Análise de compósitos de polipropileno e fibras de vidro utilizados pela indústria automotiva nacional

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2004
Autor(a) principal: Ota, Waldyr Naoki
Orientador(a): Amico, Sandro Campos
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Compostos poliméricos
Materiais compostos
Fibras de vidro
Polimeros
Engenharia de Materiais e Metalurgia
Link de acesso: https://hdl.handle.net/1884/1285
Resumo: Orientador: Sandro Campos Amico
id UFPR_0b34d8042641b15d5cdc7509bc99efd9
oai_identifier_str oai:acervodigital.ufpr.br:1884/1285
network_acronym_str UFPR
network_name_str Repositório Institucional da UFPR
repository_id_str
spelling Satyanarayana, Kestur Gundappa, 1942-Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência dos Materiais - PIPEAmico, Sandro CamposOta, Waldyr Naoki2024-12-13T17:50:04Z2024-12-13T17:50:04Z2004https://hdl.handle.net/1884/1285Orientador: Sandro Campos AmicoCoorientador: Kestur Gundappa SatyanarayanaDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia - PIPE. Defesa: Curitiba, 2004Inclui bibliografiaÁrea de concentraçao: Engenharia e ciencias de materiaisResumo: O polipropileno apresenta baixo custo e, quando for reforçado com fibras de vidro, é freqüentemente utilizado como compósitos. Em peças injetadas, uma maior resistência à tração e ao impacto dos compósitos são características cruciais para diferentes aplicações dos mesmos. O objetivo deste trabalho é a caracterização de propriedades mecânicas, térmicas e físicas em compósitos de polipropileno (PP) com fibras de vidro (FV) processados em diferentes temperaturas de injeção e utilizados pela indústria automotiva na fabricação de ventoinhas para sistema de arrefecimento. Compósitos de PP com 20% e 30% (em massa) de FV foram moldados em diferentes temperaturas de injeção (170ºC, 190ºC, 210ºC, 230ºC e 250ºC) para obter corpos de prova para testes de tração (ASTM-D638) e impacto (ASTM-D256) e também amostras para análises térmicas e físicas, como comprimento das fibras, densidade do compósito, índice de fluidez e termogravimetria. Os resultados obtidos a partir dos testes de tração demonstraram que, como esperado, os compósitos com maior teor de reforço apresentaram um aumento na resistência à tração, módulo elástico e diminuição no alongamento na ruptura. Para compósitos reforçados pela mesma fração volumétrica de fibras, foram detectadas variações estatisticamente significativas no módulo elástico com a temperatura, o que não se verificou, no entanto, para a resistência à tração. Testes de impacto mostraram que à medida que aumenta a temperatura de injeção, há uma queda acentuada da energia necessária para a fratura do polipropileno. O compósito, no entanto, mostrou-se relativamente menos afetado pela temperatura de injeção.A partir de imagens de microscopia eletrônica de varredura das amostras de teste de tração e de impacto, foi observado também uma diminuição da quantidade de vazios ou bolhas com o aumento do teor de fibras e diminuição do arrancamento (pull-out) de fibras na matriz polimérica com o aumento da temperatura de injeção de 170ºC para 250ºC. Correlações foram feitas entre as condições de injeção e as propriedades medidas, evidenciando a necessidade de controle do processo de injeção na fabricação de peças comerciais.Abstract: Polypropylene has low cost and, when reinforced with glass fibres, is usually utilized as composites. The tensile and impact strength properties of such composites are very important characteristics of the moulded parts for different applications and therefore they need to be adequately monitored. Hence, the goal of this work is to characterize composites of polypropylene (PP) reinforced with glass fibres moulded under different injection temperatures (170ºC, 190ºC, 210ºC, 230ºC and 250ºC). The choice for this specific composite is mainly due to its use in the production of cooling fans by the Brazilian automotive industry. The PP composites with 20 or 30% (weight basis) of glass fibre content were injection moulded to obtain test pieces for tensile (ASTM D –638) and impact (ASTM D – 256) tests and to obtain samples for physical and thermal analysis. The tensile test results showed an increase of tensile strength and elastic modulus with a decrease of elongation to failure for the composites with increasing reinforcement content. For composites with the same fibre weight fraction, though significant statistical variations in elastic modulus were observed, no such variations occurred for tensile strength. The impact strength decreased when the injection temperature was increased for pure polypropylene, but this was not noticed for the composites. Scanning electron microscopic analyses of both tensile and impact tested samples showed a decrease of void volume fraction with fibre content and also a decrease of fibre pull out with increasing injection temperature from 170ºC to 250ºC. The correlations between injection conditions and test results obtained in this study imply the necessity of having strict injection condition control in order to maximize requisite properties when producing commercial parts.iv, 89f. : il., grafs., tabs.application/pdfDisponível em formato digitalCompostos poliméricosMateriais compostosFibras de vidroPolimerosEngenharia de Materiais e MetalurgiaAnálise de compósitos de polipropileno e fibras de vidro utilizados pela indústria automotiva nacionalinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALWALDYR NAOKI OTA.pdfapplication/pdf2411889https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/1285/1/WALDYR%20NAOKI%20OTA.pdf2f03cec6eb718439a96dc17998c5c636MD51open accessTEXTWALDYR NAOKI OTA.pdf.txtExtracted Texttext/plain165189https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/1285/2/WALDYR%20NAOKI%20OTA.pdf.txt3a4a6fa679b1a26608a0ea7563030332MD52open accessTHUMBNAILWALDYR NAOKI OTA.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1570https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/1285/3/WALDYR%20NAOKI%20OTA.pdf.jpg501b5a5d2d0c271f5999064413567724MD53open access1884/12852024-12-13 14:50:04.438open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/1285Repositório InstitucionalPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestinformacaodigital@ufpr.bropendoar:3082024-12-13T17:50:04Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Análise de compósitos de polipropileno e fibras de vidro utilizados pela indústria automotiva nacional
title Análise de compósitos de polipropileno e fibras de vidro utilizados pela indústria automotiva nacional
spellingShingle Análise de compósitos de polipropileno e fibras de vidro utilizados pela indústria automotiva nacional
Ota, Waldyr Naoki
Compostos poliméricos
Materiais compostos
Fibras de vidro
Polimeros
Engenharia de Materiais e Metalurgia
title_short Análise de compósitos de polipropileno e fibras de vidro utilizados pela indústria automotiva nacional
title_full Análise de compósitos de polipropileno e fibras de vidro utilizados pela indústria automotiva nacional
title_fullStr Análise de compósitos de polipropileno e fibras de vidro utilizados pela indústria automotiva nacional
title_full_unstemmed Análise de compósitos de polipropileno e fibras de vidro utilizados pela indústria automotiva nacional
title_sort Análise de compósitos de polipropileno e fibras de vidro utilizados pela indústria automotiva nacional
author Ota, Waldyr Naoki
author_facet Ota, Waldyr Naoki
author_role author
dc.contributor.other.pt_BR.fl_str_mv Satyanarayana, Kestur Gundappa, 1942-
Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência dos Materiais - PIPE
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Amico, Sandro Campos
dc.contributor.author.fl_str_mv Ota, Waldyr Naoki
contributor_str_mv Amico, Sandro Campos
dc.subject.por.fl_str_mv Compostos poliméricos
Materiais compostos
Fibras de vidro
Polimeros
Engenharia de Materiais e Metalurgia
topic Compostos poliméricos
Materiais compostos
Fibras de vidro
Polimeros
Engenharia de Materiais e Metalurgia
description Orientador: Sandro Campos Amico
publishDate 2004
dc.date.issued.fl_str_mv 2004
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2024-12-13T17:50:04Z
dc.date.available.fl_str_mv 2024-12-13T17:50:04Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/1884/1285
url https://hdl.handle.net/1884/1285
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.pt_BR.fl_str_mv Disponível em formato digital
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv iv, 89f. : il., grafs., tabs.
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFPR
instname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)
instacron:UFPR
instname_str Universidade Federal do Paraná (UFPR)
instacron_str UFPR
institution UFPR
reponame_str Repositório Institucional da UFPR
collection Repositório Institucional da UFPR
bitstream.url.fl_str_mv https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/1285/1/WALDYR%20NAOKI%20OTA.pdf
https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/1285/2/WALDYR%20NAOKI%20OTA.pdf.txt
https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/1285/3/WALDYR%20NAOKI%20OTA.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 2f03cec6eb718439a96dc17998c5c636
3a4a6fa679b1a26608a0ea7563030332
501b5a5d2d0c271f5999064413567724
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)
repository.mail.fl_str_mv informacaodigital@ufpr.br
_version_ 1847526221942882304

Registros relacionados