Desenvolvimento de equipamento para ensaios de envelhecimento acelerado de materiais compósitos

• Autor(a) principal: Matos, Frederico Leopoldo Moura
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10362/90758
• topic: Materiais compósitos; Fibra de vidro; Ensaios de envelhecimento acelerado; Protótipo funcional; Radiação UV; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Mecânica

O uso de materiais compósitos aumentou durante as últimas décadas em diversas indústrias, sendo uma das mais importantes a indústria naval. Em construção naval o material compósito mais utilizado é o compósito de matriz polimérica termoendurecível reforçado com fibra de vidro e é utilizado para a produção dos cascos de navios. Surge então a necessidade do estudo do envelhecimento deste tipo de material de forma a otimizar e compreender a perda de propriedades ao longo da sua vida útil. Assim, o Arsenal do Alfeite, estando a desenvolver e construir uma lancha salva vidas em compósito reforçado com fibra de vidro através do método de infusão, sentiu a necessidade de estudar a degradação do material usado quando exposto a condições extremas de utilização. Para tal, é necessária a utilização de um equipamento que permita realizar ensaios de envelhecimento acelerado. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um protótipo funcional de forma a simular condições de radiação UV permitindo assim a concretização de ensaios acelerados de envelhecimento. Foi projetada, produzida e validada uma câmara de envelhecimento acelerado de radiação UV combinada com ciclos de condensação, sendo um equipamento automatizado e controlado por vários sensores, tal como temperatura, humidade e nível de água. Para realização da prova de conceito foram realizados ensaios de envelhecimento acelerado do material exposto a radiação UV. Procedeu-se a testes em amostras do casco da embarcação sujeitos a condições de envelhecimento acelerado de 500, 750 e 1000 horas. As amostras foram avaliadas e observou-se degradação no material interior, PVC, e algumas alterações na matriz. O equipamento desenvolvido demonstrou-se assim eficaz na simulação do envelhecimento acelerado.