Painéis com Espuma-IsolamentoCiência e Engenharia dos Materiais

Filipe Sousa – 15046Ricardo Coentre – 14991

Pedro Freitas - 15671

Neste trabalho procedeu-se ao estudo de um material compósito cuja principal finalidade é o isolamento, este é o painel de espuma estilo sandwich com interior de poliuretano envolvido com chapas de diferentes materiais tais como o aço galvanizado ou alumínio.

INTRODUÇÃO

ORIGEM DO MATERIAL

A sua matéria-prima é o petróleo. O petróleo é formado por uma complexa mistura de compostos que quando possuem diferentes temperaturas de ebulição.

Obtém-se o poliuretano a partir do diisoccianato de parafileno e do etilnoglicol.

Para se obter a espuma, expande-se a quente por meio de injecção de gases, formando a espuma cuja dureza pode ser controlada conforme o uso que se lhe quer dar.

TRANSFORMAÇÃO DA MATÉRIA-PRIMA

A principal reacção da produção de poliuretanos tem como reagentes um disocianato, disponível nas formas alifáticas ou aromáticas, e um diol ou um poliol poliéster, na presença de catalisador e de materiais para o controlo da estrutura das células, no caso de espumas e tintas.

MATERIAL EM BRUTO

Os poliuretanos são produzidos basicamente pela reacção de poliadição de um isocianato com um poliol e outros reagentes como: catalisadores, surfactantes, extensores de cadeia, etc.. Sua estrutura pode ser celular ou sólida.

Propriedades e limitações ao seu uso.

As limitações do poliuretano são basicamente três:

Poliuretanos não são bons quando trabalham em altas temperaturas.

Todos os poliuretanos estão sujeitos à hidrólise na presença de humidade a temperaturas elevadas.

Ambientes muito ácidos ou base, geralmente são prejudiciais.

AplicaçõesVernizColaPneusMobíliasColchõesAssentos de

automóveisPreservativos

CalçadoAplicações

industriaisSiderúrgicaPapel e

CeluloseMetalúrgicaPetróleoMineração

TRANSFORMAÇÃO DO MATERIAL EM BRUTO NO PRODUTO

Produção de laminas

Processo hand lay-up

Produção dos painéis sanduícheNa fase de produção de um

painel sanduíche, a camada de núcleo pode apresentar-se em placas que são, posteriormente, ligadas às lâminas através de um material adesivo .

Produção de núcleos espumados em moldes

Uma forma possível de produção de painéis sanduíche com núcleos de espuma é através da introdução directa da mistura na cavidade entre as duas lâminas que constituem um molde do painel.

Trata-se de um processo descontínuo onde o painel é fabricado num molde fechado com as dimensões da peça final.

Produção de núcleos espumados numa linha

automática contínua

CONDICIONANTES E CARACTERÍSTICAS DO

PROCESSO Vantagens:

Elevada rigidezPeso próprio reduzidoElevada resistênciaExcelentes propriedades de isolamento térmicoBoa capacidade de dissipação das tensõesBoa capacidade de absorção de energiaBoa capacidade de amortecimentoFacilidade de adoptar formas complexas Facilidade de montagemDurabilidade

Desvantagens:

Fraca resistência a temperaturas elevadas

Deformações excessivasFraco isolamento acústicoPerigo para a saúde Reduzidas possibilidades de

reciclagem

EMPRESAS PRODUTORASHexcel Composites Portafab GuritKalwallNida Core DIAB Plascore

 Poliuretano RecicladoAtravés da reciclagem total de

resíduos de poliuretano oriundos da construção civil e de processos industriais, desenvolvem-se novos isolantes que possuem as mesmas propriedades do produto formulado com poliol virgem.

É produzido a partir da mistura de poliuretano reciclado, cola e óleo de mamona.

ConclusãoTendo-se escolhido especificamente o

poliuretano como objecto de estudo para o material do núcleo conseguiu-se adquirir conhecimento relativo as suas propriedades especificas, utilidades e mais-valias.

É de notar a versatilidade que este tipo de materiais tem em relação ao diverso tipo de materiais que podem ter quer no seu núcleo quer na periferia.