Influência de variáveis de processo nas propriedades mecânicas dos compósitos PEAD/pinus e PEAD/algarobeira.
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Data de Publicação: | 2008 |
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Resumo: | Este trabalho investiga a viabilidade de uso de pós de madeira da Algarobeira (madeira dura, não comercializada) na preparação de compósitos plástico/madeira e compara as propriedades destes compósitos às de sistemas afins manufaturados com pó de Pinus (madeira mole, comercializada). Foram avaliados os seguintes efeitos nas propriedades mecânicas: a) concentrações variadas do resíduo incorporado a matriz; b) temperatura de fusão, velocidade de rotor, tempo de processamento; c) influência do pó de madeira da algarobeira conforme a posição longitudinal (Pé, meio e topo) e transversal (casca, alburno ou branco e cerne ou durâmen) de onde o pó foi retirado. O PEAD e os compósitos foram processados em reômetro de Torque e moldados por compressão e injeção. Investigou-se ainda a sorção de água do PEAD puro e dos compósitos PEAD/Pinus e PEAD/Algarobeira. Verificou-se que condições de processamento mais severas, (tempos, temperaturas e velocidade do rotor) levaram a uma redução das propriedades mecânicas, embora não significativa, para ambos os compósitos, atribuída a uma leve degradação da matriz. Melhor resultado foi obtido pelo compósito PEAD/Pinus processado a 150oC, 50 rpm por 10 minutos. A resistência à tração e o módulo de elasticidade do compósito PEAD/algarobeira foram pouco inferiores que os do compósito PEAD/Pinus. Os compósitos moldados por compressão apresentaram também propriedades inferiores aos obtidos por injeção, devido à presença de defeito e peças não homogêneas em razão da pouca dispersão, má compactação e moldagem ineficiente. Verificou-se ainda que a sorção de água nos compósitos foi rápida nos estágios iniciais, tendendo ao equilíbrio em tempos mais longos de exposição (acima de 980 horas), devido ao pó de madeira ser bastante higroscópico e os mais densos apresentaram menor sorção de água. Este estudo indica que as fibras atuaram como carga inerte, e que poderá promover uma economia de material polimérico utilizado na confecção de compósitos e que se pode utilizar o pó de madeira misturado devido a não significativa diferença na suas propriedades mecânicas em relação a sua posição na tora. |
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NASCIMENTO, José Wallace Barbosa do.NASCIMENTO, J. W. B.http://lattes.cnpq.br/9274991135144621CARVALHO, Laura Hecker de.CARVALHO, L. H.http://lattes.cnpq.br/6358009621640820D`ALMEIDA , Jose Roberto M.LEAL , Antonio Faria.CANEDO , Eduardo Luis.SILVA, Suedina Maria de Lima.GOMES, J. J.http://lattes.cnpq.br/8862929165552804GOMES, Juàres José.Este trabalho investiga a viabilidade de uso de pós de madeira da Algarobeira (madeira dura, não comercializada) na preparação de compósitos plástico/madeira e compara as propriedades destes compósitos às de sistemas afins manufaturados com pó de Pinus (madeira mole, comercializada). Foram avaliados os seguintes efeitos nas propriedades mecânicas: a) concentrações variadas do resíduo incorporado a matriz; b) temperatura de fusão, velocidade de rotor, tempo de processamento; c) influência do pó de madeira da algarobeira conforme a posição longitudinal (Pé, meio e topo) e transversal (casca, alburno ou branco e cerne ou durâmen) de onde o pó foi retirado. O PEAD e os compósitos foram processados em reômetro de Torque e moldados por compressão e injeção. Investigou-se ainda a sorção de água do PEAD puro e dos compósitos PEAD/Pinus e PEAD/Algarobeira. Verificou-se que condições de processamento mais severas, (tempos, temperaturas e velocidade do rotor) levaram a uma redução das propriedades mecânicas, embora não significativa, para ambos os compósitos, atribuída a uma leve degradação da matriz. Melhor resultado foi obtido pelo compósito PEAD/Pinus processado a 150oC, 50 rpm por 10 minutos. A resistência à tração e o módulo de elasticidade do compósito PEAD/algarobeira foram pouco inferiores que os do compósito PEAD/Pinus. Os compósitos moldados por compressão apresentaram também propriedades inferiores aos obtidos por injeção, devido à presença de defeito e peças não homogêneas em razão da pouca dispersão, má compactação e moldagem ineficiente. Verificou-se ainda que a sorção de água nos compósitos foi rápida nos estágios iniciais, tendendo ao equilíbrio em tempos mais longos de exposição (acima de 980 horas), devido ao pó de madeira ser bastante higroscópico e os mais densos apresentaram menor sorção de água. Este estudo indica que as fibras atuaram como carga inerte, e que poderá promover uma economia de material polimérico utilizado na confecção de compósitos e que se pode utilizar o pó de madeira misturado devido a não significativa diferença na suas propriedades mecânicas em relação a sua posição na tora.This work investigates the feasibility of using post mesquite the wood (hard wood, not marketed) in the preparation of composite plastic/wood, and compares the properties of these composite systems related to manufactured with powder of pine (soft wood, marketing). We assessed the following effects on mechanical properties: a) concentration changes in the matrix residue incorporated b) melting temperature, rotor speed, processing time, c) influence of the dust of wood mesquite as the longitudinal (eg, means and top) and transverse (bark, and sapwood or white and durâmen) from where the powder was removed. The pure HDPE and the composites were PEAD/Pine to compression and injection molded and PEAD/Mesquite composites were injection molded. It also investigated the water sorption of composites and pure HDPE, HDPE/Pine, HDPE/Mesquite. It was found that more severe processing conditions (time, temperature and speed of the rotor) led to a reduction of mechanical properties, although not significant, for both composites, attributed to a slight degradation of the matrix. Best result was obtained by the composite HDPE/Pine processed to 150 oC, 50 rpm for 10 minutes. The tensile strength and modulus of elasticity of the composite HDPE/Mesquite were slightly lower than that of the composite HDPE/Pine. The compression molded composites also showed properties inferior to those obtained by injection, because of defective parts and not homogeneous because of poor dispersion, poor compression molding and inefficient. It was found that the sorption of water in the composite was rapid in the early stages, tending to equilibrium in times longer exposure (up to 980 hours) due to the dust timber is very hygroscopic, ie more dense showed lower sorption of water. This study indicates that the fibers act as inert cargo, which could promote an economy of material used for polymer composites, which can use the mixed powder of wood due to no significant difference in their mechanical properties in relation to its position in log.Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-10-31T13:33:12Z No. of bitstreams: 1 JUÀRES JOSÉ GOMES - TESE (PPGEP) 2008.pdf: 6919611 bytes, checksum: d49bd12ad49284c032e87cce74ad475a (MD5)Made available in DSpace on 2018-10-31T13:33:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JUÀRES JOSÉ GOMES - TESE (PPGEP) 2008.pdf: 6919611 bytes, checksum: d49bd12ad49284c032e87cce74ad475a (MD5) Previous issue date: 2008-10-24Universidade Federal de Campina GrandePÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE PROCESSOSUFCGBrasilCentro de Ciências e Tecnologia - CCTEngenhariaPEADCompósitosPó de MadeiraHDPECompositesPowder of WoodInfluência de variáveis de processo nas propriedades mecânicas dos compósitos PEAD/pinus e PEAD/algarobeira.2008-10-242018-10-31T13:33:12Z2018-10-312018-10-31T13:33:12Zhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/2101GOMES, J. J. Influência de variáveis de processo nas propriedades mecânicas dos compósitos PEAD/pinus e PEAD/algarobeira. 2008. 103 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Processos) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Processos, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2008.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisporinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCGORIGINALJUÀRES JOSÉ GOMES - TESE (PPGEP) 2008.pdfJUÀRES JOSÉ GOMES - TESE (PPGEP) 2008.pdfapplication/pdf3983038http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/2101/3/JU%C3%80RES+JOS%C3%89+GOMES+-+TESE+%28PPGEP%29+2008.pdf1578d5a24d8e8a7a6e5193733786354dMD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/2101/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52riufcg/21012023-04-14 19:01:05.243oai:localhost:riufcg/2101Tk9URTogUExBQ0UgWU9VUiBPV04gTElDRU5TRSBIRVJFClRoaXMgc2FtcGxlIGxpY2Vuc2UgaXMgcHJvdmlkZWQgZm9yIGluZm9ybWF0aW9uYWwgcHVycG9zZXMgb25seS4KCk5PTi1FWENMVVNJVkUgRElTVFJJQlVUSU9OIExJQ0VOU0UKCkJ5IHNpZ25pbmcgYW5kIHN1Ym1pdHRpbmcgdGhpcyBsaWNlbnNlLCB5b3UgKHRoZSBhdXRob3Iocykgb3IgY29weXJpZ2h0Cm93bmVyKSBncmFudHMgdG8gRFNwYWNlIFVuaXZlcnNpdHkgKERTVSkgdGhlIG5vbi1leGNsdXNpdmUgcmlnaHQgdG8gcmVwcm9kdWNlLAp0cmFuc2xhdGUgKGFzIGRlZmluZWQgYmVsb3cpLCBhbmQvb3IgZGlzdHJpYnV0ZSB5b3VyIHN1Ym1pc3Npb24gKGluY2x1ZGluZwp0aGUgYWJzdHJhY3QpIHdvcmxkd2lkZSBpbiBwcmludCBhbmQgZWxlY3Ryb25pYyBmb3JtYXQgYW5kIGluIGFueSBtZWRpdW0sCmluY2x1ZGluZyBidXQgbm90IGxpbWl0ZWQgdG8gYXVkaW8gb3IgdmlkZW8uCgpZb3UgYWdyZWUgdGhhdCBEU1UgbWF5LCB3aXRob3V0IGNoYW5naW5nIHRoZSBjb250ZW50LCB0cmFuc2xhdGUgdGhlCnN1Ym1pc3Npb24gdG8gYW55IG1lZGl1bSBvciBmb3JtYXQgZm9yIHRoZSBwdXJwb3NlIG9mIHByZXNlcnZhdGlvbi4KCllvdSBhbHNvIGFncmVlIHRoYXQgRFNVIG1heSBrZWVwIG1vcmUgdGhhbiBvbmUgY29weSBvZiB0aGlzIHN1Ym1pc3Npb24gZm9yCnB1cnBvc2VzIG9mIHNlY3VyaXR5LCBiYWNrLXVwIGFuZCBwcmVzZXJ2YXRpb24uCgpZb3UgcmVwcmVzZW50IHRoYXQgdGhlIHN1Ym1pc3Npb24gaXMgeW91ciBvcmlnaW5hbCB3b3JrLCBhbmQgdGhhdCB5b3UgaGF2ZQp0aGUgcmlnaHQgdG8gZ3JhbnQgdGhlIHJpZ2h0cyBjb250YWluZWQgaW4gdGhpcyBsaWNlbnNlLiBZb3UgYWxzbyByZXByZXNlbnQKdGhhdCB5b3VyIHN1Ym1pc3Npb24gZG9lcyBub3QsIHRvIHRoZSBiZXN0IG9mIHlvdXIga25vd2xlZGdlLCBpbmZyaW5nZSB1cG9uCmFueW9uZSdzIGNvcHlyaWdodC4KCklmIHRoZSBzdWJtaXNzaW9uIGNvbnRhaW5zIG1hdGVyaWFsIGZvciB3aGljaCB5b3UgZG8gbm90IGhvbGQgY29weXJpZ2h0LAp5b3UgcmVwcmVzZW50IHRoYXQgeW91IGhhdmUgb2J0YWluZWQgdGhlIHVucmVzdHJpY3RlZCBwZXJtaXNzaW9uIG9mIHRoZQpjb3B5cmlnaHQgb3duZXIgdG8gZ3JhbnQgRFNVIHRoZSByaWdodHMgcmVxdWlyZWQgYnkgdGhpcyBsaWNlbnNlLCBhbmQgdGhhdApzdWNoIHRoaXJkLXBhcnR5IG93bmVkIG1hdGVyaWFsIGlzIGNsZWFybHkgaWRlbnRpZmllZCBhbmQgYWNrbm93bGVkZ2VkCndpdGhpbiB0aGUgdGV4dCBvciBjb250ZW50IG9mIHRoZSBzdWJtaXNzaW9uLgoKSUYgVEhFIFNVQk1JU1NJT04gSVMgQkFTRUQgVVBPTiBXT1JLIFRIQVQgSEFTIEJFRU4gU1BPTlNPUkVEIE9SIFNVUFBPUlRFRApCWSBBTiBBR0VOQ1kgT1IgT1JHQU5JWkFUSU9OIE9USEVSIFRIQU4gRFNVLCBZT1UgUkVQUkVTRU5UIFRIQVQgWU9VIEhBVkUKRlVMRklMTEVEIEFOWSBSSUdIVCBPRiBSRVZJRVcgT1IgT1RIRVIgT0JMSUdBVElPTlMgUkVRVUlSRUQgQlkgU1VDSApDT05UUkFDVCBPUiBBR1JFRU1FTlQuCgpEU1Ugd2lsbCBjbGVhcmx5IGlkZW50aWZ5IHlvdXIgbmFtZShzKSBhcyB0aGUgYXV0aG9yKHMpIG9yIG93bmVyKHMpIG9mIHRoZQpzdWJtaXNzaW9uLCBhbmQgd2lsbCBub3QgbWFrZSBhbnkgYWx0ZXJhdGlvbiwgb3RoZXIgdGhhbiBhcyBhbGxvd2VkIGJ5IHRoaXMKbGljZW5zZSwgdG8geW91ciBzdWJtaXNzaW9uLgo=Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512024-07-01T09:57:12.202680Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
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