{"id":1395,"date":"2021-06-21T10:50:35","date_gmt":"2021-06-21T13:50:35","guid":{"rendered":"https:\/\/c2lab.com.br\/?p=1395"},"modified":"2023-06-28T18:27:40","modified_gmt":"2023-06-28T21:27:40","slug":"blog-fabricacao-de-polimeros-entenda-as-principais-etapas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/c2lab.com.br\/blog\/blog-fabricacao-de-polimeros-entenda-as-principais-etapas\/","title":{"rendered":"Fabrica\u00e7\u00e3o de Pol\u00edmeros: entenda as principais etapas"},"content":{"rendered":"\n

Assuntos<\/h2>\n\n\n\n
    \n
  1. O que s\u00e3o os pol\u00edmeros e como s\u00e3o feitos<\/strong><\/li>\n\n\n\n
  2. Import\u00e2ncia da fabrica\u00e7\u00e3o de pol\u00edmeros<\/strong><\/li>\n\n\n\n
  3. T\u00e9cnicas de fabrica\u00e7\u00e3o de pol\u00edmeros<\/strong>\n
      \n
    1. Inje\u00e7\u00e3o<\/li>\n\n\n\n
    2. Extrus\u00e3o<\/li>\n\n\n\n
    3. Sopro<\/li>\n\n\n\n
    4. Termoformagem<\/li>\n\n\n\n
    5. Rotomoldagem<\/li>\n\n\n\n
    6. Compress\u00e3o<\/li>\n\n\n\n
    7. Reciclagem<\/li>\n\n\n\n
    8. Manufatura Aditiva<\/li>\n<\/ol>\n<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n

      Neste artigo, voc\u00ea conhecer\u00e1 como os materiais polim\u00e9ricos s\u00e3o feitos, sua import\u00e2ncia e os principais processos de fabrica\u00e7\u00e3o de pol\u00edmeros<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

      O que s\u00e3o os pol\u00edmeros e como s\u00e3o feitos<\/h2>\n\n\n\n

      Podemos definir os materiais polim\u00e9ricos<\/strong> como aqueles formados pelas macromol\u00e9culas conhecidas como Pol\u00edmeros. Essas macromol\u00e9culas, por sua vez, s\u00e3o constitu\u00eddas por mon\u00f4meros, unidades estruturais de baixa massa molecular as quais se unem em longas cadeias a partir de rea\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas de polimeriza\u00e7\u00e3o. \u00c9 da\u00ed que obtemos a palavra Pol\u00edmeros<\/strong> do grego Poli<\/em>, “muitas”, e mero<\/em>, “partes”. <\/p>\n\n\n\n

      O processo de polimeriza\u00e7\u00e3o<\/strong> ocorre a partir da quebra de liga\u00e7\u00f5es dos mon\u00f4meros, atrav\u00e9s de catalisadores como o metais, \u00e1cidos, luz e calor, ou por meio de resson\u00e2ncia na estrutura com deslocamento de el\u00e9trons. Assim, val\u00eancias livres surgem nos mon\u00f4meros, permitindo que eles se combinem, por adi\u00e7\u00e3o ou condensa\u00e7\u00e3o. <\/p>\n\n\n\n

      Import\u00e2ncia da fabrica\u00e7\u00e3o de pol\u00edmeros<\/h2>\n\n\n\n

      Para entendermos a import\u00e2ncia dos pol\u00edmeros<\/strong>, basta pensarmos na imensa quantidade de objetos do nosso cotidiano que s\u00e3o produzidos a partir desses materiais, como: embalagens, sacolas, cal\u00e7ados, roupas, cadeiras, mesas, o pr\u00f3prio mouse que voc\u00ea est\u00e1 segurando ou os componentes do seu celular, dentre outros. <\/p>\n\n\n\n

      Essa variedade de produtos n\u00e3o seria poss\u00edvel atrav\u00e9s de outros materiais, e \u00e9 por isso que os pol\u00edmeros s\u00e3o t\u00e3o importantes na sociedade atual. Portanto, neste artigo, vamos conhecer as principais t\u00e9cnicas de fabrica\u00e7\u00e3o de pol\u00edmeros<\/strong>. <\/p>\n\n\n\n

      T\u00e9cnicas de fabrica\u00e7\u00e3o de pol\u00edmeros<\/h2>\n\n\n\n

      Abaixo, estudaremos cada um dos principais processos de fabrica\u00e7\u00e3o de pol\u00edmeros<\/strong>, da inje\u00e7\u00e3o at\u00e9 a manufatura aditiva. <\/p>\n\n\n\n

      Inje\u00e7\u00e3o <\/h3>\n\n\n\n

      Efetua-se a inje\u00e7\u00e3o tanto para m<\/strong>ateriais termofixos quanto para termopl\u00e1sticos. O processo ocorre conforme as fases a seguir.<\/p>\n\n\n\n

      Inicialmente, a resina polim\u00e9rica<\/strong> \u00e9 selecionada, transportada e inserida no sistema de alimenta\u00e7\u00e3o da m\u00e1quina injetora. Em seguida, o molde se fecha e \u00e9 travado, a fim de suportar a alta press\u00e3o do material nas cavidades.<\/p>\n\n\n\n

      Ent\u00e3o, a rosca empurra os gr\u00e2nulos, plastificando e homogeneizando a mistura<\/strong> atrav\u00e9s do aquecimento produzido por resist\u00eancias el\u00e9tricas e pelo atrito entre as paredes da rosca e do cilindro. Dessa forma, a rosca pressiona o pol\u00edmero<\/strong> que, por sua vez, preenche as cavidades do molde.<\/p>\n\n\n\n

      \n

      Quer saber mais sobre a inje\u00e7\u00e3o pl\u00e1stica<\/strong>? Clique aqui<\/a> e entenda o processo de inje\u00e7\u00e3o pl\u00e1stica, os materiais utilizados, a m\u00e1quina injetora, as etapas do processamento, os problemas mais comuns e o mercado atual de mat\u00e9ria-prima para inje\u00e7\u00e3o.<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n

      \n
      \"fabrica\u00e7\u00e3o
      Figura 1: Injetora de pol\u00edmeros. Fonte: Tudo Sobre Pl\u00e1sticos<\/a>.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

      Mant\u00e9m-se a press\u00e3o da inje\u00e7\u00e3o<\/strong> por alguns segundos, para evitar que se formem rechupes<\/strong> (defeitos estruturais caracter\u00edsticos por vazios entre a parede do molde e a pe\u00e7a injetada) durante a solidifica\u00e7\u00e3o do material, em virtude de sua contra\u00e7\u00e3o volum\u00e9trica. Al\u00e9m disso, recomenda-se<\/strong> incluir um volume de 5 a 10% maior do que o necess\u00e1rio para completo preenchimento do molde.<\/p>\n\n\n\n

      Quando tanto a superf\u00edcie da pe\u00e7a<\/strong> em contato com a parede do molde quanto o interior da pe\u00e7a est\u00e3o s\u00f3lidos e resfriados, o molde<\/strong> se abre<\/strong> e a pe\u00e7a pode ser retirada manual ou automaticamente.

      Quanto menor o tempo de resfriamento<\/strong>, mais r\u00e1pido ser\u00e1 o processo e consequentemente, maior ser\u00e1 a produtividade. Por\u00e9m, um tempo de resfriamento curto demais pode acarretar em problemas<\/strong> durante a retirada do molde ou afetar a vida \u00fatil da pe\u00e7a.<\/p>\n\n\n\n

      Extrus\u00e3o<\/h3>\n\n\n\n

      O processo de inje\u00e7\u00e3o pl\u00e1stica<\/strong> \u00e9 um m\u00e9todo de moldagem de materiais em que uma rosca pressiona mat\u00e9ria-prima polim\u00e9rica fundida at\u00e9 preencher as cavidades de um molde met\u00e1lico.<\/p>\n\n\n

      \n
      \"fabrica\u00e7\u00e3o
      Fonte 2: Extrusora de pol\u00edmeros. Fonte: Mais Pol\u00edmeros<\/a>.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

      J\u00e1 a extrus\u00e3o pl\u00e1stica<\/strong>, trata-se de um processo de passagem cont\u00ednua de material, que \u00e9 conduzido por uma rosca para atravessar um perfil, o qual fornecer\u00e1 a forma final dos produtos. <\/p>\n\n\n\n

      \n

      Os Ensaios Reol\u00f3gicos<\/a><\/strong> permitem entender a influ\u00eancia e rela\u00e7\u00e3o entre os par\u00e2metros de temperatura, torque, taxa de deforma\u00e7\u00e3o e cisalhamento dos pol\u00edmeros nos processos de inje\u00e7\u00e3o e extrus\u00e3o pl\u00e1stica. Acesse o artigo para saber mais. <\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

      Sopro<\/h3>\n\n\n\n

      A moldagem por sopro<\/strong> \u00e9 utilizada com pol\u00edmeros termopl\u00e1sticos, para produ\u00e7\u00e3o de pe\u00e7as ocas, como garrafas, latas e tanques. <\/p>\n\n\n

      \n
      \"fabrica\u00e7\u00e3o
      Figura 3: Sopradora de pol\u00edmeros. Fonte: Stark Ferramentaria<\/a>.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

      Inicialmente, \u00e9 produzida uma pr\u00e9-forma<\/strong> injetada ou uma mangueira extrudada, a partir de um pol\u00edmero, aditivos e cargas desejados, que ser\u00e1 utilizada como mat\u00e9ria-prima para o processo de sopro. Em seguida, a pr\u00e9-forma \u00e9 inserida no molde, aquecida e soprada por ar comprimido at\u00e9 assumir o formato do molde. <\/p>\n\n\n\n

      Por fim, a pe\u00e7a \u00e9 resfriada, endurece e \u00e9 retirada, seguindo para acabamento ou distribui\u00e7\u00e3o. No caso de garrafas PET, o produto j\u00e1 sai finalizado, sendo levado diretamente para log\u00edstica e venda.<\/p>\n\n\n\n

      Termoformagem<\/h3>\n\n\n\n

      A termoformagem<\/strong> \u00e9 um conjunto de processos de aquecimento de placas termopl\u00e1sticas planas, pr\u00e9-concebidas por meio da t\u00e9cnica de extrus\u00e3o polim\u00e9rica, utilizada para fabricar pe\u00e7as com o formato definido de um molde.<\/p>\n\n\n

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      \"fabrica\u00e7\u00e3o
      Figura 4: Termoformagem de pol\u00edmeros. Fonte: Tudo sobre Pl\u00e1sticos<\/a>. <\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

      As principais t\u00e9cnicas de termoformagem<\/strong> s\u00e3o o vacuum forming, moldagem por press\u00e3o negativa, o vacuum casting, utilizada para prot\u00f3tipos de alta qualidade e o press molding, com uso de temperatura e press\u00e3o elevadas.<\/p>\n\n\n\n

      Rotomoldagem<\/h3>\n\n\n\n

      A rotomoldagem<\/strong> (ou fundi\u00e7\u00e3o rotacional, moldagem rotacional) trata-se de um processo de fabrica\u00e7\u00e3o de materiais polim\u00e9ricos utilizado para a produ\u00e7\u00e3o de pe\u00e7as abertas ou ocas, geralmente de grandes dimens\u00f5es. <\/p>\n\n\n

      \n
      \"fabrica\u00e7\u00e3o
      Figura 5: Rotomoldagem de pol\u00edmeros. Fonte: Sulplast<\/a>.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

      A resina polim\u00e9rica<\/strong> em p\u00f3 \u00e9 inserida dentro de um molde oco. Em seguida, o molde entra em rota\u00e7\u00e3o enquanto a resina \u00e9 aquecida at\u00e9 o ponto de derretimento. Ent\u00e3o, o pol\u00edmero se solidifica, adquirindo a forma do molde.<\/p>\n\n\n\n

      Compress\u00e3o<\/h3>\n\n\n\n

      A moldagem por compress\u00e3o<\/strong> \u00e9 um m\u00e9todo de moldagem utilizado para pol\u00edmeros termorr\u00edgidos. O molde deve ser resistente ao desgaste e de prefer\u00eancia ter elevada dureza e resist\u00eancia mec\u00e2nica, a fim de suportar as solicita\u00e7\u00f5es do processo.<\/p>\n\n\n

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      \"fabrica\u00e7\u00e3o
      Figura 6: Compress\u00e3o de pol\u00edmeros. Fonte: CTB<\/a>.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

      A t\u00e9cnica consiste na sele\u00e7\u00e3o e inser\u00e7\u00e3o do pol\u00edmero na cavidade aberta do molde, o qual se fecha e recebe calor e press\u00e3o, at\u00e9 que o material seja curado. Em seguida, a pe\u00e7a \u00e9 resfriada e retirada do molde, seguindo para o acabamento ou outros processos de produ\u00e7\u00e3o<\/strong>. <\/p>\n\n\n\n

      Reciclagem<\/h3>\n\n\n\n

      A palavra pl\u00e1stico<\/strong> vem do grego \u201cplastikus\u201d, que significa \u201cadequado \u00e0 moldagem\u201d. Isso explica muito a estrutura e a capacidade dos pol\u00edmeros termopl\u00e1sticos de serem moldados quando aquecidos, permitindo sua reciclagem.<\/p>\n\n\n

      \n
      \"fabrica\u00e7\u00e3o
      Figura 7: Reciclagem de pol\u00edmeros. Fonte: UFRJ<\/a>. <\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

      A reciclagem<\/strong> prim\u00e1ria trata-se da reutiliza\u00e7\u00e3o sem reprocessamento. Na secund\u00e1ria, o material \u00e9 desmembrado e remontado. J\u00e1 na terci\u00e1ria, \u00e9 reprocessado completamente. Na quatern\u00e1ria, \u00e9 transformado em combust\u00edvel.<\/p>\n\n\n\n

      Manufatura Aditiva<\/h3>\n\n\n\n

      Funcionamento<\/h4>\n\n\n\n

      O m\u00e9todo funciona<\/a> basicamente a partir de tr\u00eas etapas.<\/p>\n\n\n\n

      Primeiramente, \u00e9 necess\u00e1rio realizar um projeto tridimensional em um software de CAD para definir os par\u00e2metros de formatos e medidas da pe\u00e7a.<\/p>\n\n\n\n

      Em seguida, o arquivo em CAD deve ser exportado para um software de fatiamento, conhecido como slicer<\/em>, em que o projeto tridimensional ser\u00e1 dividido em camadas e transformado em arquivo G-code.<\/p>\n\n\n\n

      Por fim, o arquivo \u00e9 enviado para a impressora 3D, que interpretar\u00e1 os par\u00e2metros e far\u00e1 a deposi\u00e7\u00e3o de material de forma progressiva, at\u00e9 que o objeto seja finalizado.<\/p>\n\n\n\n

      T\u00e9cnicas<\/h4>\n\n\n\n

      Atualmente, existem quatro t\u00e9cnicas de manufatura aditiva:<\/p>\n\n\n\n