EXERCÍCIOS DE PROCESSAMENTO DE POLÍMEROS (1ª PROVA)

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EXERCÍCIOS DE PROCESSAMENTO DE POLÍMEROS (1ª PROVA)

1 – Quais as diferenças entre o processamento de termoplásticos e termofixos?

R.: O Processamento de polímeros termoplásticos ocorre normalmente em temperaturas elevadas (200 – 500° C) e, com frequência, com aplicação de pressão. O processamento de termofixos começa geralmente com a preparação de um polímero linear líquido de baixa massa molar e depois seu processamento para se obter peças duras e rígidas (curadas).

2 – Quais os Fatores que influenciam o processamento de termoplásticos?

R.: Geometria da peça, temperatura que amolece, propriedades reológicas (curvas de fluxo) quando amolecido, estabilidade química do material a ser processado, tempo de resfriamento após a moldagem.

3 – Quais os Fatores que influenciam o processamento de termofixos?

R.: Geometria e tamanho da peça, a temperatura e o tempo de cura.

4 – qual a importância da temperatura de transição vítrea no processamento de polímeros?

R.: A temperatura de transição vítrea é a faixa aonde o polímero começa a sofrer certo “amolecimento” em sua estrutura, facilitando com isso a sua conformação. Para polímeros termoplásticos amorfos, seu processamento se dá acima da Tg (temperatura de transição vítrea), enquanto que para os semicristalinos o processamento se dá acima da Tf (temperatura de fusão).

5 – Descreva 3 processos de conformação de termoplásticos.

R.: - Vazamento: é um processo descontínuo mais simples e consiste em vazar no molde a composição moldável do polímero, sob a forma de uma solução viscosa de mistura do polímero com seu monômero;

- Fiação por fusão: processo contínuo, aplicável a termoplásticos de difícil solubilidade e alta resistência ao calor, que consiste na passagem do polímero fundido por uma placa contendo orifícios. Com isso formam-se filamentos viscosos que se solidificam por resfriamento e são continuamente enrolados em bobinas;

- Processamento por imersão: permite a obtenção de peças ocas por imersão do molde em solução viscosa, seguida da remoção do solvente, ou em emulsão do polímero, seguido de coagulação.

6 – Descreva o processamento por extrusão.

R.: Nesse processamento um parafuso sem fim propele o material peletizado através de uma zona de aquecimento, aonde ele é compactado, homogeneizado, fundido e moldao na matriz. Na saída, o material é comprimido contra uma matriz com o perfil desejado, podendo ser resfriado, calibrado, cortado ou enrolado.

7 – Descreva o processamento por injeção.

R.: No processo de injeção, a conformação do material se dá em 3 etapas:

1 – Preenchimento do molde: o polímero é empurrado para as cavidades do molde, preenchendo-o. O material ainda está quente e completamente expandido.

2 – Pressurização ou compactação: é forçado mais material para dentro do molde, para que a peça mantenha um volume constante. A pressão de injeção nessa fase atinge valores máximos.

3 – Recalque ou compensação: envio restante de polímero, se necessário, para compensar a contração do material. A massa polimérica é mantida sob pressão dentro do molde para que não ocorra retorno de material.

8 – Na moldagem por extrusão em que situação é recomendável a utilização de uma extrusora de dois estágios. Qual(is) a(s) vantagem(ns) e desvantagem(ns) desse processo?

R.: Na fabricação de PET reciclado e outros polímeros que possuam junto de si materiais voláteis, que podem vir em forma de umidade. Suas principais vantagens estão na liberação de materiais voláteis e proporciona uma maior homogeneização do polímero, porém o alto custo do processo constitui uma limitação para o mesmo.

9 – Descreva 3 Técnicas de extrusão.

R.: - Rosca de 1 estágio: o polímero (grãos ou pó) é alimentado através do funil de alimentação para o cilindro aquecido, aonde o movimento da rosca promove o transporte do polímero, levando-o até a matriz.

- Rosca de 2 estágios: consiste em duplicar o processo, extrudando-se o material, extraindo-se dele os materiais voláteis e voltando a extrudar o mesmo.

- Dupla rosca: tem a capacidade de misturar efetivamente, evitando o superaquecimento (degradação) do material polimérico.

10 – Quais as diferenças entre injeção com pistão e injeção com parafuso?

R.: As injetoras com pistão simples utilizam um pistão para forçar o material contra um difusor ou torpedo. O calor é suprimido por resistências elétricas. Nas injetoras de pistão duplo, utiliza-se um pistão de 1 estágio para plastificar a resina e força-la a um 2º cilindro, aonde o segundo pistão injeta o material na cavidade do molde. Na injetora de parafuso é utilizado uma rosca fixa para plastificar a resina e força-la a um cilindro que injeta o material na cavidade do molde.

11 – Descreva as etapas do processo por injeção com parafuso.