O TERMOPLÁSTICOS

PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE MINAS GERAIS
Graduação em Engenharia Mecânica

Conformação Mecânica

TERMOPLÁSTICOS

Pedro Henrique Santos Dias

509934

Belo Horizonte

Novembro 2017

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Pedro Henrique Santos Dias - 509934

TERMOPLÁSTICOS

Trabalho escrito e apresentado como requisito parcial para obtenção de nota da disciplina de Conformação Mecânica, no curso de Engenharia Mecânica da Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais.

 

Belo Horizonte

Novembro 2017

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SUMÁRIO

1.        INTRODUÇÃO        2

2.        TIPOS DE POLÍMEROS        3

2.1        Termoplásticos        3

2.2        Termofixos (Termoestáveis)        4

2.3        Elastômero        5

3.        TÉCNICAS DE CONFORMAÇÃO PARA PLÁSTICOS        5

3.1        Moldagem por compressão e por transferência        6

3.2        Moldagem por injeção        7

3.3        Extrusão        8

3.4        Moldagem por sopro        9

3.5        Fundição        9

4.        PROPRIEDADES DOS MATERIAIS PLÁSTICOS        10

5.        NOMES COMERCIAIS, CARACTERÍSTICAS E APLICAÇÕES TÍPICAS DOS TERMOPLÁSTICOS        13

6.        COMENTÁRIO DO ARTIGO AVALIAÇÃO DOS TERMOPLÁSTICOS DE ENGENHARIA RECICLADOS NA INDÚSTRIA AUTOMOTIVA        16

REFERÊNCIA        18

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1. INTRODUÇÃO

A resposta de um polímero à aplicação de forças mecânicas em temperaturas elevadas está relacionada à sua estrutura molecular dominante. De fato, um esquema de classificação para esses materiais é feito de acordo com o seu comportamento frente à elevação da temperatura. Os termoplásticos (ou polímeros termoplásticos) e os termofixos (ou polímeros termofixos) são as duas subdivisões. Os termoplásticos amolecem (e eventualmente se liquefazem) quando são aquecidos e endurecem quando resfriados – processos que são totalmente reversíveis e que podem ser repetidos. Em uma escala molecular, na medida em que a temperatura é elevada, as forças de ligação secundárias diminuem (devido ao maior movimento das moléculas), de tal maneira que o movimento relativo de cadeias adjacentes é facilitado quando se aplica uma tensão. A degradação irreversível ocorre quando a temperatura de um polímero termoplástico fundido é aumentada excessivamente. Adicionalmente, os termoplásticos são relativamente macios. A maioria dos polímeros lineares e aqueles que possuem algumas estruturas ramificadas com cadeias flexíveis são termoplásticos. Esses materiais são fabricados normalmente com uma aplicação simultânea de calor e pressão.

Exemplos de polímeros termoplásticos comuns incluem polietileno, poliestireno, poli (etileno tereflalato) e cloreto de polivinila.

Os polímeros termofixos são polímeros em rede. Eles se tornam permanentemente duros durante a sua formação e não amolecem com um aquecimento subsequente. Os polímeros em rede possuem ligações cruzadas covalentes entre cadeias moleculares adjacentes. Durante os tratamentos térmicos, essas ligações prendem as cadeias uma às outras para resistir aos movimentos de vibração e de rotação da cadeia em temperaturas elevadas. Dessa forma, os materiais não amolecem quando são aquecidos. O grau de formação de ligações cruzadas é geralmente elevado, tal que entre 10 e 50% das unidades repetidas na cadeia possuem ligações cruzadas. Apenas um aquecimento até temperatura excessiva irá causar o rompimento dessas ligações cruzadas e a degradação do polímero. Os polímeros termofixos são, em geral, mais duros e mais resistentes do que os termoplásticos e possuem uma melhor estabilidade dimensional. Os polímeros com ligações cruzadas e em rede, os quais incluem as borrachas vulcanizadas, os epóxis, as resinas fenólicas e algumas resinas poliéster, são predominantemente termofixos.

1. TIPOS DE POLÍMEROS

Muitos polímeros são variações ou desenvolvimentos sobre moléculas já conhecidas podendo ser dividido em quatro diferentes classificações:

• Quanto à estrutura química.
• Quanto ao método de preparação.
• Quanto ao comportamento mecânico.
• Quanto ao desempenho mecânico.

A imensa família plástica que é encontrada em todos os lugares, divide-se em três grupos:

• Termoplástico.
• Termofixo (Termoestável).
• Elastômero.

 

1. Termoplásticos

Os termoplásticos possuem a propriedade química de tornarem-se moles e pastosos durante a reação contínua de calor, endurecendo somente com o resfriamento. Dessa forma podemos reaproveitar o material diversas vezes, dentro de uma quantidade admissível, pois sabe-se que não há nenhuma reação qual que possa prejudicar suas qualidades a não ser evidentemente uma pequena diminuição nos valores de suas propriedades, o que pode ser sanado misturando – se percentualmente o material reaproveitado com o material virgem do mesmo tipo.