Desenvolvimento de compósitos híbridos contendo resinas termoplásticas com fibras reforçativas longas

Resumo

Atualmente, existe uma demanda cada vez maior por materiais denominados "lightweight" (leves) - de alta resistência mecânica e baixa densidade. Nesse contexto, os compósitos híbridos termoplásticos representam um grande potencial nos mais variados segmentos de mercado, tais como: construção civil, agropecuária, automobilística, náutica, aviação, transmissão de energia e eletroeletrônicos, entre outros. A fim de garantir a viabilidade técnica e científica da fabricação de compósitos termoplásticos de alta performance, utilizando fibras longas contínuas impregnadas com resinas termoplásticas de média e alta viscosidades (LFRT), é muito importante otimizar a interação fibra/resina e a razão entre as concentrações e, dessa forma, obter uma estrutura organizada contínua em todo o produto. O PIPE Fase 1 2016/15345-1, com o mesmo título para a Fase 2 Indireta, demonstrou a eficácia do processo desenvolvido. Conseguiu-se obter compósitos termoplásticos com altas concentrações em massa de fibra, acima de 40% nos testes de cinzas. Além disso, foi comprovado o interesse do mercado pelo produto através das 80 entrevistas em diversos mercados durante o 4th FAPESP PIPE "Phase1 Entrepreneurial Training Program" realizado entre 31 de julho a 19 de setembro de 2017. A pesquisa de mercado e as discussões com mentores da FAPESP mostraram que o desenvolvimento de um processo de impregnação próprio é fundamental para a empresa criar produtos e se consolidar no mercado. O objetivo da Fase 2 é desenvolver uma linha com uma capacidade produtiva maior utilizando-se os conhecimentos adquiridos na Fase 1. E essa nova linha terá uma capacidade de produção entre 20 a 120kg/hora de compósitos, o que permitirá a HYCO ter volumes em quantidades suficientes, tanto para pesquisa quanto para homologação dos produtos nas empresas visitadas, além de poder realizar vendas de pequenos lotes. Outro ponto importante dessa nova linha é o desenvolvimento de produções com velocidades acima de 15m/min. A caracterização da eficácia de impregnação e da distribuição dos tamanhos das fibras será realizada através de técnicas laboratoriais. Produção de corpos de prova e determinação de suas propriedades mecânicas, térmicas e termomecânicas será realizada para a construção de fichas técnicas dos produtos. Os produtos desenvolvidos na Fase 1 continuarão na Fase 2, e as parcerias com a Camará e ASW também continuarão na Fase 2. As atividades de engenharia e produção serão coordenadas pela HYCO e, na sua maioria, executadas em local próprio. Os testes de laboratório serão feitos com o suporte da Embrapa Instrumentação e suas equipes. (AU)