Callister_-_Engenharia_e_Cincia_dos_Materiais_ptg_ ... - Ufrgs

através de uma matriz de cura que é usada com precisào de maneira a conferir a forma final; esta
matriz é também aquecida a fim de iniciar a cura da matriz de resina. Um dispositivo de puxamento
estira a preforma através da matriz e também determina a velocidade de produção. Tubos e seções
vazadas são tornadas possíveis pelo uso de mandris central ou núcleos vazios inseridos. Principais
reforços são fibras de vidro, carbono e de "aramid", normalmente adicionados na concentração
entre 40 e 70% volumétricos. Comumente usados materiais de matriz incluem poliésteres, ésteres
vinílicos e resinas epoxis.
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1 Um "roving", ou tow, é um frouxo e não torcido feixe de fibras contínuas que são fiadas juntas
como cordões paralelos.
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Figura 17.9 - Diagramas esquemáticos mostrando o processo de "pultrusion".
"Pultrusion" é um processo contínuo que é facilmente automatizado; taxas de produção
são relativamente altas, tornando-a muito efetiva em termos de abaixamento de custo. Além disso,
uma variedade de formas são possíveis, e realmente não existe nenhum limite prático ao
comprimento da preforma que pode ser fabricada.
Processos de Produção de "Prepreg"
"Prepreg" é o termo industrial de compósito para reforço com fibra contínua impregnada
com uma resina polimérica que é apenas parcialmente curada. Este material é entregue na forma de
uma fita para o fabricante, que a seguir molda diretamente e cura completamente o produto sem ter
que adicionar nenhuma resina. Esta é provavelmente a forma de material compósito mais largamente
usada para aplicações estruturais.
O processo "prepreg", representado esquematicamente para polímeros termorrígidos na
Figura 17.10, começa pela colimação de uma série de "tows" de fibras contínuas enroladas em
carretel (bobina). Estes "tows" são então sanduichados e prensados entre chapas de papel de
liberação e condução usando rolos aquecidos, um processo denominado "calandragem" Estas
folhas de papel de descarga foram recobertas com um filme fino de solução de resina aquecida de
relativamente baixa viscosidade de maneira a fornecer a completa impregnação das fibras. Uma
lâmina de metal "doctor knife" espalha a resina num filme de espessura e largura uniforme. O
produto final "prepreg" - a fita fina consistindo de fibras contínuas e alinhadas embutidas numa resina
parcialmente curada - é preparada para embalagem por enrolamento sobre o núcleo de cartolina.
Como mostrado na Figura 17.10, a folha de papel de liberação é removida à medida em que a fita
impregnada é bobinada. Espessuras típicas de fita variam entre 3 x 10 -3 e 10 -2 polegadas ( 0,08 e
0,25 mm), larguras de fita entre 1 e 60 polegadas ( 25 e 1525 mm), enquanto que o conteúdo de
resina usualmente fica entre 35 e 45% em volume.