Materiais aeroespaciais

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO
CENTRO DE TECNOLOGIA E GEOCIÊNCIAS

MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO MECÂNICA
MATERIAIS UTILIZADOS NA INDÚSTRIA AEROESPACIAL

Grupo:
Hugo Arruda
Yuri Fischer
Mirella Alcoforado
Gilvandro de Aquino

Sumário
Introdução --------------------------------------------------------------pág.2
Compósitos epolímeros-----------------------------------------------pág.2
Materiais estruturais--------------------------------------------------pág.3
Compósitos de fibra de carbono na indústria aeroespacial---pág.3
Compósitos de fibra de vidro na indústria aeroespacial-------pág.4
Compósitos de Kevlar na indústria aeroespacial----------------pág.4
Aerogel--------------------------------------------------------------------pág.5
Material antiradar----------------------------------------------------pág.5
Conclusão----------------------------------------------------------------pág. 6

Introdução

Este trabalho apresentará, de forma resumida, alguns materiais utilizados na indústria aeroespacial. O nosso objetivo é relacionar as propriedades do material com a sua aplicação, e a forma como atende as necessidades dos equipamentos e dos respectivosusuários.
Os equipamentos podem estar sujeitos a grandes esforços, por isso necessitam de um material que resista melhor a essas solicitações. Aviões de grande porte, por exemplo, necessitam de materiais que sejam mais leves e resistentes. Outro exemplo são as naves espaciais que ficam sujeitas a altas temperaturas, e devido ao atrito com as altas camadas da atmosfera, necessitam de materiaisrefratários com alta resistência térmica. Nesses exemplos, necessita-se de um bom conhecimento sobre engenharia dos materiais, já que a indústria aeroespacial deve oferecer materiais que disponham altos índices de segurança. Ao longo do trabalho abordaremos mais sobre os materiais que são usados na parte estrutural e no revestimento das aeronaves, que são os compósitos e os polímeros. Os compósitos sãousados na parte estrutural enquanto que os polímeros são usados no revestimento.

Podemos adiantar como exemplo de compósito usado em estruturas de aviões o GLARE, o qual é usado na fuselagem do A380, conforme a figura abaixo.

Fig.1 Fuselagem do Airbus A380

Compósitos e polímeros

Antes de detalharmos mais informações sobre os materiais utilizados na indústria aeroespacial devemos explicaralgo sobre os compósitos e polímeros.

Compósitos são materiais que possuem duas ou mais fases. Essa união de fases serve para combinar as propriedades dos materiais constituintes, de forma que se obtenha o melhor conjunto de propriedades para determinada aplicação. Em geral, os compósitos possuem uma matriz e um material de reforço, sendo a matriz responsável pela forma da peça, enquanto que omaterial de reforço realça as propriedades da peça. A matriz pode ser polimérica, metálica ou cerâmica; já os materiais de reforço são, em geral, fibras.

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Polímeros são materiais de natureza orgânica que possuem carbono e hidrogênio, e formam longas cadeias de uma unidade básica, o monômero. Os monômeros são as moléculas de menor peso molecular que ao se unirem, formando essas cadeias, aumentamseu peso molecular e se tornam sólidos. Os polímeros mais conhecidos são os plásticos, no entanto existem outros, como tintas, resinas, etc.

Materiais estruturais

Os materiais estruturais usados em aeronaves devem possuir as características adequadas para as quais serão aplicados, ou seja, dependendo dos esforços solicitados os materiais devem ter o melhor conjunto de propriedadesmecânicas, como peso especifico e resistência a corrosão, de forma que atenda da melhor forma possível as necessidades da aeronave. Portanto, para a aplicação dos diferentes tipos de materiais é necessário um projeto bem detalhado sobre a máquina. Dependendo do local do avião, uma determinada peça sofrerá um esforço numa direção, como por exemplo, na parte frontal das asas onde há um intenso esforço...
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