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Tendência dos reforços para compósitos termofixos !?!?

Compósito polimérico pode ser definido basicamente como um material estrutural resultante da combinação de polímeros com fibras de reforço trabalhando em sinergia. Normalmente essa união é constituída por uma matriz que confere a forma ao produto ou a peça e que transfere os esforços para uma fibra de alta resistência. É claro que fabricação de um produto acabado feito de compósitos não se resume somente à matriz polimérica e reforços. Usualmente são incorporados diversos tipos de agentes durante o processamento, como aditivos químicos, desmoldantes, massas e gel coats, além da possível inserção de núcleos. Em fim, dentre as infinitas combinações, a maior quantidade de material utilizado consiste justamente nas resinas, que podem ser termofixas ou termoplásticas e nos reforços.

Detendo-se mais especificamente às fibras, essas são encapsuladas pela matriz polimérica e podem ser consideradas um capítulo a parte na indústria de compósitos. Os reforços mais importantes são os em fibra de vidro e de carbono, entretanto existem as fibras de aramida, de poliéster, naturais, entre outras.

No Brasil, as fibras de vidro são largamente utilizadas, pois apresentam preços acessíveis e performance satisfatória em diversos segmentos como náutica, transportes, construção civil, entre outros. A fiberização do vidro ocorre a partir de uma mistura de minerais moídos e introduzidos em um forno em temperaturas elevadas da ordem de 1400 a 1500 °C. Já as fibras de carbono normalmente apresentam o precursor PAN (poliacrilonitrila) e suas aplicações estão principalmente vinculadas à indústria aeronáutica, espacial e, mais recentemente, na eólica. Pelas aplicações, é possível notar que as fibras de carbono são consideradas reforços onde é requerido alto desempenho. E mais, além da alta resistência e rigidez desse reforço, a fibra de carbono consegue aliar leveza ao produto ou à peça produzida. No entanto, o custo das fibras de carbono comerciais é bem mais elevado, quando em comparação a fibra de vidro.

Com o crescente interesse ecológico, as fibras naturais surgiram na indústria de compósitos como uma alternativa barata. No Brasil, as fibras vegetais mais usadas são as de curuá, empregadas em peças de acabamento interno de automóveis, e as de cana-de-açúcar, apresentando aplicações em postes e mourões. Entretanto, o uso das fibras naturais é restrito devido às propriedades serem muito baixas quando em comparação com as fibras sintéticas. Além disso, a pouca compatibilidade com a matriz polimérica e a higroscopicidade são outros que impedem os avanços na utilização das vibras vegetais na indústria de transformação de materiais compósitos.

Enfim, todas as fibras apresentam propriedades mecânicas e químicas específicas e intrínsecas, pois são oriundas de materiais e de processos diferentes. Com isso, e sem dúvida, a escolha de um reforço depende muito do esforço mecânico e ambiente químico ao qual a peça ou produto será exposto. Com esta avaliação nota-se que para se selecionar a fibra ideal é necessário conciliar o desempenho requerido da peça com o custo do reforço propriamente dito. Assim, percebe-se que não existe um único tipo de fibra a ser empregado despontando como tendência, mas sim, uma variedade de reforços que podem se adequar às exigências do produto fabricado aliando custo competitivo...

Postado por: Matheus Daniel Pierozan em 11/11/2011

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