Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/10560
Título: Desenvolvimento e caracterização de um compósito de poliuretano derivado de óleo vegetal reforçado com fibra de carbono
Título(s) alternativo(s): Development and characterisation of a polyurethane mainly derived from castor oil with carbon fiber reinforcement composite
Autor(es): Michalzechen, Carolina Bai
Roseira, Felipe
Orientador(es): Villanova, Rodrigo Lupinacci
Palavras-chave: Compostos poliméricos
Fibras de carbono
Poliuretanas
Mamona
Engenharia mecânica
Polymeric composites
Carbon fibers
Polyurethanes
Castor beans
Mechanical engineering
Data do documento: 6-Dez-2017
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Curitiba
Citação: MICHALZECHEN, Carolina Bai; ROSEIRA, Felipe. Desenvolvimento e caracterização de um compósito de poliuretano derivado de óleo vegetal reforçado com fibra de carbono. 2017. 72 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Mecânica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2017.
Resumo: Materiais compósitos tem aplicação na indústria em diversos setores. Os compósitos de polímeros reforçados com fibra de carbono são dependentes de matérias-primas derivados do petróleo, uma fonte não renovável, e que utilizam compostos tóxicos no seu processo de fabricação. Uma alternativa é a substituição do polímero utilizado no compósito. Este trabalho visou desenvolver e caracterizar um compósito de poliuretano derivado de óleo vegetal, proveniente de fonte renovável e biodegradável, reforçado com fibra de carbono em forma de tecido. Para a produção do compósito utilizou-se o processo de prensagem a quente e suas propriedades foram avaliadas através de ensaios de flexão, com análise das fraturas em Microscópio Eletrônico por Varredura. Os compósitos produzidos variaram a pressão de compressão, a temperatura e o tempo de prensagem. O compósito fabricado sob pressão de 0,86 MPa, temperatura de 70ºC e tempo de prensagem de 12h apresentou resistência máxima em flexão de 493 MPa, módulo de elasticidade de 37,35 GPa e densidade 1,485 g/cm3. Conclui-se que é possível fabricar um compósito de poliuretano derivado majoritariamente de óleo de mamona com reforço de fibra de carbono em substituição aos compósitos fabricados com os polímeros derivados de petróleo, com desempenho semelhante.
Abstract: Composite materials find applications within several branches in the industry. Carbon fiber-reinforced polymer composites are highly dependent on oil-based raw materials, a non-renewable source, and also use toxic compounds in their manufacturing processes. An alternative is the composite polymer matrix replacement. This work intended to develop and characterize a composite from polyurethane derived from vegetal oil, mainly castor oil, a renewable and biodegradable source, with carbon fiber reinforcement in fabric form. To produce the composite, the hot compression technique was used, the mechanical properties were evaluated through flexural tests and the fractures from this test were analyzed with scanning electric microscope (SEM). The composite was produced with varied values of pressure, temperature and compression time. The sample manufactured with a pressure of 0,86 MPa, temperature consisting of 70ºC and compression time of 12h showed flexural strength of 493 MPa, flexural modulus of elasticity of 37,35 GPa and density of 1,485 g/cm3. With the results of this work, it can be concluded that the manufacturing of a composite from polyurethane mainly derived from castor oil with carbon fiber is possible and even replace oil-based polymers, with similar performance
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/10560
Aparece nas coleções:CT - Engenharia Mecânica

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
CT_DAMEC_2017_2_42.pdf
  Disponível a partir de 2027-12-06
4,67 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.