Quanto Você Sabe sobre Perfis FRP?
Pultração FRP é um processo de moldagem por pultração para compostos reforçados com fibras (Fiberglass Reinforced Polymer).
Fluxo do Processo de Pultração FRP
● Colocação de fibra: Fibras contínuas (como fibra de vidro, fibra de carbono, etc.) são desenroladas através de um carretel e colocadas em um molde de acordo com a distribuição e conteúdo das fibras.
● Impregnação de resina: As fibras passam por um banho de resina e garantem que sejam totalmente impregnadas com resina. A resina geralmente é uma resina termofixável, como resina de poliéster insaturado, resina epóxi, etc.
● Processo de formação: As fibras impregnadas com resina passam por um dispositivo de formação, inicialmente formando a forma do produto enquanto eliminam resina e ar excedentes.
● Tração e moldagem: As fibras pré-formadas são puxadas através de um molde aquecido por um dispositivo de tração. Dentro do molde, a resina sofre uma reação de cura em altas temperaturas, solidificando e moldando o produto.
● Corte: O produto curado é cortado ao comprimento ideal para obter o produto final.
Vantagem do Processo de Pultração
● Alta eficiência de produção: Pode ser produzido continuamente, rapidamente e é adequado para produção em larga escala.
● Qualidade de produto estável: Alto teor de fibras e distribuição uniforme, boas propriedades mecânicas, dimensões precisas e excelente qualidade de superfície.
● Alta utilização de materiais: Teoricamente, nenhum resíduo é produzido e a taxa de utilização dos materiais pode chegar a mais de 95%.
● Design fácil: O empilhamento de fibras e o sistema de resina podem ser facilmente projetados de acordo com os requisitos do cliente, mantendo diferentes propriedades mecânicas e requisitos ambientais.
Aplicações de Perfis de Pultração FRP
● Campo da Construção: perfis de janelas e portas, painéis de telhado e paredes, estruturas de pontes etc.
● Campo do Transporte: peças automotivas, componentes de transporte ferroviário.
● Campo de Energia: pás de turbinas eólicas e equipamentos de cabos.
● Outros equipamentos resistentes a produtos químicos.
Resinas Comuns de Puxação FRP.
No processo de puxação FRP, resinas comuns incluem resina poliéster insaturada, resina epóxi e resina vinílica. As diferentes resinas têm um impacto significativo no processo de puxação FRP e nas propriedades do material, especificamente da seguinte forma:
A resina de poliéster insaturado possui baixa viscosidade, pode impregnar bem as fibras no processo de pultração, e o tempo de formação da resina pode ser controlado precisamente ajustando a quantidade de iniciador e acelerador, sendo adequada para produção contínua por pultração. No entanto, uma contração relativamente grande durante o processo de cura pode causar tensões internas no produto, exigindo atenção ao design do molde e ajustes nos parâmetros de processo no processo de pultração para evitar deformações ou rachaduras no produto. Perfis de FRP de resina de poliéster insaturado possuem boas propriedades mecânicas, com alta resistência à tração e resistência à flexão, e podem atender aos requisitos de uso de componentes estruturais gerais. Pode resistir à ação de ácidos, bases e sais comuns, mas o desempenho pode diminuir em ambientes altamente corrosivos. Preços relativamente baratos e econômicos fazem com que seja amplamente utilizado em áreas como componentes de construção geral e produtos de consumo.
A resina epóxi possui boa fluidez no estado líquido, garantindo que as fibras sejam plenamente impregnadas e formem uma boa adesão. A velocidade de cura é relativamente lenta, geralmente exigindo temperaturas de cura mais altas e tempos de cura mais longos, o que é benéfico para controlar o processo e reduzir defeitos. A resina epóxi curada possui alta resistência e módulo, e suas propriedades de tração, flexão e compressão são excepcionais. Possui forte força de adesão com as fibras, podendo transferir eficazmente o esforço, melhorando o desempenho geral dos compostos e também conferindo ao produto boa resistência à fadiga. O FRP de resina epóxi tem boa tolerância a la majority das substâncias químicas, podendo manter um desempenho estável em ambientes corrosivos adversos, sendo comumente utilizado em prevenção contra corrosão química, engenharia marítima e outros campos. Também possui boas propriedades de isolamento e dielétricas, podendo ser usado como material de isolamento elétrico.
A resina de ester vinílico combina a boa processabilidade da resina de poliéster insaturado com algumas vantagens de desempenho da resina epóxi. A alta resistência e tenacidade fazem com que produtos em FRP sejam menos propensos a serem danificados sob grandes forças externas, com desempenho intermediário entre a resina de poliéster insaturado e a resina epóxi. Ela possui excelente resistência à corrosão, especialmente uma forte resistência, sendo comumente usada nos campos químico e de proteção ambiental para equipamentos e tubos resistentes à corrosão. Durante o uso prolongado, ela pode manter uma boa estabilidade de desempenho e não é facilmente afetada por fatores como raios ultravioleta e mudanças de temperatura.
Propriedades | Unidade | Perfis de Poliéster Insaturado | Perfis de Epóxi | Perfis de Poliuretano |
Resistência à Tração | Mpa | 250-600 | 500-1000 | 600-1000 |
Módulo de Tração | GPa | 20-35 | 40-60 | 50 a 60 |
Resistência à Flexão | Mpa | 250-600 | 500-1000 | 800-1200 |
Módulo de Flexão | GPa | 20-30 | 40-60 | 45-55 |
Resistência à Compressão | Mpa | 250-500 | 500-1000 | 500-1000 |
Resistência à tração | Mpa | 20-35 | 55-65 | 60-80 |
Impacto Izod | KJ/m² | 200 a 400 | 500-800 | 600-1000 |
Densidade | g/cm² | 1.8-1.9 | 1,9-2,1 | 1,9-2,1 |
Absorção de água | % | 0,1-0,5 | 0,1-0,2 | 0,1-0,5 |
Dureza Barcol | HBa | 50 a 60 | 50-70 | 50-70 |
Força dielétrica | kV/mm | 10 a 20 | 15-30 | 45950 |
Resistividade da superfície | ω | 1011-1013 | 1012-1016 | 1011-1013 |
Resistividade de volume | óm.cm | 1011-1013 | 1012-1016 | 1011-1013 |