Navegando por Autor "Paiva, Acir Fortunato"

Agora exibindo 1 - 2 de 2

Desenvolvimento de compósito de polímero biodegradável PHBV e fibra de sisal com análise de aplicação em teto de automóvel.
(2019) Paiva, Acir Fortunato; Câmara, Jairo José Drummond; Câmara, Jairo José Drummond; Baêta, José Guilherme Coelho; Botelho, Róber Dias; Fonseca, Flávio Magno de Carvalho; Miranda, Carlos Alberto Silva de; Vieira, Cláudio Batista
Perante as necessidades de redução de peso, melhoria no consumo energético e melhor desempenho estrutural, possibilitando aos fabricantes de automóveis no Brasil em receberem os benefícios do governo federal, torna-se oportuno o desenvolvimento de soluções em aplicação de novos materiais que apresentem melhores resultados e incrementem melhoria nos índices de reciclabilidade. Para tanto, em uma análise teórica e prática da carroceria, verificou-se que o teto do automóvel sofre um dos menores esforços na estrutura quando submetido aos ensaios de rigidez torcional, permitindo assim uma proposta de substituição do seu material de constituição, aço FEP 04, por outro material que possua propriedades mecânicas inferiores. Como proposta, foi desenvolvido um compósito de polímero biodegradável PHBV - Poli(hidroxibutirato-co-hidroxivalerato) reforçado com fibra de sisal picada em fase dispersa. O objetivo geral foi desenvolver um compósito e caracterizá-lo, gerando dados para simulação computacional de aplicação. Dentre os objetivos específicos, destaca-se a simulação computacional sob carga de torção, pré-requisito para definição da possibilidade de aplicação. A metodologia utilizada foi a análise comparativa do comportamento da carroceria sob torção utilizando os dois materiais aplicados no teto. Foram preparadas amostras de PHBV com 0, 20, 30 e 40% de fibra de sisal que, após as caracterizações, a composição com 30% obteve os melhores resultados, dentre eles uma melhoria no módulo de elasticidade sob tração em 30,43% sobre o material virgem. Sobre a composição de 30% foram realizadas análises de aplicação isoladas como envelhecimento térmico, flamabilidade, adesividade de superfície e adesividade à cola, onde não apresentou queda considerável de propriedades mecânicas após envelhecimento, mas as propriedades de adesividade não foram satisfatórias e necessitam de melhorias. Foram realizados ensaios de aplicação do novo material aplicado ao teto, conforme normas da FCA, obtendo resultados com uma queda aceitável de 3,3% na rigidez torcional da carroceria, principal análise que determina sua possibilidade de aplicação. Foi realizada uma análise física na carroceria que comprovou a plausibilidade dos resultados. Torna-se promissor o uso desse compósito uma vez que atende à demanda de redução de peso (9kg para 6kg) que influencia no consumo energético global do veículo, e à melhoria no índice de reciclabilidade, por se tratar de um compósito biodegradável que atende aos esforços e de fácil descarte
Estudo de compósito de fibra de juta e resina vegetal como substituto dos laminados de fibra de vidro na fabricação da carroceria de veículo de rali.
(Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto., 2011) Paiva, Acir Fortunato; Câmara, Jairo José Drummond
Os compósitos de fibra de vidro e resina poliéster (GF) são os mais utilizados hoje na fabricação das carrocerias de veículos de rali, porém, geram riscos ocupacionais e de descarte, que podem ser exemplificados pelas partículas de fibra de vidro em suspensão e a dificuldade de separar a resina da fibra ao final do seu ciclo de vida. Estudou-se um material compósito de bases vegetais, formado pela fibra de juta e resina vegetal proveniente da mamona (JF). Os objetivos foram: substituir o compósito GF pelo JF devido à origem de fontes renováveis, diminuir os impactos de exposição ocupacional e ambientais, incentivar o uso de materiais sustentáveis nesta aplicação e atender aos mínimos esforços de uma carroceria não estrutural. A metodologia adotada foi a análise comparativa com as propriedades dos dois compósitos nas proporções de 30 e 50% em volume de fibras. Com relação aos compósitos GF, chegou-se aos seguintes resultados para os compósitos JF: são, em média, 4,24 ordens de grandeza menos densos; 15,5 ordens de grandeza menos resistentes à tração; 4,3 ordens de grandeza menos resistentes à flexão; 38 ordens de grandeza menos resistentes ao impacto (Izod); apresentaram temperatura mínima de perda de massa de 296,44°C (para a proporção de 50%); quanto a morfologia, apresentaram boa molhabilidade e interação com a matriz, não apresentando desplacamentos como os compósitos GF. Conclui-se que é possível a substituição apenas em locais onde a necessidade de resistência à tração e ao impacto possam ser, em média, e, respectivamente, de 15,5 e 38 ordens de grandeza menores que as resistências dos compósitos GF, necessitando de reforços. Com relação à densidade, resistência à flexão e resistência à temperatura de trabalho na carroceria a substituição é direta.