introdução aos compositos poliméricos módulo 2 - almaco

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CAPACITAÇÃO PROFISSIONAL Módulo II Laminação Manual de compósitos poliméricos termofixos PRFV  Poliéster Reforçado com Fibra de Vidro 03 e 04 de Julho de 2012 2012

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Curso realizado na semana de engenharia Mauá sobre compósitos poliméricos

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CAPACITAÇÃO PROFISSIONAL

Módulo II

Laminação Manual de compósitos poliméricos termofixosPRFV – Poliéster Reforçado com Fibra de Vidro

03 e 04 de Julho de 2012

2012

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Apresentação

Paulo CamattaGerente Executivo / ALMACO e CETECOM

Luiz BoloniCoordenador Técnico / CETECOM

Lucas Rodrigues Camatta Assistente técnico

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RecomendaçõesIniciais

Nas dependências do CETECOM e IPT:• Obrigatório uso do crachá;• É proibido fumar nas áreas internas;

Nas aulas teóricas e práticas:• Celulares desligados ou modo silencioso p/ atendimento externo;

No laboratório:• Identifique as rotas de fuga;

• Evite contato físico com materiais desconhecidos;• Nas aulas práticas é obrigatório uso do avental e demais EPI’s • Siga as orientações dos instrutores;

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 Vídeo Institucional 

Programação 

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Cursos CETECOM 2012

1. Compósitos Poliméricos Termofixos

2. Processo Laminação Manual

3. Processo RTM Light4. Processo Infusão

5. Moldes simples e RTM Light

6. Processo de derramamento (mármore sintético)

7. Tensões e deformações em compósitos

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CETECOM 2008

Mais informações :

www.almaco.org.br 

[email protected] 

Programação 

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ESCOPO

• Desmoldantes – teoria e prática (Laboratório) • Gel coat – Teoria (Auditório) • Aplicação do gel coat – prática (Laboratório) • Laminação manual – Teoria (Auditório)• Laminação Manual – Prática (Laboratório)

• Limpeza dos equipamentos – Prática (Laboratório)• Rebarbação – Prática (Laboratório) • Desmoldagem – Prática (Laboratório)• Acabamento – Teoria e prática (Laboratório)• Organização e limpeza do local de trabalho – Prática (Laboratório)

• Foto da Turma - (Laboratório)• Encerramento – Questionário e Certificados - (Auditório) 

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O MOLDENormalmente a conformação (forma principal) do molde é chamado defêmea ou macho. A utilização de um ou outro, dependerá de qual ladoterá o acabamento em gel coat.

OS AGENTES DESMOLDANTES

Para evitar que o produto cole no molde durante a fabricação, énecessário aplicar o agente desmoldante.

A boa aplicação dos agentes desmoldantes é essencial para a obtençãode uma superfície lisa e brilhante.

DEFINIÇÕES

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Laboratório

1. Aplicação do desmoldante

Vídeo 

EPIs:• Capa• Óculos• Máscara com carvão ativado• Luvas

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Gel coat

São camadas de resina sem reforço, geralmente pigmentadas e queformam as superfícies das peças.

Gel coats de acabamento, que são aplicados sobre o molde para

formar as superfícies lisas e coloridas das peças.

Gel coat primers, com alto teor de carga, também são aplicadossobre o molde, podem ser lixados e servem para prover umabase ou fundo para pintura posterior.

Gel coats de cobertura (topcoats) ao contrário dos dois

anteriores, são aplicados sobre as peças e não sobre o molde.Os topcoats contém altos teores de parafina para prevenircontra a inibição da cura exposta ao ar.

Vídeo 

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Aplicações

O gel coat de acabamento para ter aparência uniforme, devem ser aplicado apistola.

A aplicação a pistola pode ser feita em duas demãos cruzadas, depreferência, com várias passadas para facilitar a eliminação do ar.

A espessura final, após a cura e a inevitável evaporação de parte doestireno, deve ficar entre 0,4 mm e 0,7 mm.

Camadas mais espessas que 0,7 mm são quebradiças e podem trincar.

Camadas mais finas que 0,4 mm são suscetíveis a enrugamento e

retratamento (impressão) das fibras no gel coat. 

O laminado estrutural deve ser aplicado depois do gel coat ter curado osuficiente para resistir ao ataque do estireno (ponto de tack). A resina daprimeira lâmina estrutural não deve ter tempo de gel muito longo. 

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Solventes

Não reativos como a acetona, usados somente em último caso, pois aoevaporar deixam poros e vazios no gel coat.

Reativos como o estireno e o metacrilato de metila quecopolimerizam com a resina podem ser usados em pequenasquantidades para acertar a viscosidade.

IMPORTANTE: Os solventes devem ser usados apenas quando forestritamente necessário, pois podem causar problemas noproduto, ambientais e de saúde no local de trabalho.

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GEL COATS

Problemas de Aplicação 

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GEL COATS

Olho de peixe :Causas :Contaminação do molde,filme muito fino,baixa pressão,

excesso de desmoldante,tipo do desmoldante (oleosidade),desgaste do bico da pistola

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GEL COATS

Falta de Uniformidade:

Causas :

Viscosidade do gel muito alta ,

pistola muito próxima ou ângulo incorreto

baixa pressão.

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GEL COATS

DELAMINAÇÃO :Causas :

contaminação do gel coat,

desmoldante incorreto,

gel coat excessivamente curado,resina de laminação com alto índice deparafina.

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GEL COATS

ENRUGAMENTO :

CAUSAS :

cura insuficiente do gel coat antes da laminação,

espessura insuficiente para resistir ao ataque do estireno da

resina,tempo de gel muito longo,

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GEL COATS

TRINCAS CAUSAS : excesso ou escassez de catalisador,espessura do gelcoat muito alta, defeito no molde, desmoldagem precoce

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GEL COATS

DESCOLORAÇÃO OU BRANQUEAMENTO

CAUSAS: Pigmentos de baixa qualidade, filme sub-curado,exposição a intempéries sem inibidores UV, produtosquímicos agressivos.

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GEL COATS

DESPLACAMENTOCAUSAS: nível do catalisador alto, filme muito espesso,

contaminação do molde, desmoldante inadequado, excessode resina na laminação, excesso de tempo de intervaloentre a polimerização do gel e a laminação, excesso decontração do gel.

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GEL COATS

ESCORRIMENTO

Causas : Tempo de gel longo, filme muito espesso, falta detixotropia no gel coat.

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GEL COATS

COBERTURA (Transparência)

Causas :Espessura fina do gel, qualidade do gel e quantidadede pigmentos e dióxido de titánio.

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GEL COATS

“pé de galinha” Causas : Molde sujo, molde com trincas, impacto localizado na

peça.

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GEL COATS

AMARELAMENTO POR EXPOSIÇÃO AO SOL

Causas :tipo de gel não adequado, gel sub-curado, acumulo dedesmoldante no molde, espessura irregular, falta de inibidor UV.

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GEL COATS

SUPERFÍCIE SEM BRILHOCausas : preparação do molde, desmolde precoce, acúmulo dedesmoldante, catalise inadequada (abaixo ou acima dorecomendado).

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GELCOAT

O gelcoat é aplicado por razões estéticas (cor e brilho) e/ou quando énecessário atender exigências específicas como resistência a imtempérie,abrasão ou exposição a ambientes agressivos.

A espessura do gel coat normalmente é de 400 a 700 mícras (0,30 a 0,70 mm).

A aplicação do gel coat pode ser feita manualmente, com pincel, ou a pistola. Omais recomendável é a aplicação a pistola.

Na aplicação a pistola, é importante manter a pressão, a distância e avelocidade adequadas para evitar escorrimentos e desperdícios de material.

Para lembrar

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Laminado sem gel coat

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Laboratório

1. Aplicação do Gel Coat

EPIs:

• Capa• Óculos• Luvas• Máscara

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Laboratório

1. Laminação2. Recorte dos excessos3. Desmoldagem4. Acabamento

EPIs:• Capa• Óculos• Máscara• Luvas

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Laminação manual

• Laminação manual é o nome de uma técnica de processo pelaqual, materiais de reforço, tais como fibras picadas, fios, véusou mantas ou ainda tecidos são impregnados com resina, como emprego de ferramentas manuais.

• O processo normalmente acontece à temperatura ambiente esem pressão externa no molde, o que permite utilizar moldesde baixo custo. 

Vídeo manual Vídeo projeção e picotador

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Vantagens do processo

• Simplicidade e facilidade de execução

• Baixo investimento em equipamentos e ferramental

• Maior flexibilidade na produção de grandes peças

• Possibilidade de alterar o molde sem grandes custos

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ETAPAS DA LAMINAÇÃO MANUAL

• Limpar o molde• Aplicar o agente desmoldante• Preparar o gel coat (homogenear, quantidade, catalisar)• Aplicar o gelcoat• Cortar o reforço e véu de superfície (quando necessário)• Preparar a resina para a laminação (quantidade, catalisar)• Se for preciso, aplicar véu sobre o gel coat• Aplicar uma demão de resina sobre o gel coat• Colocar o reforço• Aplicar a resina sobre o reforço• Remover as bolhas de ar por pressão do pincel e rolete• Recortar as rebarbas• Desmoldar a peça• Realizar o acabamento final (lixamento, polimento, pintura, etc.)

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INÍCIO DA LAMINAÇÃO 

Quando devemos iniciar a laminação?PONTO DE TOQUE do Gel: Se o gel coat está ligeiramente “grudento” e o dedo

permanece limpo, o grau certo de cura foi alcançado e pode-se iniciar alaminação propriamente dita.

Véu de superfície

Constituído de fios de fibra o poliéster como uma manta bem fina, é indicadoquando queremos uma superfície com bom acabamento e sem “fotografia” dos

reforços e ou o laminado deve possuir uma barreira química. Ele é colocadosobre o gel coat e sobre o véu é aplicada a primeira camada de resina, o quepode ser feito com pincel, rolo ou pistola.

BARREIRA QUÍMICA: é indicada quando o produto a ser produzido deve resistira taques mais severos do meio que será utilizado. Exemplos Banheiras, Spas,casco de barcos, tanques, tubulações, etc.

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Medir a manta de reforço na medida correta antes do corte 

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 Corte da manta de fibra de vidro com estilete, com auxílio de uma régua metálica

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Colocação da manta de fibra de vidro previamente cortada

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Aplicação de resina com pincel 

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Roletagem

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LAMINAÇÃO

As camadas de resina e fibra de vidro podem ser aplicadas semesperar a cura da camada anterior.

Não aplicar mais do que 3 camadas de manta e resina pois há o perigode que a temperatura resultante da exotermia possa prejudicar a

qualidade da peça.

Quando for necessário aplicar muitas camadas, deve-se aplicar uma ouduas e aguardar a polimerização até seu resfriamento.

IMPORTANTE:

Já há no mercado resinas especiais, com baixa exotermia e que podemser aplicadas em várias camadas sucessivas.

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Problemas na Laminação - Bolhas

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Pincéis tipo trincha de ½ a 3” são os mais utilizados. 

Equipamentos

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Equipamentos

Roletes convencionais, com cabos retos ou angulares, confeccionados em alumínio ou nylon (canais verticais).Diâmetros de 13, 14 ou 25 mm, com comprimento de 40, 80, 120, 160 ou 200 mm

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Roletes especiais, em alumínio, desenvolvidos para trabalhar em cantos, quinas, assentamento de tecidos e véus (lisos),assentamento de mantas (canais paralelos), assentamento de tecidos especiais (tnt) e fura-bolhas.

Equipamentos

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RETIRADA DO EXCESSO (rebarbas)

Quando o laminado, constituído de manta ou de tecido de fibra de vidrosaturados, alcançou um certo grau de cura (‘fase verde') a parte da peça quesai por cima da extremidade do molde (excesso) é removida com uma faca ouestilete bem afiados.

DESMOLDAGEM

O produto pode ser desmoldado quando estiver polimerizado (resfriado atemperatura ambiente).

Depende da:- Resina

- Temperatura

- Espessuras

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  Lixamento da peça antes da pintura

LAMINAÇÃO MANUAL

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Ç

Pintura final

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QUE RESINA USAR NA LAMINAÇÃO MANUAL?

- Molhamento rápido das fibras

- Liberação de ar rápida e fácil

- Ser tixotrópica para evitar escorrimentos

- Pico exotérmico não dever ser muito alto

- Ser preferivelmente do tipo de Baixa Emissão de Estireno (BES)

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OBSERVAÇÕES SOBRE O PROCESSO DE LAMINAÇÃO MANUAL 

- Características da resina e da fibra compatíveis.- Seguir as orientações dos fabricantes de matérias-primas.- Sistema de cura adequado à resina e à peça a ser fabricada.- Gel coat adequado ao ambiente de uso.- Preparar apenas a quantidade de material que será utilizado.

- Laminação homogênea.- Sobrecamada de gel coat no lado contrário para evitar distorções.- Evitar presença de bolhas de ar e porosidades.- Desmoldar a peça somente após a cura completa.- Manter limpo e organizado o local de trabalho.

- Fazer uso dos equipamentos de proteção individual – EPIs.- Lembrar que a QUALIDADE depende do conjunto de ações.

Como não se deve trabalhar - Vídeo 

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Encerramento

Vamos aproveitar este momento para eliminar as dúvidassobre o processo de laminação manual?

Também vamos preencher o formulário de pesquisa desatisfação.

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www.almaco.org.br

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Materiais Compósitos

 “O céu não é mais o limite!”  

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Finalizando

A equipe ALMACO E CETECOM agradecem a participação de todos.

Obrigado!

Paulo Camatta