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Polímeros
Print ISSN 0104-1428
Polímeros vol.10 n.2 São Carlos Apr./June 2000
 
COMPÓSITOS ESTRUTURAIS
 
O Uso de Compósitos Estruturais na Indústria Aeroespacial
 
 
Após décadas de uso restrito em alguns setores da indústria, como na área de mísseis, foguetes e aeronaves de geometrias complexas, os compósitospoliméricos estruturais, também denominados avançados, têm ampliado a sua utilização em diferentes setores da indústria moderna, com um crescimento de uso de 5 % ao ano. Atualmente, a utilização de estruturas de alto desempenho e com baixo peso tem sido feita nas indústrias automotiva, esportiva, de construção civil, entre outras.
 
 
A partir da década de 60, os materiaiscompósitos de alto desempenho foram introduzidos de maneira definitiva na indústria aeroespacial. O desenvolvimento de fibras de carbono, boro, quartzo ofereceram ao projetista a oportunidade de flexibilizar os projetos estruturais, atendendo as necessidades de desempenho em vôo de aeronaves e veículos de reentrada. Em paralelo, os compósitos carbono/carbono (compósitos de Carbono Reforçados comFibras de Carbono-CRFC) e tecidos de fibras de quartzo foram desenvolvidos e submetidos a severas condições térmicas e de erosão, em cones dianteiros de foguetes, em partes externas de veículos submetidos à reentrada na atmosfera terrestre e em aviões supersônicos. Os avanços dos compósitos criaram novas oportunidades para estruturas de alto desempenho e com baixo peso, favorecendo o desenvolvimentode sistemas estratégicos, como na área de mísseis, foguetes e aeronaves de geometrias complexas.
Durante o conflito no sudeste da Ásia, no Vietnã, em ambiente de floresta, novos desafios surgiram na área de materiais. Como conseqüência, novos plásticos foram desenvolvidos para atender a indústria de eletroeletrônicos, que necessitava de maior resistência a climas úmidos. Revestimentos deaeronaves também foram obtidos especificamente para minimizar os efeitos de corrosão, erosão e minimizar sinais de infravermelho. Outros plásticos foram pesquisados visando a confecção de pára-quedas e a construção de artefatos mais resistentes a fluidos hidráulicos.
Com o advento da corrida espacial novos desenvolvimentos foram feitos na área de compósitos carbono/carbono, com maiorresistência à oxidação, garantindo o seu uso em gargantas de tubeiras de foguetes impulsionados à base de propelente sólido e cones de exaustão de aeronaves.
No conflito com o Iraque, mais uma vez, a indústria aeronáutica surpreendeu o setor tecnológico com o lançamento da aeronave F117, construída em compósitos de fibras de carbono com matrizes epóxi e bismaleimida, apresentando, ainda, acaracterística de baixa detecção por radares. A geometria desse avião, associada ao uso de materiais compósitos e revestimentos específicos, que favorecem a absorção da radiação eletromagnética na faixa de microondas, ainda hoje são marcos impressivos de inovação das engenharias aeronáutica e de materiais.
Após décadas de uso restrito em alguns setores da indústria, devido ao seu custo deobtenção, os compósitos poliméricos estruturais, também denominados avançados, têm ampliado a sua utilização em diferentes setores da indústria moderna, com um crescimento de uso de 5% ao ano. Atualmente, a utilização de pré-impregnados (tecido ou cabo de reforço contínuo, impregnado com resina no estágio B) na manufatura de artefatos em compósitos estruturais está distribuída, ao nível mundial, nosseguintes ramos da indústria: aeronáutico comercial 60%, defesa e espaço 20%, recreativo 10% e indústrias em geral 10%. Com relação ao tipos de reforços, os setores aeronáutico/defesa/espaço utilizam 60% de pré-impregnados unidirecionais (tapes) e 40% de tecidos bidirecionais, o setor recreativo 80% de reforços unidirecionais e 20% de tecidos bidirecionais e os demais setores 10% de tecidos e...
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