Tecnologia Mecânica - Aula 05 - Não metais: compósitos

Os compósitos são materiais constituídos por uma mistura de outros materiais na busca das melhores qualidades de cada um, qualidades essas que não podem ser encontradas nos materiais ferrosos, cerâmicos ou poliméricos. Os compósitos podem ser constituídos de duas ou mais fases, que são chamadas de matriz e o reforço.

A matriz confere a estrutura para o compósito, como um polímero. O reforço adicionará as propriedades químicas e físicas desejadas, que pode ser uma fibra de vidro, de carbono ou materiais de origem mineral.

COMPÓSITO REFORÇADO COM PARTÍCULAS - São elementos particulados que podem variar de tamanho e influenciar as propriedades do produto final. Essa variação reduz a deformação plástica, conferindo maiores resistências às solicitações mecânicas no compósito final. Os elastômeros são um bom exemplo: a borracha nos pneus dos carros é combinada com pequenas partículas esféricas de carbono, fios de aço ou náilon, que concedem ao material matriz maior resistência à ruptura e à abrasão.

COMPÓSITOS ESTRUTURAIS - São compósitos que aliam o baixo peso com a resistência mecânica. Como exemplo, temos as placas de compósitos de fibras contínuas com matriz termorrígidas (matriz que suporta calor), que atribui resistência e redução de peso ao objeto. Por isso, essas placas são bastante usadas em aeronaves.

COMPÓSITO REFORÇADO COM FIBRAS - As fibras são elementos finos, alongados ou picados que, quando combinados com outros materiais, fornecem resistência à tração. Esta resistência depende do alinhamento e comprimento das fibras adicionadas. Neste grupo de compósitos, temos:

•  Resinas reforçadas com fibra de vidro, utilizadas para fabricação e revestimento de recipientes;
• Os plásticos com fibra de carbono, usados na fabricação de películas, para-choques, luvas de segurança;
• As resinas com fibras de algodão, como o material Celeron.

O compósito Celeron pode ser encontrado nas formas de barras ou chapas. Ele apresenta uma estrutura totalmente homogênea, obtido a partir da resina fenol, reforçada com fibras de algodão, laminada a alta pressão e temperatura. Caracteriza-se por apresentar uma superfície com baixa rugosidade e resistência aos diversos tipos de ambientes, baixa condutividade e fator de fricção.

Por possuir grande resistência ao impacto e desgaste, este compósito é muito utilizado nas aplicações mecânicas em peças que exigem:

• Precisão na usinagem;
• Menor contração;
• Melhor acabamento em peças de dimensões menores.

© Direitos de autor. 2020: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 31/01/2020