Revista Composites & Plásticos de Engenharia Ed.77

U m a p u b l i c a ç ã o p a r a o s m e r c a d o s d e c o r r o s ã o , c o n s t r u ç ã o c i v i l ,t r a n s p o r t e e e s p o r t e & l a z e r

ISSN-1518-3092w 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

Publicação daEditora do Administrador

Ano XIV • nº77jul./ago. 2011

Automotivo: SAEMateriais de NúcleoProcesso: BMC e SMC Saneamento: Resinas

Labace 2011

PEEK: Revestimentos

Automotivo: SAE Saneamento: ResinasMateriais de NúcleoProcesso: BMC e SMC

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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.

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O segredo da nossa fórmula é oequilíbrio entre dois componentes:a inovação e a sustentabilidade.

*No Equador, esta marca é nomeada de ANDERPOL.

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4 PRREVISTA COMPOSITES & PLÁSTICOS DE ENGENHARIA

E-MAILS & CONSULTAS

[email protected] ou fax: 55 (11) 2899-6395

Cartas

Assinatura adicionalTodas 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: [email protected]

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

Tenho interesse em contatar parceiros para o forne-cimento 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, ampliar-mos, 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 desea-mos 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, Tecnolog-icplast, S.L.

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

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 plásti-cos. 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 montado-ras de caminhões, baús frigoríficos, placas de sinalização, inclusive para rodovias.

Gostaríamos de obter informações sobre possíveis for-necedores nacionais de resinas vegetais insaturadas (deri-vadas 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

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GUIA DE ANUNCIANTESEntre emcontato

Abmaco................................................49

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

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

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

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

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

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

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

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

Embrapol.....................................13.e.57

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

Fibertex.................................................27

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

Jushi.......................................................17

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Songhe.................................................55

Technobell............................................41

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

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

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 [email protected]

[email protected]

Serviços/[email protected]

Redação/[email protected]

[email protected]

[email protected]

Catálogo.de.Fornecedoreswww.catalogodefornecedores.com.br

[email protected]

[email protected]

Tecnologia.de.Materiais.on.linewww.tecnologiademateriais.com.br

[email protected]

Editorial e I‟ndice_PR77_01.indd 6 10/10/11 4:31 PM

7PR j U L H O • a G O S T O • 2 01 1

20 Revestimentos

SEÇÕES

36 LabaceUtilizados em aplicações no segmento alimentício, petróleo e gás, minera-ção, dentre outros, os revestimentos em PEEK vêm ganhando o mercado com aplicações que necessitam de alta resistência à corrosão, às altas temperaturas e à abrasão. Veja

Segunda maior feira de aviação execu-tiva do mundo, a Labace 2011 - Latin American Business Aviation Conference and Exhibition, realizada de 11 a 13 de agosto no Aeroporto de Congonhas, São Paulo, SP, apresentou 67 aero-naves de diversos tipos e materiaisE

voni

k

14 34 AutomotivoSimilares entre si, os processos de BMC e SMC permitem fabricar peças em composites com ótimas resis-tências físicas, químicas, térmicas e elétricas fazendo o uso de moldagem a quente. Entenda em que consistem esses processos e suas vantagens

ProcessoUm dos destaques no Simpósio SAE Brasil – Novos materiais automotivos e nanotecnologia, em junho, foi o desenvolvimento e fabricação do alojamento do estepe do Audi X em

de vidro foi apresentado pela LanxessBM

C

22 Saneamento 42Portas, cabos, revestimentos, pisos e diversas outras aplicações utilizam composites e plásticos de engenharia

da oitava edição da Navalshore – Feira e Conferência Naval e Offshore, realizada no Rio de Janeiro, RJ

NavalshoreMercado de enormes dimensões, que envolve a iniciativa privada e gover-namental, o saneamento básico é um campo fértil para uso de aplicações em composites, plásticos de engenha-ria e soluções que envolvem o uso de

Sane

amen

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ásic

o am

bien

tal

26 46Colmeias plásticas, madeira balsa, espuma PET, de PVC, madeira balsa, dentre outros, são alguns dos prin-cipais tipos de materiais de núcleo utilizados em diversas aplicações que necessitam principalmente de alta re-

Materiais de núcleogrades de piso e escadas, o processo de pultrusão é também tradicional-mente usado para fabricação de

aditivos, tendências e o mercado de varas de pesca

Esporte e lazer

Chi

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GoF

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28 52inovações tecnológicas e hoje é um processo muito versátil. Conheça quais são os principais tipos de máquinas e como está a evolução tecnológica desse tipo de equipamento

EquipamentosTubos e tanques de compositess são muito usados para transportar e tratar água e esgoto. No Brasil as tubula-ções de composites têm sido usadas em adutoras desde o início da década

tonio Carvalho, da Reichhold do Brasil

Artigo técnico

Cpp

desa

l

Editorial e Índice_PR77_01.indd 7 10/3/11 4:51 PM

w8 PR

2011PAUTA EDITORIAL*

*Esta pauta poderá ser alterada sem aviso prévio

REVISTA COMPOSITES & PLÁSTICOS DE ENGENHARIA

TEMAS SET./OUT. OUT./NOV. NOV./DEZ.

CONSTRUÇÃOCIVIL

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

AMBIENTESAGRESSIVOS

Revestimentos+

Especial Epóxi+

Cobertura Painel Ambientes Agressivos

Guia de peças técnicas de uso

industrial+

Cobertura Petrotech

AUTOMOTIVO

Duas rodas+

Avanços nos processos produtivos (matérias-

primas 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

compositesPigmentos p/ Plast. Eng.

Compositesfuncionais

Aditivos p/ Plast. Eng.

NormatizaçãoPPS + PPA

REFORÇOS Tecidos Prepreg VéusMATÉRIAS-

PRIMASE PROCESSOS

InfusãoPOM

Poliamida

Software para projetosABSPTFE

AdesivosPMMA

Poliamida

ENERGIASRENOVÁVEIS

Cobertura Painel Energia Solar

NOVOS MERCADOS

FerroviárioAplicações hospitalares

Blindagem Médico-hospitalar

EVENTOSComposites

Manufacturing 2011Composites China

+ICCN

Composites Europe

AEROESPACIALDestaques

internacionais+

Helicópteros

Cobertura ExpoAero Cobertura Painel Aeroespacial

DISTRIBUIÇÃO

NOS SEGUINTES

EVENTOS

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

Fechamento: 8 de outubro

Fechamento: 31 de outubro

Fechamento: 18 de novembro

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Aerojet Brasileira de Fiberglass Ltda.Rua da Paz, 637 - Chácara Santo Antônio04713-000 - São Paulo - SPTel.: (11) 2713-6868 - Fax: (11) 2713-6864

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NOTE E ANOTE

10

Diretora Executiva Simone Martins Souza (Mtb 027303)

[email protected]

JornalistaRodrigo Contrera (editor técnico)

ColaboradoresJoão Neiva

Michelle Neves

Marketing e EventosSalete MatiasLuana Oliveira

Representantes de VendasAkim Kumow

Fernando SandovalRafael V. Estevez

Tabatha Magalhães

Conselho EditorialFrancisco Xavier Carvalho (Ibcom)

Waldomiro Moreira (Elekeiroz)Rita Ruiz (R&D)

Antonio Carvalho (Reichhold)Ismael Corazza (Jushi)

Marcio Sandri (Owens Corning)

Administrativo/FinanceiroKleber Almeida Silva

Luiz Paulo SantosBruno Alves Omeltech

CirculaçãoCristiane Shirley Guimarães

Edriele Silva Santos

Projeto Gráfi co, DiagramaçãoElisângela Souza HiratsukaMarcelo Marcondes MarinRaphael Jurado Casanova

InternetRafael Gustavo Pacios

Pré-impressãoArtSim Proj. Gráfi cos Ltda. - 11 3779-0270

www.artsim.com.br

Tiragem12.000 exemplares

DISTRIBUIÇÃO DIRIGIDA: América do Sul

Editora do Administrador Ltda.Administração, Redação e Publicidade

R. José Gonçalves, 9605727-250 São Paulo – SP

PABX: (11)3779-0270e-mail: [email protected]

www.tecnologiademateriais.com.br

É proibida a reprodução total ou parcial de qualquer matéria desta publicação sem autorização prévia da Editora do Administrador.

Os artigos assinados são de responsabilidade exclusiva dos autores. As opiniões expressas nestes artigos não são necessariamente adotadas pela Revista Composites & Plásticos de Engenharia.

A Revista também não se responsabiliza pelo conteúdo divulgado nos anúncios, mesmo os informes publicitários.

Circulaçãonovembro/dezembro de 2008

Periodicidadebimestral

CapaFEIPLAR COMPOSITES & FEIPUR 2008: Studio F

Construção civil: MenzolitSantos Off Shore: Poleoduto

Pós-graduação: Universidade Positivo

Diretora Executiva Simone Martins Souza (Mtb 027303)

[email protected]

JornalistasRodrigo Contrera (editor técnico)

Michelle Neves

Marketing e EventosTamara Leite

Representantes de VendasBernardo Nogales

Hermas BragaRosely PinhoSueli Santiago

Tabatha Magalhães

Administrativo/FinanceiroAntonio Celso Altieri

Karla Alessandra Vieira

CirculaçãoCristiane Shirley Guimarães

InternetAndré Tavares de Oliveira

Projeto Gráfi co, DiagramaçãoElisângela Souza HiratsukaMarcelo Marcondes Marin

Pré-impressão e impressãoArtSim Proj. Gráfi cos Ltda. - 11 2899-6375

EdiçãoRevista Composites e Plásticos de Engenharia nº 77

www.artsim.com.br

Tiragem12.000 exemplares

DISTRIBUIÇÃO DIRIGIDA: América do Sul

Editora do Administrador Ltda.

Administração, Redação e PublicidadeR. José Gonçalves, 96

05727-250 São Paulo – SPPABX: (11)3779-0270

e-mail: [email protected]

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Circulaçãojulho/agosto de 2011

Periodicidadebimestral

CapaLabace: Desertjetcharter

Processo: FBMIXMateriais de Núcleo: Chiefdelphi.com

Automotivo SAE: LanxessSaneamento: Alibaba

www.artsim.com.br

Disciplina para faculdades de arquitetura e engenharia

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), ofere-cerá 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 atualmen-te no mundo em termos de sistemas construtivos. Para ler esta notícia completa acesse – www.tecnologiademateriais.com.br – Consulta Sistema Construtivo

Pós-graduação em compositesA Universidade Positivo, em parceria com a Abmaco – Associação Brasilei-

ra 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: [email protected]

Cálculo de estruturas com fi bra de carbonoA 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 profis-sionais as formas de calcular reforços com fibras de carbono.

O manual tem como objetivo difundir a aplicação dos siste-mas 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 cál-culo dos reforços de estruturas de concreto armado com a utili-zação de sistemas compostos estruturados com plásticos, basi-camente a fibra de carbono, nas suas formas de aplicação mais comuns. Para ler esta notícia completa acesse – www.tecnolo-giademateriais.com.br – Consulta – fibra de carbono

Equipamentos e acessórios A Plasmaq (São Paulo, SP), fabricante de equipamentos e acessórios para com-

posites, 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 inje-ção) 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

Procedimentos, tendên-cias e a evolução do dimensionamento dos reforços estruturais com fi bra de carbono

Via

pol

Note anote PR77_02.indd 10 9/27/11 4:40 PM

NOTE E ANOTE

11 j U L H O • a G O S T O • 2 01 1

Novo módulo de controle ESPO ESP 9, última gera-

ção do programa eletrô-nico de estabilidade da Bosch, está presente no pacote de segurança de muitos veículos atualmen-te. Sua caixa de comando foi moldada com o Ultra-dur B4330G6 RH, PBT resistente à hidrólise da BASF. Este composto es-

pecial 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 proprie-dades mecânicas, tais como alta resistência à tração, elas-ticidade 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.tecnologiadema-teriais.com.br – Consulta – PBT

Limpeza de injetora de policarbonato

A Chem-Trend trouxe para o mercado brasileiro o Lu-sin Clean 1500, um agente de purga para limpeza de roscas e cilindros de injetoras para processamento de policarbo-nato que operam em até 250ºC. Entre seus principais dife-renciais, segundo o engenheiro Marcelo Donegá, especia-lista 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 produti-vidade às indústrias transformadoras de plástico em geral, pois as máquinas ficam menos tempo paradas”, afirmou. Para ler esta notícia completa acesse – www.tecnologia-demateriais.com.br – Consulta – PC (policarbonato)

DSM adquire 51% de participação na AGI Corporation

A DSM anunciou a aquisição de 51% da participação na AGI Corporation, empresa sediada em Taiwan espe-cializada 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 parce-rias. Para ler esta notícia completa acesse – www.tecno-logiademateriais.com.br – Consulta – Empresa

Solvente sustentávelA Rhodia Coatis, GBU (Global Business Unit) do gru-

po Rhodia, lançou no mercado mexicano a linha de solven-tes sustentáveis Augeo para os segmentos de tintas e verni-zes. 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, deriva-do da glicerina. É um solvente de lenta evaporação, que agre-ga propriedades técnicas capazes de oferecer maior produti-vidade e menor consumo no processo de fabricação de tintas e vernizes. Para ler esta notícia completa acesse – www.tec-nologiademateriais.com.br – Consulta – Tintas e vernizes

Novo revestimento interno de tetoA MVC Soluções

em Plásticos (São José dos Pinhais, PR), já está desenvolvendo o novo revestimento interno de teto para o Jimny, utilitário-es-portivo 4X4 com car-roceria de três portas, que será produzido no 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, estabilida-de 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

Fibra de PEI em uniformesA SABIC Innovative Plastics anunciou que foi encon-

trada 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 rou-pas que oferecem uma combinação exclusiva de conforto e proteção, com retardância à chama permanente e não ha-logenada, além de excelente resistência aos raios UV. Dife-rente 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 tingimen-to 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

Utilização em ambientes quentes e úmidos

BA

SF

Composto de PP com fibra longa

Secc

o


NOTE E ANOTE

12REVISTA COMPOSITES & PLÁSTICOS DE ENGENHARIA

Pedal de freio em compositesPela quinta vez, engenheiros e cien-

tistas de materiais de todo o mundo reu-niram-se para a convenção anual “CFK Vale do Stade” em Stade, Alemanha. No evento, além da simulação e novi-dades em materiais, o foco foi dado às exigências cada vez mais rigorosas em

relação aos processos de produção de componentes de de-sign leve.

A ZF ganhou o prêmio “Composite Innovations Award 2011” pelo desenvolvimento de um pedal de freio com con-ceito 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 técni-cas, sem qualquer compromisso em termos de capacidades de carga. Para ler esta notícia completa acesse – www.tec-nologiademateriais.com.br – Consulta - Automotivo

Petróleo e gásA 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 par-ceria 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 investi-mentos 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 ativi-dades de tecnologia e inovação e em novas fábricas no país. Para ler esta notícia completa acesse – www.tecnologia-demetariais.com.br – Consulta – petróleo e gás

Fornecimento de aerogeradores para parques eólicos

Serão 63 turbinas Siemens que irão equipar os cinco no-vos parques eólicos da Tractebel, sendo quatro deles locali-zados no Estado do Ceará e um no Piauí.

Com mais este contrato, a Siemens, somente nos últi-mos seis meses, alcançou um volume em contratos de for-necimento de turbinas eólicas superior a 310 MW, que serão instaladas no Brasil entre 2012 e 2013.

Além da venda de energia, os novos parques eóli-cos de Mundaú (30 MW), Fleixeiras I (30 MW), Trai-ri (25,4 MW) e Guajirú (30 MW), em Trairi (CE), e Porto das Barcas (30 MW), em Parnaíba (PI) pode-rão também pleitear obtenção de créditos de carbono.O mercado brasileiro apresenta enorme potencial para ener-gia eólica. Até recentemente, as estimativas eram da ordem de 140.000 megawatts, com medições de ventos realizadas

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.tecnologiadema-teriais.com.br – Consulta – Energia eólica

Sistema ferroviário turnkeyA Alstom e a mine-

radora PT Freeport In-donésia assinaram um contrato no valor apro-ximado de 90 milhões de euros para o fornecimen-to de um sistema ferrovi-ário turnkey para o desen-volvimento de operações de mineração na mina de Grasberg, na província de West Papua, Indonésia.

A Alstom fornecerá os trilhos, catenárias, subestações e sistemas de sinalização e telecomunicações para uma fu-tura rede ferroviária subterrânea. O sistema de sinalização da Alstom, chamado Atlas, será usado em particular para atingir um tráfego mais fluído e melhores frequências, ga-rantindo a segurança dos passageiros.

A empresa garantirá o design, instalação e integração abrangente do sistema – que também inclui material rodan-te específico para operações de mineração, lançamento de serviço, suporte operacional e manutenção. Para ler esta notícia completa acesse – www.tecnologiademateriais.com.br – Consulta – Ferroviário

Fornecedor Referência 2010Comprometida com a satisfação de seus clientes atra-

vés da excelência no fornecimento de seus produtos e ser-viços 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 exce-lência de produtos e serviços destinados aos seus clien-tes. 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 nos-sos 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 comer-cial de vendas.

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BMC e SMC, ou Bulk Molding Compound (Compos-to por Moldagem de Massa) e Sheet Molding Com-pound (Composto por Moldagem de Lâmina), são

dois produtos e processos tradicionais que permitem trans-formar composites por meio de moldagem a quente. Ampla-mente 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 produ-ção de peças novas.

BMCComo o próprio nome diz, o BMC parte de uma massa

feita de resina termofixa - geralmente poliéster insaturado, combinada com cargas minerais, peróxidos orgânicos, ini-bidores, estireno, desmoldantes, aditivos e fibra de vidro curta picada. Essa massa irá posteriormente ser transforma-da a quente em moldes metálicos, geralmente de aço. As resinas utilizadas para fabricar essa massa dependem das

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

Ilustração 1 - Misturador de massa de BMC

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 tor-que (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 descarrega-da 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 fa-bricação de peças. A vida útil do BMC, se bem conservado, é em geral de trinta dias.

SMCProduzido 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 visco-sidade 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 com-

posto envolvendo um núcleo de fibra de vidro, picada em pedaços em torno de 13 a 75 mm de comprimento (fibra longa), distribuídos aleatoriamente. Esse com-

posto sanduíche passa então por rolos compac-tadores 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 espessan-te 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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PROCESSO


Matérias-primasOs compostos em BMC e SMC podem utilizar qual-

quer 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 pro-priedades 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 fi-nal”, 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 Odrer-ci 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 Mura-ri, consultor da Geprotec (Rio Claro, SP). “É preciso desta-car, contudo, que devido a características reológicas, nem sempre adicionar mais fibra aumenta as resistências mecâ-nicas 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 mecâni-cas 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 com-postos em BMC ou SMC. Essas cargas, que em linhas gerais podem ser hidróxido de alumínio, carbonato de cálcio, cau-lim, talco ou sílica, principalmente, são indicadas para atri-buir resistência mecânica e estabilidade dimensional à peça produzida, sendo também importantes para determinar a taxa de contração e a viscosidade do composto (em linhas

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 proprie-dades 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 ca-tálise 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 cha-mados 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 adi-tivos, 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.

MoldesTanto 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 for-mas 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 ge-rais, os moldes precisam ter uma condutibilidade térmica boa e uma resistência superficial grande, para resistirem à pres-são”, disse Murari, da Geprotec. “Os moldes normalmente recebem tratamento, para melhoria da resistência à abrasão como a niquelação, cromação, e a adição de elementos me-tálicos 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 ma-terial 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 geome-tria 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”.

MoldagemOs processos de moldagem de BMC são três: compres-

são, 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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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 pro-dutividade e boas propriedades mecânicas. Por sua vez, o processo de transferência também utiliza prensas e permite a fabricação de peças de média produtividade e proprieda-des 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 compres-são 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 pe-ças e canais, multiplicando por 250 kg/cm2”.

ProblemasA fabricação de peças variadas em BMC e SMC nor-

malmente está sujeita a diversos ajustes, necessários em fun-ção de problemas que podem ocorrer durante o processo de produção. Alguns desses problemas são bolhas, porosi-dade, 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 mecâni-cos e dielétricos, dentre outros efeitos, podemos modificar a temperatura, a velocidade de injeção ou o próprio com-posto. 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 expli-ca: “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”, dis-se Murari. “Pode-se corrigir esse fenômeno aumentando a temperatura no molde ou trabalhando a formulação de for-ma 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

do Brasil. “As trincas surgem, dentre outros motivos, quan-do diversos fluxos da formulação se encontram tardiamen-te, 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 pro-blema pode ser corrigido com modificações na formulação.

AplicaçõesO BMC e o SMC permitem a fabricação de uma infini-

dade de peças para diversos mercados. Para o mercado au-tomotivo, por exemplo, os refletores dos faróis são, em sua totalidade, feitos em BMC, substituindo há alguns anos to-dos os refletores metálicos. Para o mercado elétrico, o BMC serve para produzir disjuntores de diversos tipos, caixas elé-tricas, 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 rigi-dez 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 proprieda-des”. Outras aplicações do BMC envolvem formas de mi-croondas, 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 au-tomotivo, capôs, pára-lamas, tetos, carcaças, painéis, grades, cabines de caminhões e peças estruturais em geral para au-tomóveis ou máquinas industriais e agrícolas. “Ou seja, pe-ças grandes”, disse Vazzoler, citando também bandejas para ar condicionado como uma aplicação interessante.

VantagensAço, alumínio e bakelite são os principais concorren-

tes 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 mecâ-nica e dielétrica, que permitem o seu uso em aplicações as mais diversas, sem comprometimento da estabilidade dimensional ou da ausência de condutividade. “O alumí-nio pesa mais e requer ser trabalhado com diversas ferra-mentas até assumir a forma de peças complexas”, disse Sterzo. “Já o BMC faz isso numa fase só”. Isso sem con-tar com o melhor aspecto visual. Em relação ao bakelite, normalmente oferecido por um preço menor no mercado,

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

Evolução 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 evo-luções 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 Vazzo-ler, da Reichhold. Já na área dos ferramentais essa evolu-ção 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 de-senvolveu. “Criamos moldes nos quais o termopar, aquele circuito que indica a temperatura da área do molde, apare-cem conjugados às resistências, possibilitando um controle mais apurado das temperaturas aplicadas no molde”, disse. “Pelo que sei, essa é uma novidade”.

Investimentos e tendênciasPara 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 Va-zzoler. “Mas ninguém vai investir num processo se não ti-ver 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 perío-do de tempo. “Os investimentos em ferramental são sempre muito grandes. Nos últimos anos, tem havido uma relativa parada em investimentos em moldes”, disse Núncio Cardina-li, 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 conhecimen-to 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 pres-são. 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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REVESTIMENTOS

Aplicados nos segmentos de petróleo e gás, proces-samento de alimentos, automotivo, semicondutores, ele-troeletrônico, eólico, ambientes agressivos, dentre outros tantos mercados, os revestimentos em poliéter éter ceto-na, mais conhecidos como PEEK, vêm ganhando espaço em aplicações que antes eram dominadas pelas resinas fluoradas (base PTFE, PFA, ECTFE, FEP e ETFE). “O PEEK é usado em situações limites.

Grande parte dos produtos anticorrosivos são compa-tíveis com a maioria dos revestimentos feitos com resinas fluoradas e epóxi. Porém, eles resistem a uma faixa de tem-peratura muito baixa (até 150 C)”, destacou Alcides Bruno Garcia, gerente comercial da Polifluor (São Paulo, SP).

Características do PEEK para uso em revestimentos

Disponíveis em pó (aditivados ou não) ou em disper-sões líquidas (dissolvidos em água), os revestimentos em PEEK possuem como principais características resistên-cia às altas temperaturas, resistência química, ao desgas-te, à tração, à abrasão e à fadiga.

Ancoragem e jateamentoO jateamento é um tradicional e eficiente processo

de limpeza de superfícies para aderência (ancoragem) de revestimentos. “No jateamento, o abrasivo é proje-tado sobre a superfície a ser revestida, geralmente gra-nalha de aço, microesfera de vidro ou óxido de alumi-nio. Esse processo limpa e agride a superfície gerando rugosidade (picos e vales), tornando-a mais susceptí-vel ao revestimento, evitando, assim, um eventual des-placamento”, 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 profundida-de 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.

Revestimento de peças em PEEK

Utilizados em aplicações no

segmento alimentício, petróleo

e gás, mineração, automotivo,

médico-hospitalar, dentre

outros, os revestimentos em

PEEK vêm ganhando o mercado

com aplicações que necessitam

principalmente de alta

resistência à corrosão, às altas

temperaturas e à abrasão. Confira

Revestimentos em PEEK: resistência às altas temperaturas

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21PR j U L H O • a G O S T O • 2 01 1

REVESTIMENTOS

ProcessosOs 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 produ-to 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 sinteriza-ção o revestimento é resfriado.

Ainda de acordo com Haroldo, da Evonik, há tam-bém 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 aplica-dora 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 gros-sas, 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 tempe-raturas 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.

um método de aplicação que permitiu revestimentos en-tre 25 e 35 mils (635 – 889 micrômetro) e que conferem uma excelente aderência do revestimento nos tubos me-tálicos. 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 apli-cação, apresentaram excelentes resultados quando sub-metidos 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 políme-ros de alta performance da Evonik, a perspectiva para o mercado de óleo e gás é muito boa devido aos altos inves-timentos em exploração e produção anunciados recente-mente 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 maio-res. 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 reves-timentos de bombas centrífugas, dutos, válvulas, dentre outros. Logo em seguida, estão os segmentos de mine-ração, 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 tu-bulações. A indústria automotiva vem diminuindo cada vez mais os motores dos carros e, com isso, aumentan-do a temperatura dos mesmos, ao mesmo tempo em que diminuem o peso dos automóveis. Esta é uma combi-nação ideal para o PEEK. O mesmo acontece na indús-tria eletroeletrônica. Com o advento da portabilidade, os equipamentos eletrônicos estão cada vez menores e com maior geração de calor, ao mesmo tempo em que neces-sitam de menor peso. Também é um candidato ideal para o PEEK”, disse Rodrigues, da Evonik.

“O mercado de revestimento no Brasil é grande, po-rém, 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 produ-to relativamente novo no mundo. Dificuldades existem, porém, o PEEK aos poucos mostrará ao mercado suas vantagens de uso”, finalizou o gerente de desenvolvi-mento de mercado América do Sul da Victrex.

Mercado e novas aplicaçõesSegundo Haroldo, da Evonik, o segmento de óleo e

gás é um dos mercados que mais tem fomentado a uti-lização de revestimentos em PEEK. Isto porque as exi-gências 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 quími-cas usuais nas operações offshore. A grande dificuldade é o revestimento de tubos com PEEK. O maior defeito apresentado nesta aplicação é a delaminação do revesti-mento por falta de adesão.

Recentemente uma empresa americana desenvolveu

Peças com alta resistência à corrosão

Aplicação em diversos substratos

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Revestimentos_PR77_02.indd 21 9/27/11 4:57 PM


SANEAMENTO

Composites, 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 lici-tações 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 engenha-ria, num mercado que tradicionalmente utiliza materiais mais baratos mas de menor rendimento e portanto mais caros a médio e longo prazos.

CompositesResinas termofixas são velhas conhecidas do merca-

do de saneamento básico. Responsáveis pela proteção de peças e estruturas sujeitas a ambientes químicos, so-licitações 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, exce-lentes 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 resis-tência mecânica e química à aplicação.

Tubos, tanques, equipamentos e revestimentos

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 natu-ral 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 deter-minados 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 exi-gências específicas para o setor, mas nossa experiência mos-tra 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, nos-so 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.

Soluções em composites, plásticos de engenharia e

produtos auxiliares

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

Saneamento básico: mercado de grandes proporções

SANEAMENTO

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SANEAMENTO

RequisitosSegundo Carvalho, as principais exigências requeri-

das às resinas termofixas para composites no mercado de saneamento básico são excelente estabilidade em meios aquosos e químicos, alta temperatura de distorção térmi-ca (HDT), alta resiliência e desempenho superior a lon-go 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 (Hydros-tatic Design Basic) e strain corrosion, que vêm sendo re-quisitadas 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 mecâni-cas severas, simulando condições reais. Outra exigência comum do mercado de saneamento diz respeito a cui-dados 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 & Plásti-cos de Engenharia.

Plásticos de engenhariaMas não é só de resinas termofixas que vive o mer-

cado de saneamento básico, que inclui desde adutoras, estações de tratamento de água (ETA) e estações de tra-tamento de esgoto (ETE) até medidores, bombas e válvu-las, dentre outras aplicações. Certas resinas termoplásti-cas, melhor classificadas como 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 ex-ternas de automóveis diversos.

Usos variadosDiversas propriedades indicam o PPO para o sanea-

mento 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 aplica-ções. Para medidores de água que trabalham com pres-são 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 poliestire-no 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.

Resistências químicasAs famílias de PPO destacam-se também por resisti-

rem a temperaturas elevada e, claro, a produtos químicos diversos. As resinas de PPO modificado com HiPS su-portam até 140º C, enquanto as de PPO com poliami-da 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 con-centrações altas (maiores do que 80%) e li-mitada resistência a solventes halogenados e aromáticos. As resinas de PPO com po-liamida reforçada apresentam melhor resis-tência a solventes orgânicos, dentre outras substâncias.

Produtos auxiliaresAtribuindo estanqueidade às estruturas

de reservação e adução de estações de sane-amento básico, produtos químicos diversos são utilizados também para atribuir imper-meabilização, proteção química, potabilida-de, absorção de movimentações, prevenção de deterioração e recuperação às estruturas para saneamento. Nesse sentido, são utiliza-dos aditivos para a fabricação do concreto (super e hiperplastificantes), assim como sistemas de vedação de juntas (selantes hi-droexpansíveis de poliuretano e mantas de

Obras de saneamento: espalha-das por todo o país

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SANEAMENTO

poliolefinas termoplásticas ou TPOs), de trincas e fissu-ras (espumas e resinas de PU injetado) e de juntas de mo-vimentação (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 (arga-massas 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 (Osas-co, SP).

Tubos de mantas sintéticasindicada para o mercado de saneamento, dentre ou-

tros, a aplicação de mantas sintéticas conhecidas como geotêxtil permite criar estruturas de contenção que en-capsulam e retêm grandes quantidades de materiais sóli-dos. Quando este material apresenta alto teor de umida-de, o geotêxtil trabalha também como filtro, permitindo o desaguamento e a redução do volume total a ser des-cartado em aterros sanitários. “Bidim Geoestrutura, nos-so produto com esta função, é utilizado no desaguamen-to 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 efi-ciência e baixo impacto ambiental”, disse Emy Tomina-

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

Tubo de composites: solução anticorrosivaL

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ESPORTE E LAZER

A fabricação de varas de pesca (fishing rods, em inglês) pelo processo de pultrusão não é propriamente uma novidade. Desde que as tradicionais varas de bam-

boo 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.

MateriaisTeoricamente, 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 comprimi-das 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 ho-ras. 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.

AditivosMas surgem algumas questões. Uma delas dizem respei-

to 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 atri-buem 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 uti-lizamos retífica com 2 rebolos, um de abrasão e outro de arraste onde a abertura dos rebolos é controlada eletronica-

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

MercadoCom a extensão do litoral brasileiro e o número de rios em

todas as regiões do país, o mercado potencial – e real – de va-ras 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 vi-dro. “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 ve-zes 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.

NovidadesSegundo Graner, há muitas novidades no processo de pul-

trusão no mundo. “Mas elas estão restritas aos países avan-çados. Posso citar, por exemplo, velocidades inimagináveis para nós, tempos de cura muito mais curtos, tecnologia em resinas diferenciadas, assim como de fibras, e controles au-tomatizados 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.

Pesca: grande potencial de mercado

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 Varas: grande variedade de tipos e materiais

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ENSINO

Ocorreu, 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 Com-

pósitos (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. Com-põem a turma, por exemplo, 1 designer de produto, 2 engenheiros, 3 gerentes diversos, 1 supervisor e 1 inspetor de qualidade.

Começa a 1ª pós-graduação em compósitos do Brasil

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

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ARTIGO TÉCNICO

Tubos 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 compósi-tos 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 infraestru-tura, tanto as estações de tratamento como as tubula-ções para saneamento devem ter vida longa – superior a 50 anos. Além disso, elas devem suportar condições extremas de manuseio e de estocagem. Para atender es-sas exigências as resinas devem combinar algumas pro-priedades 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 lon-go como em curto prazo.

Vamos discutir as propriedades das resinas para aten-der essas exigências.

Exigências da estocagem. As condições de estoca-gem 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 estoca-gem. 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: nenhu-ma exigência especial

• Para os tubos: HDT maior que 80º C.

Exigências do ambiente de uso. As tubulações usa-das 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 condu-zir ou armazenar água. O esgoto doméstico exige o uso de resinas de melhor desempenho, porque pode conter ácido sulfúrico gerado pela reação de H

2S com água.

Portanto, para as tubulações de compósito, o ambiente agressivo a ser considerado na escolha da resina é o áci-do sulfúrico presente nas linhas de esgoto.

Para os tanques das estações de tratamento, as resi-

Resinas para saneamento

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

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ARTIGO TÉCNICO

nas devem resistir, além da água e do esgoto, aos pro-dutos químicos usados no processo de purificação e de-sinfecção. As concentrações desses produtos, porém, são muito baixas e não causam danos aos compósitos. Em princípio qualquer resina poliéster de média reativida-de 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 sul-fúrico

• Para tanques de estações de tratamento: boa resis-tência à osmose e aos produtos químicos usados no tra-tamento.

Exigências estruturais. As exigências estruturais são analisadas para longo prazo e curto prazo. Vamos expli-car 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 (exuda-ção) 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 vi-dro 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 estru-tural 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 su-portar 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 ova-lização 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

regressão são difíceis, demorados e complicados. Os tu-bos 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 alongamen-to 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 Hydros-tatic 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 manu-seio 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 re-sinas 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: Alon-gamento de ruptura maior que 3,0%.

ConclusãoAs 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 áci-

do sulfúrico (esgoto)• Alongamento de ruptura maior que 3,0%• Altos valores para o HDB e para o CDB.

BibliografiaTOSFAC – Total Strain Failure CriterionTrilogy – Structural life of composites, parts 1, 2 and 3.Detalhes abstrusos da AWWA (notas).

ApêndiceCálculo dos alongamentos para os níveis de ovali-

zação A e BAlongamento 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 ge-ratriz inferior do tubo. O alongamento no liner no nível de ovalização A é obtido pela expressão:

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ARTIGO TÉCNICO

Onde Єliner

é o alongamento do liner na geratriz infe-

rior do tubo ovalizado no nível A,

é o alongamento do liner na geratriz infe-

é a ovalização do

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 ex-presso pela relação:

Onde Єresin é o alongamento de ruptura da resina.

Substituindo (A2) em (A1) obtemos:

A expressão (A3) calcula o alongamento de ruptura mínimo da resina para o tubo passar no ensaio de ovali-zação 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 equa-ção (A3), obtemos:

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

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:

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

Igualando (A5) e (A4) obtemos

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

Exemplo de cálculo – Calcular o alongamento míni-mo 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:

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 ovali-zação A.

Onde Є é o alongamento de ruptura da resina.

Igualando (A5) e (A4) obtemos

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AUTOMOTIVO

Moldado 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 gran-

de dimensão tradicionalmente fabricada em aço que, em plástico, permite uma radical perda de peso sem com-prometimento da resistência e durabilidade. Posicionado logo abaixo do compartimento do porta-malas do veícu-lo, o alojamento em plástico exigiu, para sua fabricação, o desenvolvimento de resinas especiais em termos de fluidez e resistência.

Novos gradesSegundo Anderson Maróstica, especialista técni-

co 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

Peça a ser produzida e localização no chassi do automóvel

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 enge-nharia 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 (Tecno-logia 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

Um dos destaques no Simpósio SAE Brasil – Novos materiais automotivos

e nanotecnologia, em junho deste ano, o desenvolvimento e fabricação do

alojamento do estepe do Audi X em poliamida 6 (PA6) com 60% de fi bra de

vidro foi apresentado pela Lanxess em detalhe. Confi ra

Alojamento de estepe em PA6

com 60% de fi bra

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

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AUTOMOTIVO

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

A peçaO 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 mon-tadas diretamente no módulo pesam por projeto 70 kg. Dentre essas peças estão uma bateria, um macaco, o es-tepe, um dispositivo de controle e o compressor de ar da suspensão.

Sendo a rigidez fundamental, foram tomadas, duran-te 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 rígi-das 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 especia-lista 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.

ResultadoS efossem feitas em aço, as peças para o alojamento

do estepe teriam de ser em número de 15. Com o mate-rial plástico, as peças são reduzidas a apenas duas. Ou-tra 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.

Alojamento de estepe em PA6

com 60% de fi bra

Peça fi nal do alojamento do estepe

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LABACE 2011

Segunda maior feira de aviação executiva do mundo, a Labace 2011 (Latin American Business Aviation Con-ference and Exhibition), que se realizou de 11 a 13 de

agosto em São Paulo, no Aeroporto de Congonhas, apre-sentou 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.

MateriaisOs 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 exe-cutivas apresentadas na feira. Veja alguns exemplos a seguir.

CirrusA 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 ara-mida. Segundo Sérgio Beneditti, diretor de vendas da Cirrus Aircraft no Brasil, a Cirrus Aircraft foi uma das indústrias

pioneiras a certificar uma aeronave fabrica-da com materiais com-posites. Em meados de 2007, lançou a Gera-ção 3, a qual, entre inú-meras modificações, teve a estrutura da asa construída em fibra de carbono, o que propor-cionou substancial re-dução no peso do com-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.

Cessna Corvalis TTA norte-americana Cessa (Wichita, Kansas) apresen-

tou o Cessna Corvalis TT, monomotor cujo airframe (fu-selagem) é totalmente fabricado em composites de fibra de vidro, reforçado por sua vez por barras de fibra de carbono

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. Confi ra algumas aeronaves. A continuação desta cobertura estará na próxima edição

LABACE 2011

Cirrus SR22 Plus

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LABACE 2011

unidirecional, de forma a reforçar áreas estratégicas da es-trutura, 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 ci-clos de fadiga, o equivalente a 120 anos de serviço ativo, não apresentando a estrutura qualquer sinal de defeito. A aero-nave 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.

Hawker 4000

Apresentado pelo fabricante como o jato médio mais avançado do mundo, o Hawker 4000, da norte-americana Hawker Beechcraft (Wichita, Kansas), possui um diferen-cial 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 aero-nave 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.

Cessna Corvalis TT: quase toda a estrutura em composites

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Hawker 4000: fuselagem integral em fibra de carbono

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INTERNACIONAL

Resultante da fusão, como joint venture, de divisões dos grupos SGL e Benteler, a Benteler-SGL (Pader-born, Alemanha) desenvolve soluções em composi-

tes para veículos especiais, em geral esportivos, para produ-ção de peças inteira ou parcialmente feitas nesses materiais. Alguns exemplos: um pilar híbrido B, parcialmente reforça-do 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 po-liéster, 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 per-formance equivalente aos melhores gelcoats para os mer-cados 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, re-sistência à água e reduzidíssimo grau de amarelamento. Esse produto não contém substâncias halogenadas ou ou-tros 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-

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 fi bra de vidroFabricante de fibra de vidro e produtos correlatos, a Chan-

gzhou 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 tu-bos 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 imó-veis 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

Soluções especiais para peças em composites

Todo ano surgem novidades em matérias-primas, processos e peças acabadas em composites

de fi bra de vidro, carbono e aramida. Veja algumas novas soluções

Pilar híbrido Tampa superior do motor do Audi RS4

Porta lateral do Porsche 997 GT3

Tampa em três partes do motor do Cadillac Escalade Pára-choque traseiro

do Porsche Carreta GT

38

Figura 1 – SAI (Injeção por Corrente de Ar)

Fotos: Benteler-SGL

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39PR j U L H O • a G O S T O 2 01 1

INTERNACIONAL

Uma nova tecnologia para uso de cargas em blendas re-ativas de poliuretano chamada SAI (Injection by Air Stream ou Injeção por Corrente de Ar) foi desenvolvida pela Bayer MaterialScience (Leverkusen, Alemanha) e apresentada du-rante 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 possibilida-des 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 li-mitado de opções de material composite resultante. “Com a tecnologia SAI, os componentes – o poliol, o isocianato e a carga – são adicionados separadamente e não mistura-dos até o cabeçote de mistura. Isso evita as desvantagens do método de lote (batch)”, disse Roger Scholz, um especia-lista 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 cama-da ou entre diferentes camadas, como numa estrutura san-duíche, por exemplo. A Bayer MaterialScience opera uma planta-piloto em Leverkusen empregando o novo método.

O trimaran com a maior peça inteiriça do mundo

CMS (Zogno), para trabalhar numa estrutura construída primariamente por fibra de carbono e de aramida. A cons-trução-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 tor-neio, 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, Es-tados 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 métodos de infusão em com-posites: interno e externo. A escolha do tipo de infusão depende das condições de 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 mul-tiaxiais (unidirecionalmente em 0o, -20/90º, 90º e -20/90º) e gramatura de até 4000g/m2 no total. As vantagens des-se reforço, segundo a empresa, são melhores proprieda-des 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 me-lhoria 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). Segun-do 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 lamina-do, 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 lami-nado, melhora a resistência ao fogo e possui velocidade de fluxo similar ao uso de meios de fluxo externos.

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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 tri-maran 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

Visão esquemática do Roviply

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-20/90º

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INTERNACIONAL

Tecidos multiaxiais costurados Filmes de TPU em produtos para curar feridas

Os tecidos multiaxiais costurados elevam o desempe-nho dos tecidos tendo como base recentes avanços em tec-nologia 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/carbo-no 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.

A Epurex Films (Bomlitz, Alemanha) desenvolveu fil-mes feitos com poliuretano termoplástico (TPU) indicados para cuidado de pacientes com feridas. Os filmes da Epu-rex, da linha Plastilon, permitem permeabilidade a vapor de acordo com o tipo de filme, assim como elevada flexibilida-de e mínima fricção a manta da superfície e as vestimentas do paciente.

Os filmes da linha Plastilon são assim especialmente in-dicados para reduzir o tempo de tratamento de pacientes em fase de recuperação, permitindo a redução do tempo de tra-tamento 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.

Tecido woven em 3D de duas camadas Filme de TPU: barreiras eficientes

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NAVALSHORE 2011

Juntas de expansãoDesenvolvidas sob

encomenda em dimen-sões para cada aplica-ção, as juntas de ex-pansão não-metálicas da Balg (Rio de Janei-ro, RJ) possuem um fole (elemento flexível) composto de diversas camadas, como tecido de fibra de vidro sili-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 eleva-das (até 1200º C), com flexibilidade, absorção de movimen-tos e resistência química severa.

Perfis pultrudadosLeves, resistentes mecânica e

quimicamente, sendo praticamen-te imunes à corrosão, os perfis pultrudados em composites são amplamente usados em embarca-ções e plataformas sob a forma de escadas, guarda-corpos, grades, etc. A Poleoduto/ Enmac (Gua-rulhos, SP) apresentou seus perfis para embarcações, assim como

outros produtos, como eletrocalhas, leitos para cabos, drenos, mangueiras e tubos.

Revestimentos em PTFEUtilizados 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 expansão metálicas e de borracha, foles, tu-bos, suportes, acoplamentos de montagem e outros acessórios.

Protetores durante a ancoragemPara ajudar a proteger embarcações e instalações portuá-

rias, 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 ca-madas 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 super-fície, 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, apodrecimen-to e estilhaçamento que atingem os produtos tradicionais feitos de madeira tratada.

Equipamentos de pinturaA 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 equipa-mentos de pulverização de pintura líquida ou a pó, epóxi ou poliuretano, para diversos substra-tos (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 bicomponente), termoaplicados e eletrostáticos 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

Um mercado em expansão

Navalshore 2011: composites e plásticos de engenharia

Junta de expansão não-metálica (esquema)

Manta de fibra de vidro

Tecido de fibra cerâmica Tecido teflonado

Manta de fibra cerâmica

Tecido de fibra de vidro

Pultrudados: resistência química e mecânica

Revestimentos em PTFE

Em

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TwinControl: dois componentes

Baleeira: manutenção preventiva

V240C: transparente a ondas eletromagnéticas

Portas, cabos, revestimentos, pisos e uma

infinidade de outras aplicações utilizam

composites e plásticos de engenharia na

indústria naval. Confira a cobertura da

Navalshore 2011

Navalshore_2011_PR77_02.indd 42 9/27/11 5:20 PM

43PR j U L H O • a G O S T O • 2 01 1

NAVALSHORE 2011

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 com-ponentes TwinControl, utilizam equipamentos, componentes e acessórios para aplicações airless ou aircoat. O processo Air-less 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 tecno-logias airless e airspray, é ideal para uma vasta gama de apli-cações, desde o acabamento em madeira até pintura de equi-pamentos 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.

Inspeção de baleeirasBaleeiras 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 na-vios e plataformas, a Extecil Santos (Santos, SP) realiza inspeções perió-dicas (anuais ou quinquenais) em ba-leeiras, que devem cumprir exigentes

níveis de proteção. A empresa também realiza reparos em ba-leeiras e dispositivos de lançamento, como guinchos e sistemas de freios, e testes de carga e sobrecarga.

Mangueiras e terminaisAs propriedades do PTFE de resistência antiabrasiva e

química tornam-no ideal para aplicação em mangueiras e ter-minais 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 Janei-ro, RJ), empresa especializada na montagem de mangueiras e representante de diversos fabricantes nacionais e internacio-nais de peças e equipamentos hidráulicos e pneumáticos.

Antenas marítimas por satéliteFabricados em fibra de carbono, os refleto-

res parabólicos de antenas marítimas por satéli-te são os principais produtos da Intellian (Seul, Coreia do Sul). Uma das vantagens de se usar fi-bra de carbono nesses equipamentos é a redução do peso do equipamento como um todo, econo-mia 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.

Engenharia navalO projeto, desenvolvimento e cons-

trução de navios de grande porte e ou-tras embarcações movimenta de forma radical o mercado de escritórios de en-genharia naval, em empresas brasileiras e estrangeiras. A espanhola Ghenova, há oito meses com escritório no Bra-sil, 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 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, pressuriza-dos e 2 navios LPG Carrier de 12.000 m3 semi-pressurizados.

Juntas especiaisAs fibras de reforço utilizadas em composites e alguns

plásticos de engenharia são a primeira opção para o desenvol-vimento e fabricação de juntas de vedação, papelões hidráuli-cos 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 Ja-neiro, RJ) fabrica, dentre outros produtos, papelões hidráulicos em fibra de aramida com NBR (borracha de nitrilo butadie-no) para diversos usos: aplicações com baixa pressão superfi-cial, extensas aplicações industriais, juntas universais de alta pressão e aplicações gerais com temperaturas e pressões mo-deradas. 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 ara-mida 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 mecâni-ca para temperaturas e pressões elevadas. Laminados de grafite com alto grau de pureza, por sua vez, proporcionam resistên-cia e segurança em aplicações com pressões e temperaturas ele-vadas. 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 excelen-te 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, lamina-do fenólico (Celeron), PVC, HMWPE, polipropileno, policar-bonato, poliuretano, acetal e poliestireno.

Em

bras

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TwinControl: dois componentes

Baleeira: manutenção preventiva

V240C: transparente a ondas eletromagnéticas

CED: projeto virtual

Ghe

nova



NAVALSHORE 2011

Mancais do eixo de saída de popaFabricados 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 in-teressante 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 anticorrosivosResinas termofixas e termoplásticas são tradicionalmente

utilizadas em revestimentos anticorrosivos de embarcações. A Metacoating (Cotia, SP) atende esse mercado com revestimen-tos 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), flúor-polímeros (substâncias inertes, com baixíssimo coeficiente de atrito e impermeabilidade), epóxi (aplicação seletiva, impedin-do a formação de partículas e óxidos provenientes de corro-são), polietileno e resina poliéster (aplicada por equipamento eletrostática, pura ou híbrida).

Prototipagem rápidaPara fabricação de com-

ponentes para embarcações, a Sisgraph (São Paulo, SP) ofe-rece 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 tanquesTanques de estocagem submersos requerem manuten-

ção periódica com soluções resistentes à corrosão e ade-quadas em custo. A norteamericana Tank Tech (Blodgett, Missouri) possui soluções que fazem uso intensivo de com-posites de fibra de vidro em sistemas de liner secundário. Para essas soluções, a empresa utiliza tecidos tridimensio-nais em fibra de vidro curados com resinas termofixas, for-mando 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 acabamentoPrimers 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 poliure-tano 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-

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 trans-missão térmica ao ambiente em que é usada.

Cabos e sistemas de cabeamentoAmplamente utilizados em

embarcações de qualquer por-te, cabos condutores de energia Fazem uso de diversos plásticos de engenharia para proteção mecânica e isolamento elétri-co. Alguns plásticos utilizados pela francesa Nexans (Paris) são o HF XLPE (polietileno de ligações cruzadas livre de halo-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 embarcaçãoEmbarcações de todos os tamanhos utilizam portas que po-

dem 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 PUA escolha do poliuretano para

pisos muitas vezes se dá em con-junto 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 solu-ções para pisos e revestimentos em poliuretano conjugado com 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 Te-froka PU-E-SPORT e PU-E COMFORT, soluções também sem emendas, possuem alta resistência à abrasão e produtos quími-cos, assim como propriedades antiderrapantes. A GTF Freese é representada no Brasil pela Unimare.

Prendedores de cabosA chinesa Fengfan Electrical Fittings (Shangyu City) fabri-

ca 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 tem-peratura (de -40º C a 85º C).

FDM Titan: versatilidade

Legenda: Naval: cabos especiais

Piso em PU: química e mecani-camente resistente


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MATERIAIS DE NÚCLEOMATERIAIS DE NÚCLEO

Também chamados materiais de núcleo, os núcleos iner-ciais são blocos maciços, ocos ou irregulares de mate-riais naturais, sintéticos ou manufaturados utilizados

para preencher, com pequeno aumento de peso, vazios em estruturas, construir peças laminadas e compactas de com-posites, 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 agre-gar 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 estru-tura 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 respon-sáveis 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 espu-mas PET. Compensado naval e PU também são muito utiliza-dos. 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 co-nhecidos como colmeias, são utilizados amplamente em estru-turas 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 pai-néis de honeycombs têm grande aplicação em partes planas de superestruturas, pisos e divisórias.

Alta resistência e leveza

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

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. Confi ra Chi

efde

lphi

.com

“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 pro-piciam o isolamento acústico das estruturas, além de aliar exce-lentes 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 so-fisticados como o RTM Light, filament winding (enrolamento filamentar) e a laminação a vácuo com o auxílio de filmes plás-ticos”, disse Felipe Amorim, engenheiro de produto e desenvol-vimento de mercado da Diprofiber (Curitiba, PR).

As colmeias plásticas são utilizadas mundialmente por di-versos setores industriais, com destaque principalmente para a indústria náutica, seja na produção de pequenos e grandes bar-cos (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 tam-bém 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 com-petitivo. 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 ma-terial possibilita a formação de câmaras de ar, as quais atua-rão como isolantes termos-acústicos nas regiões aplicadas. Por apresentar grande resiliência, a colmeia de polipropileno per-mite a construção de estruturas sanduíches com alta resistência ao impacto, podendo absorver e dissipar severos impactos sem apresentar falhas catastróficas.

Colmeias de alumínioDe acordo com Amorim, da Diprofiber, antigamente, as

colmeias de alumínio eram fabricadas utilizando-se ligas no-bres, destinadas principalmente para aplicações no setor aero-espacial e aeronáutico.

Materiais Nucleo_PR77_02.indd 46 9/27/11 5:25 PM

MATERIAIS DE NÚCLEO

47PR j U L H O • a G O S T O • 2 01 1

Atualmente, as colmeias de alumínio já podem ser encon-tradas em ligas convencionais, sendo desenvolvidas para uso nos mercados de transporte, ferroviário e naval. Suas excelentes propriedades mecânicas aliadas ao fato do alumínio ser resis-tente 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 substra-tos, são utilizados adesivos de alta resistência como os de base acrílica ou epóxi.

“Diferentemente dos outros materiais de núcleo convencio-nais, os processos de fabricação ainda são poucos, mas extrema-mente simples, sendo que os mais comuns são os de colagem mecânica, fazendo o uso de prensas hidráulicas ou bolsas (fil-mes plásticos), com auxílio de vácuo mediante a temperatura ambiente ou até altas temperaturas, como aquelas encontradas em autoclaves”, argumentou Amorim.

Espuma PETSegundo o engenheiro de produto e desenvolvimento de

mercado da Diprofiber, as espumas PET de célula fechada são fabricadas através da expansão do polímero politeref-talato de etileno, mais conhecido como PET. As espumas PET atualmente vêm sendo utilizadas largamente em seto-res 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 geo-metrias. 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 se-melhante à espuma de PVC e com custos menores.Outra carac-terística muito importante deste material é a questão ambiental. Esta espuma é reciclável e não gera poluentes em sua fabrica-ção”, 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 es-puma 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 es-pessos 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-

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 PVCA espuma de PVC é um material sanduíche que possibilita a

construção de estruturas altamente leves e resistentes que necessi-tam 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 fe-chada, 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 re-sistir às cargas dinâmicas e pode ser utilizada em laminação ma-nual, laminação a vácuo, RTM, infusão ou com o uso de tecidos pré-impregnados.

Madeira balsaA 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 em-barcações navais, piso para transporte rodoviário e ferroviário, dentre outros.

De acordo com o gerente de vendas regional da 3A Com-posites, a balsa é uma das madeiras com menor peso especí-fico que se tem conhecimento. Ela também possui, interna-mente, uma série de micro gomos fechados em formato muito próximos a um hexágono. Por isso, a balsa pode ser conside-rada como uma estrutura honeycomb natural (em média, a balsa apresenta 90% do volume em ar). Isto propicia resis-tências 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 ri-gidez, baixa corrosão, aliadas a densidades inferiores a 35 kg/ m³, esta colmeia é altamente aplicada em diversos setores da indús-tria 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 aeronáu-tico, com uso de autoclaves”, ressaltou o engenheiro de produto e desenvolvimento de mercado, da Diprofiber.

Núcleo híbrido rígido e flexívelTrazendo uma nova proposta, este material possui um

grande diferencial comparado aos outros materiais de núcleo convencionais.

Materiais Nucleo_PR77_02.indd 47 9/27/11 5:25 PM

MATERIAIS DE NÚCLEO

“Fabricado a partir da utilização de placas de polietile-no (STF) ou poliuretano (STO), com filamentos costurados internamente em diversos ângulos oblíquos e direções, o nú-cleo 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 ga-nhos expressivos em resistência à compressão e ao cisalha-mento. 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)”, dis-se Amorim, da Diprofiber.

Tecidos 3D de fibra de vidroDe 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 ro-ving, ligadas por filamentos verticais que determinam a espessu-ra do núcleo, variando em média entre 10,15 e 20 mm.

Fabricado em 100% vidro-E, o material possibilita a fabrica-ção de painéis combinados com todos os tipos de resinas dispo-níveis 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 sim-ples, sendo na maioria das vezes, empregado o processo de laminação manual.

Novidades“Com certeza, hoje a maior novidade realmente são as es-

pumas PET com desempenho similar ao PVC. No Brasil, atual-mente, o maior mercado consumidor são os fabricantes de pás eólicas, seguido pelo setor náutico e aviação (comercial e expe-rimental)”, 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 ma-teriais 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 me-cânica 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, infu-são a vácuo, SMC e BMC, o requisito de dimensional e rigidez é de grande exigência. Assim, a utilização dos materiais de nú-cleo (placas rígidas) permitem o controle dimensional e otimiza-ção 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 perfor-mance 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 san-duíche”, finalizou Zorzan.

Diprofiber Comércio de Fibras de Vidro Ltda.Av. Juscelino Kubitschek de Oliveira, 1671

Bairro: CIC - CEP: 81.280-140Curitiba - Paraná - Brasil

Tel./Fax: +55 (41) [email protected]

www.diprofiber.com.br

Parceiros:

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

Colméias Plásticas

Espumas PET

Painel/Compensado

Matline (não tecido)

Painel/Compósito

Mantas para RTM

Painel/Fórmica

Tecidos Multiaxiais

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Untitled-1 1 9/27/11 5:26 PM


CONJUNTURA

O mercado de composites deve crescer, em 2011, 7,9% em valor de produção em relação a 2010. Essa é uma das conclusões do Boletim Merca-

dológico Abmaco, desenvolvido com base em dados co-letados pela consultoria Maxiquim (Porto Alegre, RS) e relativo a indicadores de desempenho da indústria de composites no segundo trimestre de 2011.

Consumo de matérias-primasNo 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 to-neladas (6%). Em seguida vêm gelcoats (3%) e adesivos estruturais (1%). Quanto à origem dessas matérias-pri-mas, 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 composi-tes é de 79% de composites de resina poliéster e 21% de composites de resina epóxi.

SegmentosDo total da produção de composites de resina poliéster

(quase 162 mil toneladas), 46% são direcionados ao merca-do 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-

Abmaco divulga indicadores do

3º trimestreRelatório 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

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 mos-tra-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%).

CrescimentoDesde 2006, o mercado de composites vem experi-

mentando 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 fa-turamento 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 (esti-madas em 3,2%). Já o valor da produção tende a aumen-tar em taxas maiores. O nível operacional no período de 2010 e 2011 é elevado (por volta de 83%).

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CONJUNTURA

Tabela 1 – Indicadores anuais de desempenho da indústria de transformação de composites termofixos

Indicador 2006 2007 2008 2009 2010 2011 *

2010/ 2009

2011/ 2010*

Valor da produção (milhões de reais)

1.693 1.964 2.226 2.244 2.584 2.788 15,1% 7,9%

Consumo de matéria-prima (mil

ton.)

159 172 184 183 205 211 11,8% 3,2%

* Estimativa

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

Indicador 1º trim. 2011

2º trim. 2011

3º trim. 2011

2º tri/ 1º trim. 2011

2º trim. 2011/ 2º

trim. 2010

3º trim./ 2º trim. 2011 *

Valor da produção (milhões de reais)

715 703 716 -1,7% 13% 1,8%

Consumo de matéria-prima (mil

ton.)

46,9 45,5 48,7 -2,8% -13,6% 7%

Trimestre a trimestre, o desempenho da indústria em 2011, em valor de produção, é praticamente estável, apresen-tando leve retração no segundo trimestre em relação ao pri-meiro, 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 cres-cimento do PIB, não tendo se retraído nem no período 2008-2009, conforme o gráfico 1. Para 2011, estima-se um cresci-mento de 7,9%, em relação ao crescimento do PIB de 3,5%.

Gráfico 1





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EQUIPAMENTOS

Filament Winding no

Brasil

Cpp

desa

l

O processo de Filament Winding ou enrolamento fi-lamentar, muito conhecido por aqui na produção de tubulações e tanques, passou por muitas inova-

ções 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 côni-cos, entre outras.

Para a fabricação de tubulações em FRP (Fiber Reinfor-ced Plastic ou plástico reforçado com fibra) ou RPVC (Rein-forced 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

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

Quais são os principais tipos de máquinas de fi lament winding? Para que usos elas são

indicadas? Como está a evolução tecnológica desse tipo de equipamento? Veja a seguir

um enrolamento preciso com ângulos previamente determi-nados por projeto estrutural, visando um perfeito aproveita-mento das características anisotrópicas dos compósitos.

Areia e tiposEm 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 atra-vés do aumento do momento de inércia da seção com ma-terial 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 contí-nua. Este processo, bastante criativo, vai formando o man-dril 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.

AplicaçõesVasos de pressão e reservatórios para gases são produ-

zidos 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 fi-bras 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 cô-nicos em compósitos, fabricação que também necessita de máquina com quatro eixos programáveis, de forma a produ-zir superfícies cônicas enroladas com ângulos baixos – o que permitirá um desempenho estrutural satisfatório. O Institu-to Brasileiros dos Compósitos (IBCom) detém a tecnologia destes equipamentos e vem atendendo ao mercado através de parceria com indústrias mecânicas e de automação.

Máquina de fi lament winding de processo contínuo

Máquinas de fi lament winding: produção elevada e rápido retor-no do investimento

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CONJUNTURA

Palhetas e trava elétricaAs palhetas de limpadores de pára-brisa para auto-

móveis leves, ônibus, caminhões e outros veículos au-tomotores são tradicionalmente feitas de aço. Mas já há diversos casos em que esse tipo de peça é feita de ABS e policarbonato. Esse é o caso de diversas pa-lhetas fabricas pela Blankar (São Pau-lo, SP), em modelos cromados ou em que o plástico fica aparente. “Utilizamos ABS e policar-bonato, em primeiro lugar, por questão de custo. Essas palhetas fazem parte de nos-sa linha popular”, disse An-tonio Carlos Vigilato, diretor da empresa. O ABS, no caso, é o único material, segundo ele, que aceita facilmente a cromação. “Há também a possi-bilidade de metalizar a peça, mas nesse caso a tinta sai com o uso e exposição ao intemperismo. O processo de cromação é mais forte”, explicou. Para fabricação das palhetas plásticas, a Blankar utiliza preferencialmente matéria-prima remanufaturada, muito mais barata (até

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

no Brasil e no exterior. Confi ra mais

algumas dessas aplicações

60%) do que a matéria-prima virgem. “É preciso aten-tar que nós concorremos com produtos chineses, muito competitivos. Mas o fato é que o material reciclado tem uma resposta muito boa”, disse Vigilato. A Blankar tam-bém fabrica uma trava elétrica com sistema mecânico e elétrico, para travamento de porta dos modelos Mitsu-

bishi TR4 e Ecosport. Nesse produto, a empre-sa utiliza poliamida (náilon), em função

de sua resistência e elasticidade. “Havíamos pensado numa ver-

são proprietária do poliacetal, dada sua elevada resistência, mas ele é difícil de trabalhar e quando queima dá muitos pro-

blemas”, lembrou Vigilato. A poliamida utilizada na fabricação

da trava é 66 com reforço de 30% de fibra de vidro.

VentoinhasA excelente resistência mecânica, a choque e a tem-

peratura da poliamida (náilon) indicam-na também para a fabricação das ventoinhas de sistemas de refrigeração

de sua resistência e elasticidade. de sua resistência e elasticidade.

AUTOMOTIVO

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Autopeças: mercado inesgotável

Palhetas em plásticos de engenharia

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Automotivo_pec‟as_PR77_01.indd 54 10/3/11 4:44 PM

AUTOMOTIVO

automotivos. É o caso da BorgWarner Brasil (Cam-

pinas, SP), que nos seus sistemas de arrefeci-mento – a cada dia melhores em função das novas leis de emissões de poluen-tes –, utiliza ventoi-

nhas/ventiladores de poliamida com ou sem

reforço de fibra de vidro em diferentes configurações (soprantes e aspirantes, e com ou sem anel externo). “Outra característica im-

portante da poliamida é sua flexibilidade”, disse Ricar-do Pinto, gerente de engenharia e de vendas da empre-sa. Os produtos da BorgWarner são utilizados, como produtos originais de fábrica, em mais de 10 monta-doras do Brasil e do Mercosul, equipando centenas de modelos de veículos.

RevestimentosJá uma outra variedade de poliamida, a 11, é um

revestimento plástico que após de receber o devido tra-tamento de superfície com uma camada de primer espe-cial nas áreas a serem aplicadas posteriormente. Aten-

dendo o setor automotivo, dentre muitos outros, a Capanyl (Diadema, SP) utiliza a polia-mida 11 numa in-finidade de peças, tais como: molas, ponteiras, cardans, cintos, dampers, abraçadeiras, hastes, núcleos toroidais, bo-binas, parafusos, ma-noplas, suportes diversos, discos de válvulas, etc. Em todas essas aplicações, a PA11 promove excelente aderência, é resis-tente a impactos e amortece vibrações e ruídos, sendo resistente à corrosão química e ao intemperismo e pos-suindo 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 cui-dado durante a aplicação é a remoção de qualquer tipo de tratamento superficial (banhos de cromo, zinco, co-bre, 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, te-flon, soldas de estanho, etc).

AUTOMOTIVO

dendo o setor automotivo,

discos de válvulas, etc. Em

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noplas, suportes diversos, discos de válvulas, etc. Em

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Autopeças: mercado inesgotável

Trava elétricaVentoinhas: poliamida reforçada

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EVENTO

No dia 13 de julho, a Chongqing Polycomp Interna-tional 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 No-bre 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 Yun-tianhua, pelo árabe Amiantit e pelo fundo de investimentos Carlyle. Com a aquisição, a companhia passou a ter capaci-dade 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 Amé-rica 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.

Chineses no mercado de fibra de vidro

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

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cia

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

Visita à fábrica

R. Humaitá, 141 - Ipiranga - Goiânia - GOCEP: 74453-120 - Fone: (62) 3271.1700

Fax: (62) 3295.1065 - [email protected]

Evento_CPIC_PR77_01.indd 2 9/28/11 9:23 AM

INVESTIMENTOS

Com o intuito de promover a máxima funcionalidade ope-racional, dentro dos mais exigentes padrões de segurança e sustentabilidade, a CCP Composites do Brasil, fabricante

de resinas de poliéster insaturado, gelcoats e massas plásticas, anun-ciou 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 condi-ções para continuar participando de um mercado cada vez mais competitivo.

Nesse novo endereço, a empresa garante ter encontrado a com-binação certa de recursos, fornecedores e uma força de trabalho ca-pacitada para fabricar produtos com a qualidade das marcas líderes Polydyne, Polygel, Armorflex, Iberê, Armorcote, dentre outras.

Sobre a CCP CompositesA CCP Composites, antiga Cray Valley, é uma empresa do Gru-

po 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 organiza-ção e a sociedade.

A empresa é uma das líderes mundiais na fabricação e distribui-ção de gelcoats, sendo o segundo maior produtor de resinas de poli-éster 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 com-pleta 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.

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

Cray Valley torna-se CCP Composites do Brasil e se

instala no Perini Business Park

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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

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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

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A VI Fiberglass, uma das maiores distribido-ras 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 Re-gional de Química, dentre outros.

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

Com um time de palestrantes com muita expe-riência, 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 segu-rança com o manuseio e armazenamento dos produ-tos 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.

VI

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Untitled-1 1 9/28/11 9:11 AM

MUITO PERTO DO TRANSFORMADOREm 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.

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O EVENTO TAMBÉM

SOLUCIONOU DIVERSAS DÚVIDAS SOBRE PROCESSOS E

APLICAÇÕES.

Documents

Revista Composites & Plásticos de Engenharia Ed.77