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metadata.dc.type: Trabalho de Conclusão de Curso - Graduação
Title: Incorporação de fibras curtas de bambu (Bambusa vulgaris) e resíduo industrial de caulim em compósitos de matriz polimérica: resistência à tração e fractografia
metadata.dc.creator: BARBOSA, Karla Suellen Lino
metadata.dc.contributor.advisor1: SANTOS, Alessandro José Gomes dos
metadata.dc.contributor.advisor-co1: COSTA, Deibson Silva da
Issue Date: 5-Feb-2018
Citation: BARBOSA, Karla Lino Suellen. Incorporação de fibras curtas de bambu (Bambusa vulgaris) e resíduo industrial de caulim em compósitos de matriz polimérica: resistência à tração e fractografia. Orientador: Alessandro José Gomes dos Santos. 2018. 72 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Ciência e Tecnologia) – Campus Universitário de Ananindeua, Universidade Federal do Pará, Ananindeua, 2018. Disponível em: http://bdm.ufpa.br/jspui/handle/prefix/424. Acesso em:.
metadata.dc.description.resumo: Atualmente os materiais compósitos tem ganhado destaque na sua fabricação e aplicação industrial. Pesquisadores tem demonstrado interesse nessa área de materiais devido seu desenvolvimento sustentável. Fibras vegetais e resíduos industriais que possuem descarte muitas vezes inadequado têm sido bastante procurados por pesquisadores como cargas para esses materiais compósitos. Neste trabalho foram produzidos materiais compósitos de matriz Poliéster Isoftálica com inserção de fibras vegetais de bambu nos comprimentos de 15 e 30 mm, compósitos com carga de resíduo industrial de caulim flint com granulometria de 100 mesh e compósitos híbridos resíduo/fibra. Os compósitos foram confeccionados de acordo com o método hand lay-up. Para cada série foram produzidos 6 (seis) corpos de prova. A matriz polimérica apresentou proporções de: catalisador 1 % e acelerador 1,5 %. As fibras inseridas tiveram valores de fração mássica de 1, 2 e 3 %, o resíduo industrial de caulim flint foram às frações de 10, 20, 30 e 40 % e os compósitos híbridos tiveram valores de: fibra 3 %/Resíduo 10 %, fibra 3 %/Resíduo 20 % e fibra 3 %/Resíduo 30 %. Foram realizados ensaios de tração dos compósitos pela norma ASTM D-3039 e análises da superfície de fratura através da microscopia eletrônica de varredura – MEV. Os resultados mostraram que houve aumento no limite de resistência a tração dos compósitos em relação à matriz plena. Os melhores resultados de limite de resistência foram: 41,89 MPa e 27,06 MPa para fibras de bambu 15 e 30 mm, respectivamente, ambas de proporção de 1 % de fibras; 31,44 MPa para resíduo de caulim flint; 24,47 MPa para compósitos híbridos 20 % de resíduo de caulim flint + 3 % de fibras de bambu 15 mm e 33,75 MPa para compósitos híbridos 20 % de resíduo de caulim flint + 3 % de fibras de bambu 30 mm. As análises morfológicas das superfícies de fraturas foram eficientes para a determinação dos mecanismos de falhas e características presentes nos materiais, onde os fenômenos de fibras dispostas transversalmente na direção do carregamento e fibras rompidas foram os mecanismos mais observados.
Abstract: Currently the composite materials have gained prominence in their manufacture and industrial application. Researchers have shown interest in this area of materials due to their sustainable development. Plant fibers and industrial wastes that have often inadequate disposal have been widely sought by researchers as cargoes for these composite materials. In this work, composite materials of Iso - polical Polyester matrix with insertion of bamboo plant fibers in the lengths of 15 and 30 mm were produced, composites with industrial residue load of kaolin flint with 100 mesh granulometry and hybrid residues / fiber composites. The composites were made according to the hand lay-up method. For each series, 6 (six) specimens were produced. The polymer matrix showed proportions of: catalyst 1 % and accelerator 1,5 %. The fiber fractions were 10, 20, 30 and 40%, and the hybrid composites had values of: 3% fiber / 10% Residue, fiber 3% / residue 20% and fiber 3% / residue 30%. Traction tests of the composites were performed according to ASTM D-3039 and fracture surface analyzes by scanning electron microscopy (SEM). The results showed that there was an increase in the tensile strength limit of the composites in relation to the full matrix. The best resistance limit results were: 41.89 MPa and 27.06 MPa for 15 and 30 mm bamboo fibers, respectively, both with a 1% fiber content; 31.44 MPa for residue kaolin flint; 24.47 MPa for hybrid composites 20% kaolin residue flint + 3% bamboo fibers 15 mm and 33.75 MPa for hybrid composites 20% kaolin residue flint + 3% bamboo fibers 30 mm. The morphological analyzes of the fracture surfaces were efficient for the determination of the fault mechanisms and characteristics present in the materials, where the phenomena of fibers arranged transversely in the direction of loading and ruptured fibers were the most observed mechanisms.
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROCESSOS DE FABRICACAO::PROCESSOS DE FABRICACAO, SELECAO ECONOMICA
Keywords: Desenvolvimento sustentável
Matriz Poliéster
Fibras vegetais
Resíduo de Caulim
Sustainable development
Polyester Matrix
Plant fibers
Kaolin waste
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
metadata.dc.source: 1 CD ROM
Appears in Collections:Curso de Ciência e Tecnologia - CANAN

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