peças em BMC.

Evolução

Para serem mais utilizados no mercado, o BMC e o SMC requerem investimentos não desprezíveis, em especial em ferramentaria, o que envolve moldes e maquinaria, por exemplo. “Enquanto o RTM retira uma peça a cada 15 min, o SMC faz o mesmo em 3 minutos, em média”, disse Vazzoler. “Mas ninguém vai investir num processo se não tiver milhares de peças para fazer por mês. Caso contrário, é inviável investir em ferramental, prensa e todo o processo”. Alguns números podem ajudar. “Enquanto peças feitas em RTM requerem moldes que custam de 30 a 60 mil reais, em SMC o investimento é bem mais alto, na casa dos 200 mil reais, em média, por moldes de aço”, afirmou Murari. Isso faz com que os investimentos sejam projetados em termos de escala, quais sejam, milhares de peças em pequeno período de tempo. “Os investimentos em ferramental são sempre muito grandes. Nos últimos anos, tem havido uma relativa parada em investimentos em moldes”, disse Núncio Cardinali, da Tecnun. Mas o mercado sempre anda para a frente. “O mercado tem aumentado por causa do aumento da demanda para os mesmos produtos. Mas novas aplicações podem, sim, ser desenvolvidas. Para isso, a criatividade e o conhecimento técnico precisam andar juntos”, disse Murari, citando por exemplo pisos para deficiente visuais e conduletes como duas aplicações que poderiam ser feitas em BMC, por exemplo. “Outra tendência é por processos que requerem menor pressão. É o caso do SMC de baixa pressão, que uma empresa parceira nossa irá apresentar até o final do ano”, contou. “O impacto no mercado vai ser enorme”, promete.

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Com tecnologia dominada, o BMC e o SMC têm se aproveitado das evoluções ocorridas em especial nas resinas utilizadas nas formulações. “As resinas hoje são muito mais eficientes, a produtividade melhorou muito e os defeitos são facilmente minimizados fazendo uso de formulações mais adequadas, aditivos, etc.”, afirmou Cardinali, da Tecnun, que trabalha com esses processos desde 1973. “Essas evoluções permitem inclusive colocar teores maiores de fibras no composto. No passado, o BMC podia ir até 27 ou 30% de fibras no composto. Hoje, por exemplo, alcança 50%”. “Em termos de resinas, sempre tem uma novidade, como por exemplo um polímero novo, com maior concentração de sólidos e menos estireno, por exemplo”, afirmou Vazzoler, da Reichhold. Já na área dos ferramentais essa evolução é mais difícil de constatar. “Se você pegar por exemplo um molde de 15 ou 20 anos atrás, você não vai ver muita diferença em relação aos moldes de hoje”, disse Murari, ele mesmo especializado em ferramentaria para processos como o BMC. Novidade mesmo, ele diz que ele mesmo desenvolveu. “Criamos moldes nos quais o termopar, aquele circuito que indica a temperatura da área do molde, aparecem conjugados às resistências, possibilitando um controle mais apurado das temperaturas aplicadas no molde”, disse. “Pelo que sei, essa é uma novidade”.

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Revestimentos em PEEK: resistência às altas temperaturas

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Características do PEEK para uso em revestimentos Disponíveis em pó (aditivados ou não) ou em dispersões líquidas (dissolvidos em água), os revestimentos em PEEK possuem como principais características resistência às altas temperaturas, resistência química, ao desgaste, à tração, à abrasão e à fadiga.

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O jateamento é um tradicional e eficiente processo de limpeza de superfícies para aderência (ancoragem) de revestimentos. “No jateamento, o abrasivo é projetado sobre a superfície a ser revestida, geralmente granalha de aço, microesfera de vidro ou óxido de aluminio. Esse processo limpa e agride a superfície gerando rugosidade (picos e vales), tornando-a mais susceptível ao revestimento, evitando, assim, um eventual desplacamento”, disse Donizete Pecegueiro, da Protective Revestimentos. “Quando não há um bom jateamento, o aplicador poderá ter problemas de desplacamento da peça por exemplo”, argumentou Ricardo Ehlke, gerente de mercado América do Sul da Victrex (São Paulo, SP). Ainda segundo Ehlke, nos revestimentos de tubos com diâmetros pequenos há uma dificuldade maior em se fazer o jateamento devido às dimensões dos mesmos, sendo mais difícil de atingir com precisão a profundidade e o ângulo necessário para que seja possível fazer um bom jateamento. Por este motivo é indicado o uso de base coating (mesma camada do topcoat), que ajuda na ancoragem da peça.

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Ancoragem e jateamento

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REVESTIMENTOS

Victrex

Os revestimentos em PEEK podem ser aplicados em peças de alumínio, aço inox, aço carbono e em todas as ligas de aço. De acordo com Haroldo Rodrigues, chefe de produto da área de polímeros de alta performance da Evonik (São Paulo, SP), os revestimentos em PEEK podem ser aplicados por pistola eletrostática, na qual o PEEK em pó é transferido para a peça metálica por uma diferença de potencial entre o pó e a peça e, em seguida, a peça recoberta pelo pó é sinterizada em um forno com uma temperatura em torno de 400 a 420°C. Após a sinterização o revestimento é resfriado. Ainda de acordo com Haroldo, da Evonik, há também o processo de flame spraying ou aspersão térmica. Neste processo, ocorre a combustão (chama) de uma mistura de gás e oxigênio no bico de uma pistola aplicadora ao mesmo tempo em que o material é aplicado por spray pela mesma pistola. A chama da pistola aquece a peça ao mesmo tempo que funde o PEEK. “No flame spray o aplicador consegue construir camadas mais grossas, com um custo menor”, disse Donizeti Pecegueiro, da Protective Revestimentos. “Diferente dos outros revestimentos termoplásticos em pó, como a PA12, o PEEK em pó é difícil de ser aplicado por leito fluidizado, devido à irregularidade das partículas e ao seu alto ponto de amolecimento, em torno de 400°C (a peça teria que ser aquecida a temperaturas acima de 400°C)”, ressaltou Haroldo, da Evonik. “Outro importante processo de revestimento de peças é o de pulverização por spray. Neste processo, o PEEK em pó é disperso em água e é pulverizado na peça”, acrescentou Garcia, da Polifluor.

Peças com alta resistência à corrosão

Mercado e novas aplicações

Segundo Haroldo, da Evonik, o segmento de óleo e gás é um dos mercados que mais tem fomentado a utilização de revestimentos em PEEK. Isto porque as exigências desta indústria vão ao encontro das propriedades oferecidas pelo PEEK. As demandas deste mercado são alta temperatura e resistência química, devido às novas composições de petróleo, bem como intervenções químicas usuais nas operações offshore. A grande dificuldade é o revestimento de tubos com PEEK. O maior defeito apresentado nesta aplicação é a delaminação do revestimento por falta de adesão. Recentemente uma empresa americana desenvolveu

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Victrex

Processos

Aplicação em diversos substratos

um método de aplicação que permitiu revestimentos entre 25 e 35 mils (635 – 889 micrômetro) e que conferem uma excelente aderência do revestimento nos tubos metálicos. Testes realizados nos EUA com tubos metálicos revestidos com diferentes espessuras, variando entre 25 e 45 mils de PEEK e aplicados com este método de aplicação, apresentaram excelentes resultados quando submetidos a testes bruscos de temperatura que variaram de aquecimento entre 96 a 234°C por uma hora, seguido por resfriamentos entre 0 e 16°C por 15 minutos.

Perspectivas para os próximos anos De acordo com o chefe de produto da área de polímeros de alta performance da Evonik, a perspectiva para o mercado de óleo e gás é muito boa devido aos altos investimentos em exploração e produção anunciados recentemente no plano de negócios 2011 - 2015 da Petrobras. Além dos altos investimentos anunciados, as descobertas dos campos do pré-sal também são muito otimistas para os revestimentos de alta performance como o PEEK, pois a temperatura para exploração do petróleo nestes lugares é mais alta, além de alta concentração de gases e a utilização de intervenções ácidas serem cada vez maiores. Assim tanto em aplicações onshore e offshore. “O mercado de petróleo e gás, nos próximos anos, será muito promissor com vasto uso do PEEK em revestimentos de bombas centrífugas, dutos, válvulas, dentre outros. Logo em seguida, estão os segmentos de mineração, alimentos e o médico-hospitalar”, contou Ehlke. “O PEEK vem sendo cada vez mais procurado, seja em revestimento em pó como na forma de liners para tubulações. A indústria automotiva vem diminuindo cada vez mais os motores dos carros e, com isso, aumentando a temperatura dos mesmos, ao mesmo tempo em que diminuem o peso dos automóveis. Esta é uma combinação ideal para o PEEK. O mesmo acontece na indústria eletroeletrônica. Com o advento da portabilidade, os equipamentos eletrônicos estão cada vez menores e com maior geração de calor, ao mesmo tempo em que necessitam de menor peso. Também é um candidato ideal para o PEEK”, disse Rodrigues, da Evonik. “O mercado de revestimento no Brasil é grande, porém, existem muitos materiais que já estão há mais de 40 anos no mercado (caso das resinas fluoradas). O PEEK usado como revestimento no mercado ainda é um produto relativamente novo no mundo. Dificuldades existem, porém, o PEEK aos poucos mostrará ao mercado suas vantagens de uso”, finalizou o gerente de desenvolvimento de mercado América do Sul da Victrex.

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SANEAMENTO

Saneamento Básico Ambiental

Soluções em composites, plásticos de engenharia e produtos auxiliares Saneamento básico: mercado de grandes proporções

Mercado de enormes dimensões, que envolve a iniciativa privada e governamental, o saneamento básico é um campo fértil para uso de aplicações em composites e plásticos de engenharia, assim como para produtos auxiliares diversos. Confira

omposites, plásticos de engenharia e soluções envolvendo o uso de termoplásticos tradicionais são produtos cada vez mais presentes no mercado de saneamento básico. Com o aumento no ritmo de licitações e obras em saneamento em estados e municípios, em parte para melhorar instalações turísticas de olho no aumento de demanda por causa da Copa do Mundo de 2014 e das Olimpíadas de 2016, aumentam também as oportunidades de entrada desses materiais de engenharia, num mercado que tradicionalmente utiliza materiais mais baratos mas de menor rendimento e portanto mais caros a médio e longo prazos.

Composites Resinas termofixas são velhas conhecidas do mercado de saneamento básico. Responsáveis pela proteção de peças e estruturas sujeitas a ambientes químicos, solicitações térmicas e exigências mecânicas diversas, as resinas termofixas – uma das matérias-primas essenciais para os composites – servem também para a fabricação de tubos e tanques reforçados com fibra de vidro, excelentes numa ampla gama de aplicações. A fibra de vidro, no caso, também entra em revestimentos sob a forma de tecidos e às vezes mantas, ajudando a proporcionar resistência mecânica e química à aplicação.

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Para condução de água e resíduos de esgoto, os tubos de composites, normalmente fabricados pelo processo de filament winding, têm diversas vantagens em relação aos concorrentes de aço e concreto, principalmente leveza e resistência à corrosão. A leveza, no caso, permite reduzir drasticamente os custos de instalação, e a resistência natural à corrosão garante uma longa vida útil ao equipamento. Para o fabricante de tubos, há à disposição no mercado uma grande variedade de resinas, cada uma indicada para determinados ambientes químicos. “Os principais tipos de resinas para saneamento são poliéster e éster-vinílicas. Costuma-se pensar que as éster-vinílicas são as únicas a cumprir as exigências específicas para o setor, mas nossa experiência mostra que existem resinas poliéster com desempenho similar a elas”, disse Antonio Carvalho, gerente de desenvolvimento para o Mercosul da Reichhold do Brasil (Mogi das Cruzes, SP). “Conforme o tipo de máquina para fabricar tubos, nosso cliente pode optar por uma formulação customizada, seja orto ou isoftálica ou mesmo éster-vinílica”, disse Alexandre Jorge, gerente de desenvolvimento de novos negócios para o mercado de corrosão da Ashland (Araçariguama, SP). A Embrapol (Jandira, SP) também possui resinas poliéster e éster-vinílicas para esse mercado.

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Tubos, tanques, equipamentos e revestimentos

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Saneamento Bรกsico Ambiental

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SANEAMENTO Requisitos Segundo Carvalho, as principais exigências requeridas às resinas termofixas para composites no mercado de saneamento básico são excelente estabilidade em meios aquosos e químicos, alta temperatura de distorção térmica (HDT), alta resiliência e desempenho superior a longo prazo. “Em outros termos, o alongamento à quebra deve ser superior a 3,5%, o HDT acima de 80º C, alto alongamento de strain corrosion (CDB) e boa resistência a blistering e ácidos”, disse Carvalho. O strain corrosion, no caso, verifica se a barreira química formada pelo liner do tubo resiste ao ataque químico do esgoto. “Oferecemos grades de resinas ajustados às normas de HDB (Hydrostatic Design Basic) e strain corrosion, que vêm sendo requisitadas por concessionárias de saneamento durante a especificação de tubulações de composites”, disse Jorge, da Ashland. Já o HDB é um ensaio orientado para longo prazo em que o tubo é submetido a exigências mecânicas severas, simulando condições reais. Outra exigência comum do mercado de saneamento diz respeito a cuidados de potabilidade. Para maiores informações sobre resinas para saneamento, veja o artigo técnico “Resinas para saneamento”, de Antonio Carvalho, da Reichhold, na página 28 desta edição da Revista Composites & Plásticos de Engenharia.

também têm grande valia. Um exemplo é o polióxido de fenileno (PPO), produto já bem conhecido no mercado automotivo, presente em pára-lamas e outras peças externas de automóveis diversos.

Usos variados Diversas propriedades indicam o PPO para o saneamento básico: alta estabilidade dimensional, aprovação pelas normas FDA e NSF61, que permitem o contato com água potável, alta rigidez, baixa absorção de água e resistência à fadiga – a escolha de um determinado tipo da resina vai depender da necessidade de cada aplicações. Para medidores de água que trabalham com pressão cíclica, por exemplo, são exigidos materiais com alta resistência à fadiga e elevado módulo de rigidez. Nesse caso, usa-se o PPO modificado com poliamida reforçada com fibra de vidro, como o Noryl GTX830, da Sabic (São Paulo, SP). Já para bombas hidráulicas, em que são cruciais o elevado módulo de rigidez e alta estabilidade dimensional, a variante de PPO aplicada é a modificada com HIPS (um copolímero também chamado poliestireno de alto impacto, que é grafitizado com polibutadieno) reforçado com fibra de vidro. O nome comercial dessa variante é Noryl GFN3 (fornecido também pela SABIC). Todas essas resinas são processadas por injeção.

Plásticos de engenharia

Resistências químicas As famílias de PPO destacam-se também por resistirem a temperaturas elevada e, claro, a produtos químicos diversos. As resinas de PPO modificado com HIPS suportam até 140º C, enquanto as de PPO com poliamida reforçada com fibra de vidro aguentam até 190º C. Quanto à resistência hidrolítica, o destaque é do PPO clássico, combinando também resistência química elevada a ácidos e bases em concentrações altas (maiores do que 80%) e limitada resistência a solventes halogenados e aromáticos. As resinas de PPO com poliamida reforçada apresentam melhor resistência a solventes orgânicos, dentre outras substâncias. Carlos O Fera

Mas não é só de resinas termofixas que vive o mercado de saneamento básico, que inclui desde adutoras, estações de tratamento de água (ETA) e estações de tratamento de esgoto (ETE) até medidores, bombas e válvulas, dentre outras aplicações. Certas resinas termoplásticas, melhor classificadas como plásticos de engenharia,

Produtos auxiliares Atribuindo estanqueidade às estruturas de reservação e adução de estações de saneamento básico, produtos químicos diversos são utilizados também para atribuir impermeabilização, proteção química, potabilidade, absorção de movimentações, prevenção de deterioração e recuperação às estruturas para saneamento. Nesse sentido, são utilizados aditivos para a fabricação do concreto (super e hiperplastificantes), assim como sistemas de vedação de juntas (selantes hidroexpansíveis de poliuretano e mantas de Obras de saneamento: espalhadas por todo o país

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poliolefinas termoplásticas ou TPOs), de trincas e fissuras (espumas e resinas de PU injetado) e de juntas de movimentação (selantes elásticos de PU e mantas de TPO), sistemas para impermeabilização (revestimentos de alto desempenho, argamassas poliméricas e mantas de PVC e TPO) e aditivos para recuperação de concreto (argamassas e grautes). “Em todas essas aplicações entram produtos químicos e, mais especificamente, poliméricos, todos os quais fazem parte de nossa linha de produtos”, disse Jorge Luiz Cardoso, BU Contractor da Sika (Osasco, SP).

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SANEAMENTO

Tubos de mantas sintéticas Indicada para o mercado de saneamento, dentre outros, a aplicação de mantas sintéticas conhecidas como geotêxtil permite criar estruturas de contenção que encapsulam e retêm grandes quantidades de materiais sólidos. Quando este material apresenta alto teor de umidade, o geotêxtil trabalha também como filtro, permitindo o desaguamento e a redução do volume total a ser descartado em aterros sanitários. “Bidim Geoestrutura, nosso produto com esta função, é utilizado no desaguamento de lodo, contendo a parte sólida e permitindo a saída de efluente com pouco ou nenhum tratamento antes de seu lançamento final, devido a características filtrantes do geotêxtil utilizado. Este processo, além de seguro, é bastante viável, de fácil execução, baixo custo, alta eficiência e baixo impacto ambiental”, disse Emy Tomina-

Tubo de composites: solução anticorrosiva

ga, responsável técnica da Mexichem Brasil (São José dos Campos, SP). “A empresa, pelo respeito ao meio ambiental, têm se empenhado em desenvolver produtos que atendam as solicitações de saneamento e, ao mesmo tempo, reduzam o máximo possível o impacto ambiental”.

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ESPORTE E LAZER Pesca: grande potencial de mercado GoFishing

Varas de pesca por pultrusão Conhecido para fabricação de perfis, grades de piso e escadas, o processo de pultrusão é também tradicionalmente usado para fabricação de varas de pesca. Conheça detalhes a respeito

fabricação de varas de pesca (fishing rods, em inglês) pelo processo de pultrusão não é propriamente uma novidade. Desde que as tradicionais varas de bamboo começaram a ser substituídas por varas de fibra de vidro e de carbono, há mais de 50 anos, o processo de pultrusão é um dos mais tradicionais na fabricação de peças inteiriças, resistentes, flexíveis e principalmente leves.

Materiais Teoricamente, o processo de pultrusão é muito simples, consistindo de uma máquina de tração que puxa fios de fibra de vidro ou de carbono, os quais passam, primeiro, por um recipiente onde são embebidos na resina escolhida (poliéster ou epóxi, normalmente) e depois são comprimidas num molde que dá à vara o perfil circular. Sejam quais forem as matérias-primas utilizadas, a resina passa por um processo de cura, que pode variar de minutos a algumas horas. Posteriormente, a vara, ou blank, que possui perfis do mesmo diâmetro em ambas as extremidades, passa por um processo de retífica, por processos variados, que vai atribuir diâmetros decrescentes à peça, deixando-a cônica.

Aditivos Mas surgem algumas questões. Uma delas dizem respeito ao endurecimento da peça, seja com resina poliéster ou principalmente epóxi. Como essa característica é atribuída à vara? “Para isso existem os agentes flexibilizantes, que atribuem flexibilidade à resina e portanto à peça”, disse Riomar Graner, diretor de marketing e pesquisa e desenvolvimento da South América Composites ou SAC Composites (São Paulo, SP). Outra característica importante do processo é a cura, que no caso das peças da SAC, é feita em 4 etapas, com 4 iniciadores diferenciados, cada um com temperaturas e propriedades diferentes. A resina, é claro, não pode ser uma resina comum, mas específica para a produção dessas peças, e a operação de retífica deve ser especial. “Nós utilizamos retífica com 2 rebolos, um de abrasão e outro de arraste onde a abertura dos rebolos é controlada eletronica-

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mente tendo uma conicidade linear e não escalonada, que causa problemas de qualidade”, disse Graner.

Mercado Com a extensão do litoral brasileiro e o número de rios em todas as regiões do país, o mercado potencial – e real – de varas de pesca é bem grande. Desse mercado, há de tudo: desde peças totalmente em fibra de vidro, outras em parte de fibra de vidro parte fibra de carbono, peças com fibra de carbono apenas aparente e peças integralmente em fibra de carbono. Estas últimas são geralmente as melhores, em função da fibra, bem mais leve e resistente à tração e compressão que a de vidro. “Nós fabricamos apenas peças integralmente em fibra de carbono, somente para exportação”, disse Graner, salientando que isso decorreu de uma escolha estratégica. “Não queríamos competir com produtos de menor qualidade vindos muitas vezes de fora. Por isso aprimoramos nosso produto e firmamos parceria com representantes no exterior”, contou. A produção da SAC Composites é de 1 mil varas por mês. “Outro motivo foi que o público lá fora tem realmente poder aquisitivo para peças de qualidade que, naturalmente, custam bem mais que as outras”. Outro motivo ainda diz respeito às características das varas para pesca esportiva. “Nossos pescadores utilizam varas muito pesadas. Para pesca esportiva, pode-se usar varas muito leves sem prejuízo da resistência”, afirmou Fabiano Rodrigues, diretor industrial da SAC.

Novidades Segundo Graner, há muitas novidades no processo de pultrusão no mundo. “Mas elas estão restritas aos países avançados. Posso citar, por exemplo, velocidades inimagináveis para nós, tempos de cura muito mais curtos, tecnologia em resinas diferenciadas, assim como de fibras, e controles automatizados em todos os pontos da produção”, citou. Outro destaque é a existência, embora limitada, de outros processos para fabricação de varas. Graner cita dois: pultrusão cônica e construção de varas com perfil hexagonal em bamboo. “Para cada um deles, só existe um transformador no mundo”, disse.

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Varas: grande variedade de tipos e materiais

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Abmaco

ENSINO Começa a 1ª pós-graduação em compósitos do Brasil

Abmaco

Primeira turma: profissionais de vários estados e empresas formam a primeira turma de pós-graduação do curso de compósitos da Universidade Positivo, desenvolvido pela Abmaco

correu, no dia 12 de agosto de 2011, a aula inaugural do primeiro curso de Pós-Graduação em Compósitos do Brasil, desenvolvido pela Associação Brasileira de Materiais Compósitos (Abmaco) e pela Universidade Positivo, e a ser ministrado por esta última. Participaram dessa aula 17 alunos, oriundos de diversas áreas, técnicas, gerenciais, mercadológicas e administrativas. Compõem a turma, por exemplo, 1 designer de produto, 2 engenheiros, 3 gerentes diversos, 1 supervisor e 1 inspetor de qualidade.

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ARTIGO TÉCNICO

Resinas para saneamento

Antonio Carvalho, gerente de desenvolvimento da Reichhold do Brasil (Mogi das Cruzes, SP)

ubos e tanques de compósitos são muito usados para transportar e tratar água e esgoto. No Brasil as tubulações de compósito têm sido usadas em adutoras desde o início da década de 70. Porém, apesar das vantagens técnicas, o baixo custo das manilhas de barro e de concreto tem dificultado o uso dos compósitos no transporte de esgoto. Nas estações compactas de tratamento, porém, onde os compósitos não enfrentam a concorrência de materiais de baixo custo, as aplicações incluem água e esgoto. Como acontece em todas as aplicações de infraestrutura, tanto as estações de tratamento como as tubulações para saneamento devem ter vida longa – superior a 50 anos. Além disso, elas devem suportar condições extremas de manuseio e de estocagem. Para atender essas exigências as resinas devem combinar algumas propriedades especiais. Este trabalho identifica, quantifica e justifica essas propriedades. As resinas poliéster usadas em saneamento devem permitir a construção de equipamentos que: • Suportem as condições de estocagem em céu aberto • Tenham boa resistência ao ambiente, que pode ser água ou esgoto, contendo ou não os produtos químicos usados nos processos de tratamento. • Tenham bom desempenho estrutural tanto em longo como em curto prazo.

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Exigências da estocagem. As condições de estocagem afetam apenas as tubulações. Os tubos usados em saneamento são estocados empilhados e sem proteção contra os raios solares. A exposição direta ao sol pode elevar a temperatura dos tubos a 70º C durante a estocagem. Para evitar deformação dos tubos empilhados, as resinas devem ter temperatura de termo-distorção (HDT) maior que 80º C. Os tanques das estações de tratamento não estão sujeitos a essa restrição. Para atender as exigências de estocagem as resinas de saneamento devem ter: • Para os tanques das estações de tratamento: nenhuma exigência especial • Para os tubos: HDT maior que 80º C. Exigências do ambiente de uso. As tubulações usadas em saneamento têm contato direto com água ou com esgoto doméstico. A água não é agressiva às resinas e não interfere na escolha delas. Em princípio, qualquer resina com boa resistência à osmose serve para conduzir ou armazenar água. O esgoto doméstico exige o uso de resinas de melhor desempenho, porque pode conter ácido sulfúrico gerado pela reação de H2S com água. Portanto, para as tubulações de compósito, o ambiente agressivo a ser considerado na escolha da resina é o ácido sulfúrico presente nas linhas de esgoto. Para os tanques das estações de tratamento, as resi-

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Vamos discutir as propriedades das resinas para atender essas exigências.

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ARTIGO TÉCNICO nas devem resistir, além da água e do esgoto, aos produtos químicos usados no processo de purificação e desinfecção. As concentrações desses produtos, porém, são muito baixas e não causam danos aos compósitos. Em princípio qualquer resina poliéster de média reatividade feita por processos bem controlados serve para essa finalidade. Para atender as exigências do ambiente as resinas de saneamento devem ter: • Para tubos: boa resistência à osmose e ao ácido sulfúrico • Para tanques de estações de tratamento: boa resistência à osmose e aos produtos químicos usados no tratamento. Exigências estruturais. As exigências estruturais são analisadas para longo prazo e curto prazo. Vamos explicar como essas exigências afetam a escolha da resina. Exigências estruturais de longo prazo. A vida estrutural de longo prazo dos compósitos deve ser analisada sob três ângulos. O primeiro trata da falha por ruptura das fibras de vidro. O segundo trata do vazamento (exudação) causado por trincas na resina. O terceiro e último trata da falha por corrosão sob tensão (strain corrosion). Esses três modos de falha são exaustivamente analisados na trilogia (ref. 1) sobre a vida estrutural de compósitos. A parte 1 dessa trilogia explica que a falha estrutural por ruptura é controlada exclusivamente pelas fibras de vidro e nada tem a ver com a resina. A parte 2 mostra que o alongamento de ruptura da resina controla a falha por vazamento (exudação). A parte 3 explica que a resina e as fibras de vidro controlam a falha por strain corrosion. A única propriedade da resina que afeta a vida estrutural de longo prazo – para exudação e strain corrosion – é o alongamento de ruptura. A norma AWWA C950 cita dois ensaios para avaliar o alongamento de ruptura da resina. O primeiro deles, o ensaio de ovalização, mede a capacidade da resina para suportar deformações dos tubos nos níveis de deflexão A e B. O segundo, o ensaio de regressão, mede a capacidade de a resina resistir à propagação de trincas quando submetida a esforços de tração ou flexão. Vamos falar primeiro sobre o ensaio de ovalização. A norma AWWA C950 estabelece que os tubos devem suportar ovalização nos níveis A e B sem sofrer danos. Esse ensaio verifica se a resina tem o alongamento de ruptura mínimo necessário para a aplicação, mas não determina o valor admissível para o alongamento. O ensaio de ovalização é muito simples e pode ser executado em apenas alguns minutos. O apêndice mostra como o alongamento de ruptura da resina se relaciona com a ovalização nos níveis A e B. Como dissemos, o ensaio de ovalização determina o alongamento mínimo da resina, mas nada diz sobre o seu valor admissível. O valor do alongamento admissível é estabelecido pelos ensaios de regressão. Os ensaios de

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Conclusão As resinas usadas em estações de tratamento ou em tubulações para transportar água ou esgoto devem ter: • Temperatura de termo-distorção (HDT) maior que 80º C • Boa resistência à osmose (água) e ao ataque de ácido sulfúrico (esgoto) • Alongamento de ruptura maior que 3,0% • Altos valores para o HDB e para o CDB.

Bibliografia TOSFAC – Total Strain Failure Criterion Trilogy – Structural life of composites, parts 1, 2 and 3. Detalhes abstrusos da AWWA (notas).

Apêndice Cálculo dos alongamentos para os níveis de ovalização A e B Alongamento no nível A. As normas deixam claro que no nível A de ovalização o alongamento de ruptura do liner deve ser maior que o alongamento de flexão na geratriz inferior do tubo. O alongamento no liner no nível de ovalização A é obtido pela expressão:

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regressão são difíceis, demorados e complicados. Os tubos para transportar água são ensaiados cheios de água. Os usados para esgoto são ensaiados em contato com ácido sulfúrico. Nota: O ensaio de regressão para determinar o alongamento admissível para tubos de água é conhecido como “ensaio de HDB”. O correspondente para esgoto é conhecido como “ensaio de CDB”. Essas siglas derivam das expressões Inglesas Hydrostatic Design Basis (HDB) e Corrosion Design Basis (CDB). O HDB mede o alongamento que causa vazamento do tubo após 50 anos de uso ininterrupto em ambiente aquoso. O CDB mede o alongamento que causa ruptura do tubo após 50 anos em contato com esgoto. Os significados do HDB e do CDB estão bem explicados na trilogia sobre falha estrutural de compósitos. Essa trilogia deixa claro que o valor do CDB é sempre superior ao do HDB, de modo que o projetista pode usar o HDB quando não conhecer o CDB. Exigências estruturais de curto prazo. O bom senso sugere que quanto maior o alongamento de ruptura da resina, menor será a probabilidade de danos no manuseio e na instalação do equipamento de compósito. As resinas que atendem às exigências estruturais de longo prazo têm alongamento suficiente para atender também as exigências de curto prazo. Portanto, para atender as exigências estruturais as resinas de saneamento devem ter: • Para os tubos: Alongamento de ruptura maior que 3,0%, alto HDB e alto CDB • Para os tanques das estações de tratamento: Alongamento de ruptura maior que 3,0%.

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ARTIGO TÉCNICO Alongamento para o nível B. Para passar nesse ensaio a lâmina de fibras picadas da barreira de corrosão deve suportar a ovalização do nível B sem sofrer ruptura. O alongamento de ruptura de laminas de fibras picadas (v tabela 2, capítulo 5, página 78, do livro TOSFAC) é:

Onde Єliner é o alongamento do liner na geratriz inferior do tubo ovalizado no nível A,

é a ovalização do

O alongamento dessa mesma lâmina quando o tubo é ovalizado no nível B é:

tubo no nível A, “t” é a espessura e “D” é o diâmetro do tubo. O alongamento de ruptura do liner é determinado pela resina da barreira de corrosão. Para barreira de corrosão feita com fibras picadas (ver tabela 5, capítulo 4, página 83, do livro TOSFAC) esse alongamento é expresso pela relação: Igualando (A5) e (A4) obtemos Onde Єresin é o alongamento de ruptura da resina. Substituindo (A2) em (A1) obtemos:

A expressão (A6) calcula o alongamento mínimo da resina para passar no ensaio de nível B.

A expressão (A3) calcula o alongamento de ruptura mínimo da resina para o tubo passar no ensaio de ovalização no nível A. Exemplo de cálculo – Vamos aplicar a equação (A3) para calcular o alongamento de ruptura da resina para fazer tubo de rigidez SN = 2500 Pa, espessura t = 15 mm e diâmetro D = 1000 mm. Para tubos de rigidez SN = 2500 Pa, as normas determinam que a ovalização no nível A é 0,15 (15%). Substituindo esses valores na equação (A3), obtemos:

Exemplo de cálculo – Calcular o alongamento mínimo da resina para fazer tubo com rigidez SN = 2500 Pa, t = 15 mm e diâmetro D = 1000 mm. A ovalização no nível B de tubos de SN = 2500 Pa, segundo as normas, é 0,25 (25%).

Adotando CS = 1,3 o alongamento mínimo da resina deve ser:

Adotando coeficiente de segurança CS = 1,3 o alongamento de ruptura mínimo da resina é:

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Estes exemplos mostram que o alongamento mínimo da resina (3,0%) é determinado pela ovalização no nível B. Em outras palavras, os tubos que passam no nível de ovalização B passam sem dificuldade no nível de ovalização A.

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AUTOMOTIVO

Alojamento de estepe em PA6 com 60% de fibra Um dos destaques no Simpósio SAE Brasil – Novos materiais automotivos e nanotecnologia, em junho deste ano, o desenvolvimento e fabricação do Peça a ser produzida e localização no chassi do automóvel

alojamento do estepe do Audi X em poliamida 6 (PA6) com 60% de ﬁbra de vidro foi apresentado pela Lanxess em detalhe. Conﬁra

oldado por injeção de PA6 GF 60 (teor de 60% de fibra de vidro), o módulo de alojamento do estepe de veículos Audi é uma peça de grande dimensão tradicionalmente fabricada em aço que, em plástico, permite uma radical perda de peso sem comprometimento da resistência e durabilidade. Posicionado logo abaixo do compartimento do porta-malas do veículo, o alojamento em plástico exigiu, para sua fabricação, o desenvolvimento de resinas especiais em termos de fluidez e resistência.

Novos grades Segundo Anderson Maróstica, especialista técnico de aplicação de plásticos de engenharia da Lanxess (São Paulo, SP), o desenvolvimento de peças de grandes dimensões em plásticos de engenharia tem se tornado

possível graças ao desenvolvimento dos novos grades Easy Flow e Xtreme Flow da poliamida 6, de forma a melhorar a fluidez do material no molde e o aumento da resistência mecânica da peça sem interferir em outras propriedades (rigidez, por exemplo) do plástico de engenharia tradicional. Veja como variam as propriedades de fluidez e mecânicas da poliamida 6 em função do grade e quantidade de reforço. A escolha da PA 6 Easy Flow com 60% de fibra de vidro se deveu, segundo Maróstica, especialmente por causa da rigidez elevada do material mesmo em altas temperaturas, pela elevada resistência à fadiga (com amortecimento), pela boa processabilidade, mesmo para peças com espessura de parede fina, e boa reciclabilidade (até 40% de reciclado a partir do processo GIT (Tecnologia de Injeção a Gás). Em abrasão, o material possui desempenho comparável a um grade standard de PA6 GF30. Já em fluxo, o material possui comportamento

Canais de GIT PA6 com GF60 EF (Easy Flow): melhor resistência ao impacto, altíssima rigidez (por volta de 18 mil MPa) e ótima fluidez

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AUTOMOTIVO similar ao PA6 com 35% de fibra de vidro, mesmo com aumento da quantidade de reforço.

A peça O módulo do alojamento do estepe, com PA6 GF60 Easy Flow, é projetado para ter 9,5 kg de peso, com peso de injeção de 12 kg, sendo que para sua construção são utilizados dois canais transversais à peça para o GIT e um reforço de alumínio do lado superior ao inferior do módulo. Segundo a empresa, as peças adicionais montadas diretamente no módulo pesam por projeto 70 kg. Dentre essas peças estão uma bateria, um macaco, o estepe, um dispositivo de controle e o compressor de ar da suspensão. Sendo a rigidez fundamental, foram tomadas, durante o desenvolvimento da peça, medidas de design para

aumenta-la, otimizando a distribuição da resistência das paredes e utilizando a tecnologia de injeção a gás (GIT). Este processo permite criar peças claramente mais rígidas que as peças com nervuras tradicionais, reduzindo o peso e produzindo canais fechados e ocos. Segundo Maróstica, o alojamento do estepe foi a peça com maior dimensão e com maior nível de reforço em fibra de vidro já produzida. No desenvolvimento, como indicado pelo especialista da Lanxess, foram otimizados o design da peça, o projeto da ferramenta e o processo de injeção, todos por meio de uma análise de Moldflow, da simulação do GIT, de uma avaliação da ferramenta e de imagens térmicas resultantes.

Resultado S efossem feitas em aço, as peças para o alojamento do estepe teriam de ser em número de 15. Com o material plástico, as peças são reduzidas a apenas duas. Outra vantagem da manufatura da peça em poliamida 6 é a redução no investimento de ferramentaria, em torno de 70%. Além disso, a peça é aplicada na carroceria por meio de adesivos e parafusos, reduzindo-se o número de peças utilizadas. Comparativamente, a peça em plástico de engenharia tem custo e peso 30% menores do que seu similar de aço.

Peça final do alojamento do estepe

Resinas e máquinas aplicadoras p/ peças eletroeletrônicas

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LABACE 2011

Composites: a atração que não aparece

Materiais que fazem a diferença em termos de leveza, resistência e autonomia, dentre outros fatores, os composites participaram de forma discreta mas efetiva na Labace 2011, tradicional feira do setor aeroespacial. Conﬁra algumas aeronaves. A continuação desta cobertura estará na próxima edição

egunda maior feira de aviação executiva do mundo, a Labace 2011 (Latin American Business Aviation Conference and Exhibition), que se realizou de 11 a 13 de agosto em São Paulo, no Aeroporto de Congonhas, apresentou 67 aeronaves dos mais variados tipos, indo desde monomotores até jatos de tamanho grande (o Airbus A318, por exemplo), para um público estimado em 15 mil pessoas, gerando, de acordo com a expectativa dos organizadores, negócios de por volta de 550 milhões de dólares.

Materiais Os composites estiveram presentes na Labace como sempre de forma discreta. Materiais de grande valor nesse mercado, por aliarem leveza e excelente resistência (seja em laminados de fibra de vidro ou de carbono), os composites destacaram-se nas principais e mais avançadas aeronaves executivas apresentadas na feira. Veja alguns exemplos a seguir.

pioneiras a certificar uma aeronave fabricada com materiais composites. Em meados de 2007, lançou a Geração 3, a qual, entre inúmeras modificações, teve a estrutura da asa construída em fibra de carbono, o que proporcionou substancial redução no peso do comCirrus SR22 Plus ponente, fazendo com que o SR22 G3 levasse mais combustível e ganhasse uma hora a mais em sua autonomia, tendo seu alcance passado de 1800 km para mais de 2000 km. A Cirrus, neste ano, está comemorando 10 anos de produção do SR22 e aproveitou para apresentar também o SR22 GTS.

Cirrus A norte-americana Cirrus Aircraft (Duluth, Minnesota) apresentou o Cirrus SR22 Plus, monomotor com estrutura em fibra de vidro e componentes em fibra de carbono e aramida. Segundo Sérgio Beneditti, diretor de vendas da Cirrus Aircraft no Brasil, a Cirrus Aircraft foi uma das indústrias

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REVISTA COMPOSITES & PLÁSTICOS DE ENGENHARIA

Cessna Corvalis TT A norte-americana Cessa (Wichita, Kansas) apresentou o Cessna Corvalis TT, monomotor cujo airframe (fuselagem) é totalmente fabricado em composites de fibra de vidro, reforçado por sua vez por barras de fibra de carbono

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Hawker 4000 Airplane-Pictures.net

Knut Raddatz

LABACE 2011

Cessna Corvalis TT: quase toda a estrutura em composites

unidirecional, de forma a reforçar áreas estratégicas da estrutura, utilizando material de núcleo de colmeia Nomex para atribuir rigidez em locais específicos. As longarinas da aeronave são também construídas inteiramente em fibra de carbono unidirecional, atribuindo enorme resistência ao todo. A empresa divulga que, em testes, um exemplar do Corvalis TT foi submetido, durante seis meses, a 171 mil ciclos de fadiga, o equivalente a 120 anos de serviço ativo, não apresentando a estrutura qualquer sinal de defeito. A aeronave é, segundo a empresa, a única do mercado a alcançar a categoria Utility de certificação pela FAA (Federal Aviation Administration), o mais exigente nível de certificação para aeronaves não-acrobáticas.

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Hawker 4000: fuselagem integral em fibra de carbono

Apresentado pelo fabricante como o jato médio mais avançado do mundo, o Hawker 4000, da norte-americana Hawker Beechcraft (Wichita, Kansas), possui um diferencial que o destaca de todas as outras aeronaves: a fuselagem interiamente em composites de fibra de carbono e epóxi. Consequentemente muito mais leve (20%) que uma aeronave similar em alumínio, e muito mais resistente (3 vezes), o Hawker 4000 tem a fuselagem construída pelo método de fiber placement. A utilização dos composites de fibra de carbono se traduzem também na economia de combustível e autonomia.

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INTERNACIONAL

Soluções especiais para peças em composites Todo ano surgem novidades em matérias-primas, processos e peças acabadas em composites de ﬁbra de vidro, carbono e aramida. Veja algumas novas soluções

Fotos: Benteler-SGL

Pilar híbrido

Tampa superior do motor do Audi RS4

Porta lateral do Porsche 997 GT3

esultante da fusão, como joint venture, de divisões dos grupos SGL e Benteler, a Benteler-SGL (Paderborn, Alemanha) desenvolve soluções em composites para veículos especiais, em geral esportivos, para produção de peças inteira ou parcialmente feitas nesses materiais. Alguns exemplos: um pilar híbrido B, parcialmente reforçado com composites de fibra de carbono; a tampa superior do motor do Audi RS4, com tecido de fibra de carbono 3K e superfície com verniz claro; as portas laterais do Porsche 997 GT3, de baixo peso e fabricada com tecidos de fibras de carbono e de aramida, pintada com a cor do veículo; a tampa em três partes do motor do Cadillac Escalade; e o pára-choque traseiro do Porsche Carrera GT.

Gelcoat para poliéster com poliuretano A Leda (Nonantola, Itália) lançou no primeiro semestre deste ano a linha Ledapur de gelcoats, incluindo o LedaPur NI, o LedaPur FN e o LedaPur MD. Com esse produto é possível aplicar poliuretano diretamente em gelcoat de poliéster, com excelentes resultados em termo de acabamento, eliminando preparação da superfície e excessivas operações de pintura. O LedaPur NI é produzido com resina iso-NPG de alta qualidade, permitindo, segundo a empresa, uma performance equivalente aos melhores gelcoats para os mercados náutico e sanitário. Já o LedaPur FN é um gelcoat com retardante de chama, combinando elevada resistência ao fogo e baixas emissões de fumaça com alto brilho, resistência à água e reduzidíssimo grau de amarelamento. Esse produto não contém substâncias halogenadas ou outros retardantes que poderiam gerar emissões tóxicas. Por último, o LedaPur MD proporciona boa lixabilidade, uma tendência extremamente baixa de formar microporosidades e a possibilidade, adicionando promotor DEAA, de propor-

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Pára-choque traseiro do Porsche Carreta GT

cionar tempos extremamente curtos de polimerização para um produto de resina poliéster. Os gelcoats da Leda podem ser aplicados manualmente ou por spray, abrangem todas as cores e é compatível com o uso de peróxido de MEK.

Tecidos especiais de fibra de vidro Fabricante de fibra de vidro e produtos correlatos, a Changzhou New Changhai Fiberglass (Shanghai, China) possui, dentre sua ampla gama de produtos, tecidos para coberturas, que funcionam como substrato para materiais de coberturas à prova d’água, sendo materiais de base ideal para mantas para telhas asfálticas; tecidos especiais para fabricação de tubos para transporte de óleo e gás, com boa compatibilidade com alcatrão e piche e excelente resistência à permeabilidade. A empresa possui também tecidos para assoalhos, para uso com PVC, em assoalhos decorativos para residências e imóveis comerciais, com boa aparência, não encolhimento, não deformação de cor, laminação conveniente, etc. Por último, a Changzhou New Changhai fabrica e comercializa tecidos especiais para separação de cargas de baterias, com excelente tempo de vida útil.

Novo processo para composites de PU

Figura 1 – SAI (Injeção por Corrente de Ar)

REVISTA COMPOSITES & PLÁSTICOS DE ENGENHARIA

Tampa em três partes do motor do Cadillac Escalade

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INTERNACIONAL

Gilles Martin-RagetOracle Racing

O trimaran com a maior peça inteiriça do mundo

ORACLE Racing AC 45

Para a 33ª edição da America Cup, competição norte-americana de navegação por veleiros, em 2010, a equipe Oracle Racing, vencedora do torneio, desenvolveu um trimaran com a maior parte inteiriça do mundo, chamado Oracle Racing AC 45, que precisava ser robusto o suficiente para velejar com uma ampla faixa de ventos (de 5 a 30 nós), assim como resistir a colisões. Para construir o trimaran, a equipe utilizou um processo similar ao de fabricação de peças aeronáuticas. Nessa tarefa, a equipe utilizou o Ares, centro mecanizado de interpolação de 5 eixos da italiana

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CMS (Zogno), para trabalhar numa estrutura construída primariamente por fibra de carbono e de aramida. A construção-sanduíche envolveu a laminação de camadas de fibra de carbono com menos de 1mm de espessura por cima de um material de núcleo ultraleve. Para a 36ª edição do torneio, a mesma equipe construirá o Oracle Racing AC 72, catamaran de 72 pés, com o qual disputará a edição de 2013 da competição, prevista para ocorrer em São Francisco, Estados Unidos. Nessa tarefa, a equipe utilizará o Poseidon, equipamento para desbaste por CNC, também da CMS, que é fornecedora oficial da equipe.

Reforços multiaxiais e específicos para infusão Em termos de meios de fluxo, são dois os principais 90º 0o métodos de infusão em com-20/90º posites: interno e externo. A -20/90º escolha do tipo de infusão depende das condições de Visão esquemática do Roviply produção e das características desejadas para a peça final. Roviply e Roviflow, linhas de reforço da Chomarat (Le Cheylard, França) recentemente lançadas, são soluções para, respectivamente, processos de infusão com meios de fluxo internos e externos. A linha Roviply consiste num reforço de fibra de vidro, aramida ou híbrido com fios multiaxiais (unidirecionalmente em 0o, -20/90º, 90º e -20/90º) e gramatura de até 4000g/m2 no total. As vantagens desse reforço, segundo a empresa, são melhores propriedades mecânicas, permitindo reduzir o peso do laminado e o custo da aplicação. Relativamente ao fluxo da resina, a utilização do Roviply, multiaxial, reduz a acumulação da resina, possibilitando uma redução da contração e melhoria da aparência superficial. O Roviflow, por sua vez, é uma combinação de um tecido de poliéster para drenagem ou de uma manta de filamentos contínuos de fibra de vidro com um reforço e/ou uma manta. Segundo a empresa, a depender da escolha do meio de fluxo, o Roviflow pode ser combinado com uma ou duas mantas de fios picados, um tecido tradicional ou um tecido multiaxial. O meio de fluxo, que pode ser o tecido de poliéster, tem gramatura de 110g/m2, enquanto a manta de fios contínuos varia em 150, 225, 300, 450 ou 600g/m2. O reforço, por sua vez, pode se dar com tecidos de vidro (uni ou bidirecionais) ou Roviply (uni, bi, tri ou quadriaxiais) ou manta de fios picados (gramatura variável de 200 a 1200g/m2). Segundo a Chomarat, as principais vantagens do Roviflow estão na redução de tempo de aplicação das camadas de tecido (que são em menor número), a redução dos resíduos (não usa peel ply) e o aumento do nível de vidro no laminado, aumentando as propriedades mecânicas em relação à laminação manual. O tecido de poliéster do Roviflow é indicado em casos de se precisar uma maior velocidade de fluxo ou de se usar resinas cargueadas, enquanto a manta de filamentos contínuos aumenta o teor de vidro do laminado, melhora a resistência ao fogo e possui velocidade de fluxo similar ao uso de meios de fluxo externos. Roviply-shcema

Uma nova tecnologia para uso de cargas em blendas reativas de poliuretano chamada SAI (Injection by Air Stream ou Injeção por Corrente de Ar) foi desenvolvida pela Bayer MaterialScience (Leverkusen, Alemanha) e apresentada durante a JEC 2011, em Paris, França, no final de março deste ano. Por esse novo processo, os sólidos são transportados por uma corrente de ar e injetados na câmara de mistura apenas durante a fase de blenda dos componentes. Segundo a empresa, esse novo método, que está esquematizado na figura 1, abre um inteiramente novo leque de possibilidades para o uso de materiais composites, sejam sólidos ou sob a forma de espuma. Pelo processo atual, as cargas são adicionadas ao poliol antes da mistura dos componentes principais da formulação (poliol e isocianato), o que tem dois inconvenientes principais: a necessidade de proteger os componentes do sistema contra desgaste e o número limitado de opções de material composite resultante. “Com a tecnologia SAI, os componentes – o poliol, o isocianato e a carga – são adicionados separadamente e não misturados até o cabeçote de mistura. Isso evita as desvantagens do método de lote (batch)”, disse Roger Scholz, um especialista em poliuretano da Bayer MaterialScience. O método permite usar cargas muito leves ou pesadas, assim como a combinação de diversos tipos de cargas, mesmo substâncias reativas ou partículas com superfícies porosas. A tecnologia permite também variar o conteúdo de carga em cada camada ou entre diferentes camadas, como numa estrutura sanduíche, por exemplo. A Bayer MaterialScience opera uma planta-piloto em Leverkusen empregando o novo método.

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INTERNACIONAL Filmes de TPU em produtos para curar feridas Bayer MaterialScience

CNBM

Tecidos multiaxiais costurados

Tecido woven em 3D de duas camadas

Os tecidos multiaxiais costurados elevam o desempenho dos tecidos tendo como base recentes avanços em tecnologia de urdidura. A CNBM International Corporation (Beijing, China) lançou sua linha de tecidos multiaxiais costurados em que até 4 camadas de reforço podem ser dispostas em paralelo, com a orientação das fibras de 0o, 90º e 45-90º separadamente. A densidade do tecido pode variar entre 200g/m2 e 2000g/m2, fazendo uso de fibras de vidro, carbono e aramida, e em combinações vidro/carbono e vidro/aramida. Outra tecnologia da empresa são os tecidos woven em 3D de duas camadas, feitos com yarns de fibra de vidro, fibra de carbono ou basalto. A CNBM produz também máquinas para produção de mantas de fios picados, perfis em pultrusão e pullwinding, dentre outras. A empresa também fabrica linhas de produção de tubos e tanques em filament winding.

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Filme de TPU: barreiras eficientes

A Epurex Films (Bomlitz, Alemanha) desenvolveu filmes feitos com poliuretano termoplástico (TPU) indicados para cuidado de pacientes com feridas. Os filmes da Epurex, da linha Plastilon, permitem permeabilidade a vapor de acordo com o tipo de filme, assim como elevada flexibilidade e mínima fricção a manta da superfície e as vestimentas do paciente. Os filmes da linha Plastilon são assim especialmente indicados para reduzir o tempo de tratamento de pacientes em fase de recuperação, permitindo a redução do tempo de tratamento e agilidade na transição do tratamento estacionário para o tratamento com mobilidade, reduzindo esforços e custos de enfermagem. Esse tipo de filme permite expelir o excesso de umidade na região do ferimento, criando ótimas condições de cura, assim como protegendo a região contra líquidos externos e sujeira.

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Um mercado em expansão Portas, cabos, revestimentos, pisos e uma

Navalshore 2011: composites e plásticos de engenharia

infinidade de outras aplicações utilizam indústria naval. Confira a cobertura da Navalshore 2011

Juntas de expansão Desenvolvidas sob encomenda em dimensões para cada aplicação, as juntas de expansão não-metálicas da Balg (Rio de Janeiro, RJ) possuem um fole (elemento flexível) composto de diversas Manta de fibra Tecido de fibra Manta de fibra camadas, como tecido cerâmica de vidro de vidro de fibra de vidro siliJunta de expansão não-metálica (esquema) conado ou teflonado (PTFE), mantas isolantes de fibra de vidro ou fibra cerâmica e tela metálica em aço inox. Todos esses materiais podem ser facilmente substituídos, reaproveitando a estrutura metálica existente em caso de tarefas de manutenção ou ocorrência de desgaste. Esses componentes suportam temperaturas elevadas (até 1200º C), com flexibilidade, absorção de movimentos e resistência química severa. Tecido de fibra cerâmica

Tecido teflonado

Perfis pultrudados Leves, resistentes mecânica e quimicamente, sendo praticamente imunes à corrosão, os perfis pultrudados em composites são amplamente usados em embarcações e plataformas sob a forma de escadas, guarda-corpos, grades, etc. A Poleoduto/ Enmac (Guarulhos, SP) apresentou seus perfis Pultrudados: resistência química para embarcações, assim como e mecânica outros produtos, como eletrocalhas, leitos para cabos, drenos, mangueiras e tubos.

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Utilizados no revestimento interno de tubos e conexões, com propriedades de resistência química a fluidos corrosivos, os revestimentos em PTFE da Dinatécnica (São Paulo, SP) são aplicados em tubos e conexões de aço carbono com terminais flangeados em diâmetros a partir de 1” até 12”. A empresa também produz juntas de Revestimentos em PTFE expansão metálicas e de borracha, foles, tubos, suportes, acoplamentos de montagem e outros acessórios.

Protetores durante a ancoragem Para ajudar a proteger embarcações e instalações portuárias, a Duramax Marine (Hiram, Oklahoma) desenvolveu uma série de produtos para proteção. Isso inclui o sistema Linerite II de proteção durante a ancoragem, composto por duas camadas de elevada resistência, uma delas com polietileno de ultralto peso molecular e outra com elastômero. A camada em composite proporciona elevada resistência à abrasão na superfície, o que reduz a fricção durante as operações de ancoragem e proporciona excepcional absorção de energia de alto impacto com baixa deformação, com design apropriado para reduzir o stress e fadiga das peças utilizadas na ancoragem. O Linerite II também elimina o problema de ataque químico, apodrecimento e estilhaçamento que atingem os produtos tradicionais feitos de madeira tratada.

Equipamentos de pintura A aplicação de revestimentos líquidos ou em pó requer a utilização de equipamentos simples ou de grande complexidade, a depender do sistema. Para embarcações, podem ser utilizados equipamentos de pulverização de pintura líquida ou a pó, epóxi ou poliuretano, para diversos substratos (metal, plástico, madeira, couro e outros). As tecnologias podem ser convencionais airspray, de média pressão assistido a ar, airless de alta pressão, HVLP de baixa pressão, eletrostáticas (mono ou TwinControl: dois bicomponente), termoaplicados e eletrostáticos componentes de alta velocidade. Para aplicações anticorrosão, em estruturas metálicas de grandes dimensões, são utilizadas pinturas de alto teor de sólidos e/ou alta viscosidade, aplicadas

REVISTA COMPOSITES & PLÁSTICOS DE ENGENHARIA

Revestimentos em PTFE

Embraser

composites e plásticos de engenharia na

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V2 ond

NAVALSHORE 2011

Inspeção de baleeiras Baleeiras são embarcações de pequeno porte, normalmente feitas em composites de fibra de vidro, utilizadas em caso de abandono do navio ou de plataformas de petróleo. Além de vender uma ampla gama de equipamentos de segurança em navios e plataformas, a Extecil Santos (Santos, SP) realiza inspeções perióBaleeira: manutenção preventiva dicas (anuais ou quinquenais) em baleeiras, que devem cumprir exigentes níveis de proteção. A empresa também realiza reparos em baleeiras e dispositivos de lançamento, como guinchos e sistemas de freios, e testes de carga e sobrecarga.

Mangueiras e terminais

Embraser

As propriedades do PTFE de resistência antiabrasiva e química tornam-no ideal para aplicação em mangueiras e terminais hidráulicos para uso em baixa, média, alta e superalta pressão em navios e outras aplicações ligadas ao mercado de óleo e gás. Nessas aplicações, o PTFE aparece revestido em aço inox. Esse é um dos destaques da Fluhicon (Rio de Janeiro, RJ), empresa especializada na montagem de mangueiras e representante de diversos fabricantes nacionais e internacionais de peças e equipamentos hidráulicos e pneumáticos.

Antenas marítimas por satélite

dois ntes

V240C: transparente a ondas eletromagnéticas

Fabricados em fibra de carbono, os refletores parabólicos de antenas marítimas por satélite são os principais produtos da Intellian (Seul, Coreia do Sul). Uma das vantagens de se usar fibra de carbono nesses equipamentos é a redução do peso do equipamento como um todo, economia em média de 362 kg em relação a produtos similares encontrados no mercado. O modelo v240C de antena da Intellian utiliza materiais composites na estrutura de seus refletores.

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Engenharia naval O projeto, desenvolvimento e construção de navios de grande porte e outras embarcações movimenta de forma radical o mercado de escritórios de engenharia naval, em empresas brasileiras e estrangeiras. A espanhola Ghenova, há oito meses com escritório no Brasil, no Rio de Janeiro, RJ, possui uma divisão naval que responde por mais de 50% do faturamento total da empresa. Respondendo também por projetos na área aeronáutica, com desenvolvimento de projetos com análise de elementos CED: projeto virtual finitos, a empresa recentemente firmou acordo com o estaleiro Promar (Niterói, RJ) para a engenharia das seguintes embarcações: 4 navios LPG Carrier de 7.000 m3, pressurizados; 2 navios LPG Carrier de 4.000 m3, pressurizados e 2 navios LPG Carrier de 12.000 m3 semi-pressurizados.

Ghenova

por tecnologia de alta pressão Airless, que engloba o uso de bombas pneumáticas a pistão de alta pressão, um conjunto de dosagem e mistura de dois componentes, pistolas de aplicação específicas, termosistema e acessórios. Fabricadas pela alemã Wagner (Markdorf) e comercializadas pela Embraser (São Paulo, SP), as bombas pneumáticas de pistão IceBreaker, de diafragma Cobra (em proporções de até 40:1) e de dois componentes TwinControl, utilizam equipamentos, componentes e acessórios para aplicações airless ou aircoat. O processo Airless é ideal para aplicação de camadas espessas e revestimento de superfícies de grandes dimensões, com pressão de fluido de até 500 bar. Já o processo aircoat, uma combinação das tecnologias airless e airspray, é ideal para uma vasta gama de aplicações, desde o acabamento em madeira até pintura de equipamentos industriais, com pressão de fluido de até 250 bar e pressão de ar de até 2,5 bar. Foi também destacada a máquina Cobra, uma bomba pneumática de diafragma de alta pressão, para materiais sensíveis e agressivos.

Juntas especiais As fibras de reforço utilizadas em composites e alguns plásticos de engenharia são a primeira opção para o desenvolvimento e fabricação de juntas de vedação, papelões hidráulicos e peças similares para aplicação em equipamentos os mais diversos, dentre os quais motores e equipamentos hidráulicos em navios e plataformas. Nesse sentido, a Juntaflex (Rio de Janeiro, RJ) fabrica, dentre outros produtos, papelões hidráulicos em fibra de aramida com NBR (borracha de nitrilo butadieno) para diversos usos: aplicações com baixa pressão superficial, extensas aplicações industriais, juntas universais de alta pressão e aplicações gerais com temperaturas e pressões moderadas. Enquanto o composto de fibra de vidro com NBR é indicado para equipamentos sujeitos a pressões elevadas, com inserções metálicas, a fibra de vidro com Hypalon apresenta ótimo desempenho para utilização em ambientes ácidos. Já a fibra de carbono com NBR é indicada para uso na indústria química com inserção metálica, e compostos de fibra de aramida com grafite e NBR (sem e com tela metálica) são ideais, respectivamente, para utilização em vapor e outras aplicações especiais e em materiais metálicos com alta resistência mecânica para temperaturas e pressões elevadas. Laminados de grafite com alto grau de pureza, por sua vez, proporcionam resistência e segurança em aplicações com pressões e temperaturas elevadas. Outro material muito utilizado nas juntas da Juntaflex é o PTFE, em aplicações sujeitas a produtos químicos (ácidos, bases, agentes corrosivos e contaminantes), em aplicações com baixa pressão superficial e baixa temperatura, em ampla gama de aplicações na indústria química e em ambientes alcalinos na indústria química. Já o PTFE expandido auto-adesivo oferece excelente resistência a produtos químicos agressivos (Klinger sealex) e o PTFE tradicional serve, no Klinger soft-chem, em materiais sujeitos a altíssima compressibilidade e com excelente capacidade de vedação, podendo ser usado em um amplo campo de aplicações. Tarugos e placas, também fabricados pela Juntaflex, podem ser feitos de PTFE, poliamida, laminado fenólico (Celeron), PVC, HMWPE, polipropileno, policarbonato, poliuretano, acetal e poliestireno.

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NAVALSHORE 2011 Mancais do eixo de saída de popa Fabricados em composites de tecido de fibra de vidro, com a face corrediça feita de elastômero, os mancais do eixo de saída de popa da japonesa Kemel (Tóquio) destacam-se pela excelente resistência à corrosão e leveza. Uma propriedade interessante da peça é sua ausência de condutividade, que faz com que não ocorra corrosão eletrolítica. Outra matéria-prima utilizada na peça é o tecido de algodão, que é impregnado com resina termofixa.

Revestimentos anticorrosivos Resinas termofixas e termoplásticas são tradicionalmente utilizadas em revestimentos anticorrosivos de embarcações. A Metacoating (Cotia, SP) atende esse mercado com revestimentos em poliamida 11 (a partir de óleo de mamona), poliamida 12 (excelentes propriedades físico-químicas e mecânicas), FBE (epóxi termocurável, resistente à corrosão e abrasão), flúorpolímeros (substâncias inertes, com baixíssimo coeficiente de atrito e impermeabilidade), epóxi (aplicação seletiva, impedindo a formação de partículas e óxidos provenientes de corrosão), polietileno e resina poliéster (aplicada por equipamento eletrostática, pura ou híbrida).

Prototipagem rápida

FDM Titan: versatilidade

Para fabricação de componentes para embarcações, a Sisgraph (São Paulo, SP) oferece diversas tecnologias de prototipagem rápida Sisgraph/ Stratasys. Para produção de peças em ABS, policarbonato e polifenilsulfona, a Stratasys desenvolveu a tecnologia FDM (Fused Deposition Modeling ou deposição de material fundido).

Revestimentos para tanques Tanques de estocagem submersos requerem manutenção periódica com soluções resistentes à corrosão e adequadas em custo. A norteamericana Tank Tech (Blodgett, Missouri) possui soluções que fazem uso intensivo de composites de fibra de vidro em sistemas de liner secundário. Para essas soluções, a empresa utiliza tecidos tridimensionais em fibra de vidro curados com resinas termofixas, formando uma estrutura sanduíche cujas camadas permitem detectar e impedir vazamentos. A Tank Tech é representada no Brasil pela Autrotec (Rio de Janeiro, RJ).

Poliuretano para acabamento Primers e tintas em poliuretano são amplamente usadas nos setor naval e náutico. A Interthane 990, da International (grupo AkzoNobel), é uma tinta de acabamento base poliuretano acrílico indicada para superfícies acima da linha d’água em costados, deques e outras superfícies em embarcações de diversos tipos. Com excelente retenção de cor e de brilho, essa tinta proporciona elevada resistência mecânica e química, in-

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Cabos e sistemas de cabeamento Amplamente utilizados em embarcações de qualquer porte, cabos condutores de energia Fazem uso de diversos plásticos de engenharia para proteção mecânica e isolamento elétrico. Alguns plásticos utilizados pela francesa Nexans (Paris) são o HF XLPE (polietileno de ligações cruzadas livre de halo- Legenda: Naval: cabos especiais gênios) com fita de mica, um composto de poliolefinas extrudadas livres de halogênios como cama e a bainha externa de composto de poliolefina termoplástica livre de halogênios (SHF1). A italiana Tratos (Arezzo), além de fabricar cabos com esses materiais, usa HF HEPR (borracha de etileno propileno livre de halogênios), poliuretano (em camadas externas e internas) com aramida sintética e com poliamida 11. A Tratos é representada no Brasil pela Stemmann (Porto Feliz, SP).

Portas de embarcação Embarcações de todos os tamanhos utilizam portas que podem ser fabricadas em composites, aço ou alumínio, de acordo com as especificações. A norueguesa Libra (Hareid) apresentou essas portas, que possuem aprovação ABS e DNV, dentre outras. A Libra é representada no Brasil pela Minura (Rio de Janeiro, RJ).

Pisos em PU A escolha do poliuretano para pisos muitas vezes se dá em conjunto com aplicação de camadas em outros materiais, combinando assim a resistência química do PU com resistência antiabrasiva, etc. A alemã GTF Freese (Bremen) desenvolve e comercializa soluções para pisos e revestimentos Piso em PU: química e mecaniem poliuretano conjugado com camente resistente outros materiais. Os Tefroka PU-1-L, PU-1-DECO, PU-1 e EP são indicados para locais de tráfego exigente, como decks para helicópteros e rampas para automóveis. Já os decorativos Tefroka PU-E-SPORT e PU-E COMFORT, soluções também sem emendas, possuem alta resistência à abrasão e produtos químicos, assim como propriedades antiderrapantes. A GTF Freese é representada no Brasil pela Unimare.

Prendedores de cabos A chinesa Fengfan Electrical Fittings (Shangyu City) fabrica prendedores de cabos feitos de poliamida 66 (náilon 66) e de acetal que se caracterizam por não apertarem excessivamente os cabos a serem presos e por suportarem amplos gradientes de temperatura (de -40º C a 85º C).

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clusive em serviços de manutenção, com elevado benefício em relação ao custo. Com baixa emissão de compostos orgânicos voláteis, a Interthane 990 também proporciona reduzida transmissão térmica ao ambiente em que é usada.

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MATERIAIS DE NÚCLEO

Alta resistência e leveza madeira balsa, dentre outros, são alguns dos principais tipos de materiais de núcleo utilizados em diversas aplicações que necessitam de alta resistência mecânica e leveza. Conﬁra

ambém chamados materiais de núcleo, os núcleos inerciais são blocos maciços, ocos ou irregulares de materiais naturais, sintéticos ou manufaturados utilizados para preencher, com pequeno aumento de peso, vazios em estruturas, construir peças laminadas e compactas de composites, atribuir resistência mecânica adicional (compressão, tração, cisalhamento e flexão) a laminados de composites de grande porte. Segundo Orlando Zorzan, gerente de vendas regional da 3A Composites, os materiais estruturais de núcleo têm como objetivo melhorar a performance quanto à rigidez, sem agregar peso. Muito pelo contrário, por se tratar de um material estrutural, ou seja, possui excelentes propriedades mecânicas, muitas vezes consegue-se uma redução no peso total da estrutura com uma melhor performance mecânica. Isto porque se necessita de uma quantidade menor de resina e fibra de vidro para atingir o mesmo desempenho. Estes materiais são responsáveis por mais de 90% do peso do laminado e, com isso, o peso total tende a diminuir. Ainda segundo o gerente de vendas da 3A Composites, os materiais de núcleo podem ser espumas poliméricas (PVC, PU, PET, SAN, dentre outras), honeycombs ou madeira. “Para o mercado náutico internacional, os materiais mais usados são as espumas de PVC e madeira balsa e agora também as espumas PET. Compensado naval e PU também são muito utilizados. Já no mercado brasileiro, temos um grande domínio do uso de espumas de PVC”, complementou o gerente de vendas da 3A Composites.

Colmeias plásticas Os materiais de núcleo do tipo honeycombs, também conhecidos como colmeias, são utilizados amplamente em estruturas sanduíche para a fabricação de peças leves e rígidas. O material pode ser fabricado a partir de uma série de produtos básicos como papel de aramida, polipropileno ou alumínio. Este material é fornecido em chapas com diversas densidades e espessuras e pode ser usado em conjunto com fibras de vidro, carbono ou aramida no sistema de laminação a vácuo. Os painéis de honeycombs têm grande aplicação em partes planas de superestruturas, pisos e divisórias.

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“As colmeias plásticas são fabricadas em polipropileno, combinadas com um véu de poliéster em sua superfície que possibilita a adesão de diversos substratos sejam eles metálicos, termofixos ou termoplásticos, madeira, dentre outros. Elas propiciam o isolamento acústico das estruturas, além de aliar excelentes propriedades mecânicas. Os processos de fabricação que possibilitam a utilização deste material partem desde os mais comuns como o manual e spray-up, até os processos mais sofisticados como o RTM Light, filament winding (enrolamento filamentar) e a laminação a vácuo com o auxílio de filmes plásticos”, disse Felipe Amorim, engenheiro de produto e desenvolvimento de mercado da Diprofiber (Curitiba, PR). As colmeias plásticas são utilizadas mundialmente por diversos setores industriais, com destaque principalmente para a indústria náutica, seja na produção de pequenos e grandes barcos (5 a 60 m) onde o material encontra-se aplicado nos cascos, longarinas e anteparas estruturais, convés, pisos, tetos, paredes, mobiliário, ou na utilização em barcos de alta velocidade os quais podem atingir até 160 km/h. As colmeias, além de serem muito leves, possuem também bom desempenho como isolantes acústicos e vibração. Elas podem substituir com vantagens técnicas e econômicas, as espumas de PVC em áreas onde é solicitada uma redução nos índices de vibração. Uma vez fabricada em polipropileno, ficam isentas ao apodrecimento e com custo altamente competitivo. Seu formato de células permite uma boa dissipação do calor, recomendando a aplicação deste material em áreas com grande exposição aos raios solares, tais como convés e pisos de barcos. Ainda, em razão desta característica, este material possibilita a formação de câmaras de ar, as quais atuarão como isolantes termos-acústicos nas regiões aplicadas. Por apresentar grande resiliência, a colmeia de polipropileno permite a construção de estruturas sanduíches com alta resistência ao impacto, podendo absorver e dissipar severos impactos sem apresentar falhas catastróficas.

Colmeias de alumínio De acordo com Amorim, da Diprofiber, antigamente, as colmeias de alumínio eram fabricadas utilizando-se ligas nobres, destinadas principalmente para aplicações no setor aeroespacial e aeronáutico.

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Colmeias plásticas e de alumínio, espuma PET e de PVC,

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MATERIAIS DE NÚCLEO Atualmente, as colmeias de alumínio já podem ser encontradas em ligas convencionais, sendo desenvolvidas para uso nos mercados de transporte, ferroviário e naval. Suas excelentes propriedades mecânicas aliadas ao fato do alumínio ser resistente às altas temperaturas faz desta colmeia uma ótima opção para a fabricação de painéis sanduíche resistentes ao fogo. Para a colagem da colmeia de alumínio em outros substratos, são utilizados adesivos de alta resistência como os de base acrílica ou epóxi. “Diferentemente dos outros materiais de núcleo convencionais, os processos de fabricação ainda são poucos, mas extremamente simples, sendo que os mais comuns são os de colagem mecânica, fazendo o uso de prensas hidráulicas ou bolsas (filmes plásticos), com auxílio de vácuo mediante a temperatura ambiente ou até altas temperaturas, como aquelas encontradas em autoclaves”, argumentou Amorim.

Espuma PET Segundo o engenheiro de produto e desenvolvimento de mercado da Diprofiber, as espumas PET de célula fechada são fabricadas através da expansão do polímero politereftalato de etileno, mais conhecido como PET. As espumas PET atualmente vêm sendo utilizadas largamente em setores como o de energia eólica e o náutico. Elas possibilitam trabalhos em altas temperaturas (185°C), mantendo ótimas propriedades mecânicas.“Outro fator positivo é a facilidade do trabalho com estas espumas, possibilitando ao operador fazer a aplicação e conformação em diversas formas e geometrias. Os processos de fabricação mais utilizados para este núcleo são manual, spray-up, RTM Light, laminação a vácuo e infusão”, acrescentou Amorim. Ainda segundo o diretor da Diprofiber, as espumas PET são os materiais de núcleo mais novos no mercado, sendo sua produção feita de forma contínua por extrusão. Por se tratar de um polímero termoplástico, esta espuma pode trabalhar com elevadas temperaturas sem perda significativa de desempenho. “Atualmente, existem espumas PET com performance semelhante à espuma de PVC e com custos menores.Outra característica muito importante deste material é a questão ambiental. Esta espuma é reciclável e não gera poluentes em sua fabricação”, ressaltou Zorzan, da 3A Composites. Espumas PET têm alto alongamento e aderência superior, o que resulta em boa resistência aos impactos e à fadiga. A espuma pode ser formada em temperatura ambiente, em formas simples, ou ser termoformada em peças 3D mais complexas. Uma elevada resistência à temperatura permite ciclos curtos de transformação com sistema de resinas de cura rápida, incluindo peles reforçadas com fibras termoplásticas, tornando-as muito adequadas para estruturas leves em sanduíche, produzidas em massa e submetidas em serviço a cargas estáticas e dinâmicas.

Não tecido de poliéster

“Disponível nas espessuras de 2, 3 e 4 mm, os não tecidos de poliéster são indicados para a fabricação de laminados espessos e leves e apresentam preços extremamente competitivos quando comparado a outros materiais similares. Facilidade de uso, espessura constante, boa conformabilidade, ausência de contração, redução do consumo de resina, melhora da resistên-

Materiais Nucleo_PR77_02.indd 47

cia à fadiga, aumento de rigidez, redução de peso, melhoria de estabilidade dimensional e redução da mão de obra”, informou Felipe, da Diprofiber.

Espuma de PVC A espuma de PVC é um material sanduíche que possibilita a construção de estruturas altamente leves e resistentes que necessitam de uma perfeita combinação entre alta resistência mecânica, baixo peso, grande elasticidade, resistência à alta temperatura, bem como excelentes propriedades de isolamento térmico e boa resistência química. Fabricada em PVC expandido, com estrutura de célula fechada, a espuma de PVC é impermeável e não degrada com o tempo. Além disso, é autoextinguível, inibindo a propagação do fogo. Outra grande vantagem desse material é a facilidade de manuseio. A espuma de PVC é compatível com qualquer tipo de fibra estrutural e sistema de resina, e pode ser processada em diversas faixas de temperatura. Ela é o material perfeito para resistir às cargas dinâmicas e pode ser utilizada em laminação manual, laminação a vácuo, RTM, infusão ou com o uso de tecidos pré-impregnados.

Madeira balsa A madeira balsa é usada no mundo inteiro em grande volume para a fabricação de pás eólicas, sendo também, muito presente na indústria náutica (lazer e competição) e em aplicações diversas como pontes em composites, tanques (corrosão), partes de embarcações navais, piso para transporte rodoviário e ferroviário, dentre outros. De acordo com o gerente de vendas regional da 3A Composites, a balsa é uma das madeiras com menor peso específico que se tem conhecimento. Ela também possui, internamente, uma série de micro gomos fechados em formato muito próximos a um hexágono. Por isso, a balsa pode ser considerada como uma estrutura honeycomb natural (em média, a balsa apresenta 90% do volume em ar). Isto propicia resistências mecânicas contra compressão e cisalhamento muito elevadas (até superior a outros núcleos).

Colmeias de aramida “As colmeias de aramidas são fabricadas a partir do papel, revestidas com resina fenólica, resistente ao calor. Devido às suas características de isolamento acústico, resistência à chama, alta rigidez, baixa corrosão, aliadas a densidades inferiores a 35 kg/ m³, esta colmeia é altamente aplicada em diversos setores da indústria de alta tecnologia como o aeroespacial, aeronáutico, naval, náutico e automotivo (carros de competição). Compatível com diversos adesivos e resinas, este material pode ser utilizado em processos convencionais a vácuo como o de infusão e o vacuum bag ou em processos mais avançados, para o segmento aeronáutico, com uso de autoclaves”, ressaltou o engenheiro de produto e desenvolvimento de mercado, da Diprofiber.

Núcleo híbrido rígido e flexível Trazendo uma nova proposta, este material possui um grande diferencial comparado aos outros materiais de núcleo convencionais.

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a G O S T O • 2 01 1 9/27/11 5:25 PM

MATERIAIS DE NÚCLEO “Fabricado a partir da utilização de placas de polietileno (STF) ou poliuretano (STO), com filamentos costurados internamente em diversos ângulos oblíquos e direções, o núcleo híbrido rígido e flexível agrega ainda, tecidos ou mantas de vidro. Este material tornou-se uma opção extremamente resistente para as estruturas sanduíche. Portanto, o fato de terem fios de vidro costurados internamente possibilita ganhos expressivos em resistência à compressão e ao cisalhamento. Ambas as variações de núcleo, STF e STO, permitem tanto trabalhar em sistemas de molde fechado (RTM/ STF) quanto em sistemas a vácuo, como o de infusão (STO)”, disse Amorim, da Diprofiber.

Tecidos 3D de fibra de vidro De acordo com o engenheiro de produto e desenvolvimento de mercado, da Diprofiber, os tecidos tridimensionais de fibra de vidro são compostos de duas camadas de tecido woven roving, ligadas por filamentos verticais que determinam a espessura do núcleo, variando em média entre 10,15 e 20 mm. Fabricado em 100% vidro-E, o material possibilita a fabricação de painéis combinados com todos os tipos de resinas disponíveis no mercado. Atualmente, este produto vem sendo muito utilizado no setor ferroviário, em partes estruturais internas, devido a sua capacidade de possibilitar impregnação, utilizando resinas antichama. O processamento deste material é extremamente simples, sendo na maioria das vezes, empregado o processo de laminação manual.

Novidades “Com certeza, hoje a maior novidade realmente são as espumas PET com desempenho similar ao PVC. No Brasil, atualmente, o maior mercado consumidor são os fabricantes de pás eólicas, seguido pelo setor náutico e aviação (comercial e experimental)”, disse Zorzan, da 3A Composites. De acordo com Zorzan, hoje, não só no Brasil, mas no mundo todo, busca-se sempre a redução de custo. Muitas vezes isso vem de forma indireta, ou seja, não só no cálculo dos materiais utilizados, mas como também na durabilidade, redução de custos com manutenção, reposição de peças, consumos e etc. Assim, a redução de peso nas estruturas, com performance mecânica similar ou superior, torna a estrutura sanduíche muito atrativa em substituição à madeira, metais e outras estruturas convencionais. “Outra questão muito relevante é a transição de processos de laminação com molde aberto para molde fechado. Com o avanço na utilização dos processos de RTM, RTM-ligth, infusão a vácuo, SMC e BMC, o requisito de dimensional e rigidez é de grande exigência. Assim, a utilização dos materiais de núcleo (placas rígidas) permitem o controle dimensional e otimização do desempenho”, acrescentou o gerente de vendas regional da 3A Composites. “No cenário mundial atual, acredito que oferecer ao mercado um produto ecologicamente correto, com performance similar ao que é utilizado atualmente, e com preço inferior não é, sem dúvida, uma promessa, mas sim uma realidade de alternativas na produção de composites em sanduíche”, finalizou Zorzan.

Catalisadores  Fibras de Carbono  Fibras de Vidro Materiais de Núcleo  Painéis Estruturais  Resinas Poliéster Materiais para Infusão: Filmes, Tapes Selantes, Peel Ply

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CONJUNTURA

Flight global

Abmaco divulga indicadores do 3º trimestre Relatório conjuntural da Abmaco, com fonte de dados da Maxiquim, estima crescimento de 7,9% no valor da produção de composites em relação a 2010 e projeta pequeno crescimento (3,2%) em consumo de matérias-primas Composites: dobro do crescimento do PIB

mercado de composites deve crescer, em 2011, 7,9% em valor de produção em relação a 2010. Essa é uma das conclusões do Boletim Mercadológico Abmaco, desenvolvido com base em dados coletados pela consultoria Maxiquim (Porto Alegre, RS) e relativo a indicadores de desempenho da indústria de composites no segundo trimestre de 2011.

Consumo de matérias-primas No total, foram consumidas no 2º trimestre de 2011 205 mil toneladas de matérias-primas, sendo 120 mil toneladas resina poliéster (59%) e 52 mil fibra de vidro (25%). O consumo de resina epóxi foi de 12,7 mil toneladas (6%). Em seguida vêm gelcoats (3%) e adesivos estruturais (1%). Quanto à origem dessas matérias-primas, se a resina poliéster é quase toda (98%) fabricada localmente, a fibra de vidro tem participação estrangeira considerável (17%) e a resina epóxi é praticamente toda importada (97%). Já a divisão dos produtos em composites é de 79% de composites de resina poliéster e 21% de composites de resina epóxi.

Segmentos Do total da produção de composites de resina poliéster (quase 162 mil toneladas), 46% são direcionados ao mercado de construção civil, 16% ao de transportes, 11% ao de corrosão, e 7% ao de saneamento, para citar os setores mais expressivos. Já em faturamento (total de 2,011 bilhão de re-

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Crescimento Desde 2006, o mercado de composites vem experimentando um período de crescimento moderado mas constante, como indica a Tabela 1. A exceção é o período de 2008-2009, em que o consumo de matéria-prima caiu levemente (de 184 para 183 mil toneladas), embora o faturamento tenha crescido (de 2,226 para 2,244 bilhões de reais). Tendo se recuperado no período que vai de 2009 a 2010 (com crescimento no consumo de matéria-prima de 11,8%), o mercado passa atualmente por um período de estabilidade, com taxas menores de crescimento (estimadas em 3,2%). Já o valor da produção tende a aumentar em taxas maiores. O nível operacional no período de 2010 e 2011 é elevado (por volta de 83%).

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ais), enquanto a construção civil e os transportes respondem por 37 e 24%, respectivamente, o mercado de corrosão gera 15% da riqueza e o de saneamento, 8%. O setor náutico, ao qual são destinados 3% das matérias-primas, respondem por 6% do faturamento total de produtos em composites. Em processos, enquanto a laminação manual (hand lay-up e spray) respondem por 54,8% da produção brasileira, o RTM tem 16,1% do mercado e o filament winding, 9,8%. A produção de peças em composites com epóxi mostra-se fortemente concentrada no mercado de energia eólica (92,3%), tanto em volume como em faturamento. Em processo, como seria de esperar, a infusão ocupa o primeiro lugar, também com 92,3%; o filament winding vem a seguir (4,9%).

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Untit

CONJUNTURA Tabela 1 – Indicadores anuais de desempenho da indústria de transformação de composites termofixos 2010/ 2009

2011/ 2010*

Valor da produção 1.693 1.964 2.226 2.244 2.584 2.788 15,1% (milhões de reais)

7,9%

Indicador 2006 2007 2008 2009 2010

Consumo de matéria159 prima (mil ton.)

172

184

183

205

2011 *

211

11,8%

3,2%

Trimestre a trimestre, o desempenho da indústria em 2011, em valor de produção, é praticamente estável, apresentando leve retração no segundo trimestre em relação ao primeiro, segundo os dados da Maxiquim, expressos na Tabela 2. Para o terceiro trimestre, contudo, espera-se crescimento, tanto em valor da produção (1,8%) como em consumo de matéria-prima (7%). Em relação ao PIB, o crescimento do valor da produção de aplicações em composites é, em média, o dobro do crescimento do PIB, não tendo se retraído nem no período 20082009, conforme o gráfico 1. Para 2011, estima-se um crescimento de 7,9%, em relação ao crescimento do PIB de 3,5%.

* Estimativa Tabela 2 – Indicadores trimestrais de desempenho da indústria de transformação de composites termofixos Indicador

2º tri/ 2º trim. 1º trim. 2º trim. 3º trim. 1º trim. 2011/ 2º 2011 2011 2011 2011 trim. 2010

Valor da produção (milhões de reais)

3º trim./ 2º trim. 2011 *

715

703

716

-1,7%

13%

1,8%

Consumo de matéria46,9 prima (mil ton.)

45,5

48,7

-2,8%

-13,6%

7% Gráfico 1

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Filament Winding no Brasil

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EQUIPAMENTOS

Máquina de filament winding de processo contínuo

Quais são os principais tipos de máquinas de ﬁlament winding? Para que usos elas são indicadas? Como está a evolução tecnológica desse tipo de equipamento? Veja a seguir

Francisco Carvalho, consultor do IBCom (Instituto Brasileiro dos Compósitos)

Cppdesal

processo de Filament Winding ou enrolamento filamentar, muito conhecido por aqui na produção de tubulações e tanques, passou por muitas inovações tecnológicas e hoje é um processo muito versátil que, além de tubos e tanques, se aplica ainda para a produção de vasos de pressão, reservatórios para gases, postes cônicos, entre outras. Para a fabricação de tubulações em FRP (Fiber Reinforced Plastic ou plástico reforçado com fibra) ou RPVC (Reinforced PVC ou PVC reforçado com fibra) são utilizadas máquinas com dois eixos programáveis, o que significa um sistema de controle que estabelece uma relação entre o eixo de propulsão do mandril e o eixo de acionamento do carro através de um CLP (controlador lógico-programável) ou até mesmo um sistema CNC. Este controle permite programar

Máquinas de filament winding: produção elevada e rápido retorno do investimento

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Areia e tipos Em alguns casos, como para tubos enterrados, existe a necessidade de se aplicar areia para aumentar a espessura da parede, de forma a obter maior rigidez à ovalização através do aumento do momento de inércia da seção com material de baixo custo (no caso, areia). Esta areia tanto pode simplesmente ser dosada e jogada sobre o tubo durante o processo quanto ser enrolada sob a forma de uma banda. As máquinas para tubos podem ser de produção contínua. Este processo, bastante criativo, vai formando o mandril e desmanchando mais para a frente, quando a resina já está curada, utilizando para isso uma fita de aço que se enrola formando o mandril e desmanchando, em um processo contínuo.

Aplicações Vasos de pressão e reservatórios para gases são produzidos com máquinas de filament winding com pelo menos quatro eixos programáveis. Alem dos eixos do mandril e do carro, existe a rotação do olhal que deposita as fibras para posicioná-las nas extremidades semiesféricas do vaso e o avanço do braço do olhal para completar este posicionamento. Hoje no Brasil existe uma grande procura por postes cônicos em compósitos, fabricação que também necessita de máquina com quatro eixos programáveis, de forma a produzir superfícies cônicas enroladas com ângulos baixos – o que permitirá um desempenho estrutural satisfatório. O Instituto Brasileiros dos Compósitos (IBCom) detém a tecnologia destes equipamentos e vem atendendo ao mercado através de parceria com indústrias mecânicas e de automação.

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um enrolamento preciso com ângulos previamente determinados por projeto estrutural, visando um perfeito aproveitamento das características anisotrópicas dos compósitos.

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CONJUNTURA A UTOMOTIVO

Plásticos de engenharia: novas aplicações para autopeças A aplicação de composites e plásticos de engenharia em autopeças vai muito além dos usos tradicionais ou mesmo das aplicações divulgadas e destacadas pelos fabricantes das matérias-primas

algumas dessas aplicações

Bimmerfest

no Brasil e no exterior. Conﬁra mais

Autopeças: mercado inesgotável

Palhetas e trava elétrica

Blankar

60%) do que a matéria-prima virgem. “É preciso atentar que nós concorremos com produtos chineses, muito As palhetas de limpadores de pára-brisa para autocompetitivos. Mas o fato é que o material reciclado tem móveis leves, ônibus, caminhões e outros veículos auuma resposta muito boa”, disse Vigilato. A Blankar tamtomotores são tradicionalmente feitas de aço. Mas já há bém fabrica uma trava elétrica com sistema mecânico e diversos casos em que esse tipo de peça é feita de ABS elétrico, para travamento de porta dos modelos Mitsue policarbonato. Esse é o caso de diversas pabishi TR4 e Ecosport. Nesse produto, a emprelhetas fabricas pela Blankar (São Pausa utiliza poliamida (náilon), em função lo, SP), em modelos cromados ou de sua resistência e elasticidade. em que o plástico fica aparente. “Havíamos pensado numa ver“Utilizamos ABS e policarsão proprietária do poliacetal, bonato, em primeiro lugar, dada sua elevada resistência, por questão de custo. Essas mas ele é difícil de trabalhar e palhetas fazem parte de nosquando queima dá muitos prosa linha popular”, disse Anblemas”, lembrou Vigilato. A tonio Carlos Vigilato, diretor poliamida utilizada na fabricação Palhetas em plásticos de da empresa. O ABS, no caso, é o engenharia da trava é 66 com reforço de 30% de único material, segundo ele, que aceita fibra de vidro. facilmente a cromação. “Há também a possibilidade de metalizar a peça, mas nesse caso a tinta sai Ventoinhas com o uso e exposição ao intemperismo. O processo de cromação é mais forte”, explicou. Para fabricação das A excelente resistência mecânica, a choque e a tempalhetas plásticas, a Blankar utiliza preferencialmente peratura da poliamida (náilon) indicam-na também para matéria-prima remanufaturada, muito mais barata (até a fabricação das ventoinhas de sistemas de refrigeração

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10/3/11 4:44 PM

ável

BorgWarner

AUTOMOTIVO

Revestimentos Já uma outra variedade de poliamida, a 11, é um revestimento plástico que após de receber o devido tratamento de superfície com uma camada de primer especial nas áreas a serem aplicadas posteriormente. Aten-

dendo o setor automotivo, dentre muitos outros, a Capanyl (Diadema, SP) utiliza a poliamida 11 numa infinidade de peças, tais como: molas, ponteiras, cardans, cintos, dampers, abraçadeiras, hastes, núcleos toroidais, bobinas, parafusos, manoplas, suportes diversos, discos de válvulas, etc. Em Trava elétrica todas essas aplicações, a PA11 promove excelente aderência, é resistente a impactos e amortece vibrações e ruídos, sendo resistente à corrosão química e ao intemperismo e possuindo coeficiente de fricção nulo (resistente portanto à abrasão). Passível de autoclavagem, esterilização em estufa a seco e por meios químicos, o revestimento de PA 11 serve também como isolante elétrico. Um cuidado durante a aplicação é a remoção de qualquer tipo de tratamento superficial (banhos de cromo, zinco, cobre, etc.) presente na peça. Outro cuidado durante a aplicação consiste na remoção de componentes que acompanhem a peça mas que não sejam do mesmo material (anéis O-Ring, componentes de plástico, teflon, soldas de estanho, etc).

Capanyl

automotivos. É o caso da BorgWarner Brasil (Campinas, SP), que nos seus sistemas de arrefecimento – a cada dia melhores em função das novas leis de emissões de poluentes –, utiliza ventoinhas/ventiladores de poliamida com ou sem reforço de fibra de vidro em diferentes configurações (soprantes e aspirantes, e Ventoinhas: poliamida reforçada com ou sem anel externo). “Outra característica importante da poliamida é sua flexibilidade”, disse Ricardo Pinto, gerente de engenharia e de vendas da empresa. Os produtos da BorgWarner são utilizados, como produtos originais de fábrica, em mais de 10 montadoras do Brasil e do Mercosul, equipando centenas de modelos de veículos.

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EVENTO Chineses no mercado de fibra de vidro Engenho da notícia

CPIC reúne convidados, imprensa, diretores e fornecedores do mercado de composites em cerimônia de apresentação da aquisição da fábrica de fibra de vidro em Capivari, SP. Confira

Visita à fábrica

A partir da esquerda: Li Hing Bin, Luis Donizete Campaci, Zhou Bin, Adriana Nobre Rubo, Wu Ming, Mariano Baldocchi, Zhu Qinggiao e Li Haitong

o dia 13 de julho, a Chongqing Polycomp International Corporation - CPIC reuniu, em Capivari, SP, convidados, imprensa, diretores e fornecedores do mercado de composites para a cerimônia de apresentação oficial da aquisição da fábrica de fibra de vidro no Brasil. O evento contou com a presença da gerente geral Adriana Nobre Rubo, do vice-gerente geral para a América do Sul da CPIC Brasil, Zhou Bin, e do presidente da CPIC na China, Wu Ming. De acordo com Wu Ming, a empresa tem interesse em trazer novas tecnologias em reforços, fios de alto desempenho e as sílicas da China para o país e planeja atuar no Brasil, com foco no mercado de energia eólica, automotivo, transporte, saneamento e construção civil. Ainda segundo Ming, a compra da fábrica foi o primeiro passo do plano de internacionalização da empresa chinesa, fruto de uma joint venture formada pelo grupo chinês Yuntianhua, pelo árabe Amiantit e pelo fundo de investimentos Carlyle. Com a aquisição, a companhia passou a ter capacidade total de produção (rovings, fibras picadas e mantas) de 540 mil t/ano. Instalada em um terreno de 200 mil m², com 24 mil m² de área construída, a CPIC Brasil Fibras de Vidro é um dos principais fabricantes de reforços de fibra de vidro no Brasil e responde por 40% da produção do mercado interno e América Latina. Com a aquisição, a CPIC continuará a atuar diretamente no mercado nacional e internacional de reforços de fibra de vidro com a produção, comercialização, prestação de suporte técnico e estímulo as novas aplicações do produto.

R. Humaitá, 141 - Ipiranga - Goiânia - GO CEP: 74453-120 - Fone: (62) 3271.1700 Fax: (62) 3295.1065 - brasilp@terra.com.br

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Cray Valley

INVESTIMENTOS Cray Valley torna-se CCP Composites do Brasil e se instala no Perini Business Park

Em setembro, a CCP Composites do Brasil, antiga Cray Valley instalará sua nova fábrica em Santa Catarina. Com a aquisição da nova fábrica, a empresa passará a ter o dobro da capacidade produtiva do atual parque fabril. Confira

om o intuito de promover a máxima funcionalidade operacional, dentro dos mais exigentes padrões de segurança e sustentabilidade, a CCP Composites do Brasil, fabricante de resinas de poliéster insaturado, gelcoats e massas plásticas, anunciou a instalação em setembro, de sua filial em Santa Catarina, SC. Movida pelo crescimento dos negócios apresentados por essa filial a mudança faz parte da estratégia da empresa em intensificar sua presença no mercado local, beneficiando diretamente os seus clientes. Quando estiver em pleno funcionamento, a fábrica terá o dobro da capacidade produtiva do atual parque fabril e melhores condições para continuar participando de um mercado cada vez mais competitivo. Nesse novo endereço, a empresa garante ter encontrado a combinação certa de recursos, fornecedores e uma força de trabalho capacitada para fabricar produtos com a qualidade das marcas líderes Polydyne, Polygel, Armorflex, Iberê, Armorcote, dentre outras.

Sobre a CCP Composites A CCP Composites, antiga Cray Valley, é uma empresa do Grupo Total, uma das maiores empresas de petróleo e gás do mundo, e tem presença mundial com 20 unidades produtivas nos 4 continentes. Sua trajetória tem sido marcada pela capacidade de inovar, de assumir riscos e ousar na proposta de novos modelos de negócios e produtos, na busca de soluções geradoras de valor para a organização e a sociedade. A empresa é uma das líderes mundiais na fabricação e distribuição de gelcoats, sendo o segundo maior produtor de resinas de poliéster insaturado, fornecendo produtos que atendem diversos setores da indústria tais como o náutico, construção civil, transporte e etc. É sobre essa base sólida que a CCP Composites atende de forma completa todos os seus clientes onde quer que eles estejam, com produtos de qualidade de acordo com as normas e procedimentos, garantindo a segurança de todos os envolvidos em seus processos.

“GELCOAT” Embracoat® A magia das cores aliada à alta resistência química e mecânica

Manual “hand lay-up” À pistola “spray-up” Prensagem a frio RTM “resin transfer molding” Vácuo

CARACTERÍSTICAS: Resistência ao impacto • Boa trabalhabilidade • Facilidade de lixamento • Pintura com tinta automotiva • Boa durabilidade • Boa porosidade superficial • Resistência química e a intempéries •

APLICAÇÕES: Modelos e protótipos especiais em plástico reforçado e peças que requerem pintura posterior. Alto desempenho do ponto de vista químico com exposição a ambientes hidrolíticos. Peças de plástico reforçado em geral para uso interno e externo

SP - Jandira Tel.: (11) 2113-0166 - Fax.: (11) 2113-0186/0188 SP - Araras Tel.: (19) 3544-5283 PR - Curitiba Tel.: (41) 3288-1314/3288-6766 Uberlândia - MG Tel.: (34) 3222-6803 / 3213-7882 embrapol@embrapol.com.br • www. Embrapol.com.br

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SEMINÁRIO

IV Seminário de compósitos O evento reuniu cerca de 100 profissionais do mercado de composites e teve o objetivo de apresentar a diversidade de produtos (resinas e fibra de vidro) e os cuidados com o manuseio desses produtos. Confira

VI Fiberglass

VI Fiberglass, uma das maiores distribidoras de matérias-primas para o mercado de compósitos no Brasil, realizou nos dias 09 e 10 de Agosto deste ano no auditório do Litoranea Praia Hotel em São Luis - MA o IV Seminário de Materiais Compósitos, que contou com a presença fabricantes, prestadores de serviços, Conselho Regional de Química, dentre outros.

VI Fiberglass

Da esquerda para direita: Ademir Andrade (Plasmaq Equipamentos), Dirceu Vazzoler (Reichhold do Brasil), Wagner Silva (VI Fiberglass), Marcelo Bomk (Akzo Nobel), Américo Potenza (VI Fiberglass) e Angelo Pavioto (CPIC Brasil).

Américo Potenza, diretor da VI Fiberglass

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REVISTA COMPOSITES & PLÁSTICOS DE ENGENHARIA

Com um time de palestrantes com muita experiência, foi usada uma linguagem simples e objetiva de modo a promover um interessante engajamento de todos os participantes com o intuito de explorar o conhecimento através da troca de experiência”, disse Américo Potenza, diretor da VI. “Fizemos questão de focar a parte técnica bem como a segurança com o manuseio e armazenamento dos produtos que, em nossa opinião são alguns dos gargalos de mercado que impede um crescimento dentro da realidade de consumo em comparação com outros mercados”, ressaltou.

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O EVENTO TAMBÉM SOLUCIONOU DIVERSAS DÚVIDAS SOBRE PROCESSOS E APLICAÇÕES.

MUITO PERTO DO TRANSFORMADOR Em agosto, a VI Fiberglass, a maior distribuidora de matérias-primas do Brasil, realizou um evento inédito em São Luís, Maranhão, para explicar o correto uso das matérias-primas para a fabricação de peças em composites/PRFV.

VI, O DISTRIBUIDOR QUE ESTÁ SEMPRE AO SEU LADO. CONSULTE-NOS E CONHEÇA NOSSA COMPLETA LINHA DE PRODUTOS.

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