Dissertação

Effect of out-time aging in composite prepreg material Towards a testing methodology for material properties characterization EVALUATED

Na indústria aeroespacial, valores como a sustentabilidade e o impacto social tornaram-se hoje em dia tão relevantes como o custo direto do produto, demonstrando o impacto operacional das empresas. Neste contexto, dois grandes desafios - custos operacionais e ambientais - têm uma causa comum: o consumo de combustíveis fósseis. Um modo de abordar este assunto é reduzindo o peso da aeronave. Neste âmbito, os CFRPs, devido ao seu alto rácio resistência/peso, tornaram-se presença crescente em estruturas aeronáuticas. Este crescente uso trouxe à industria novos desafios, nomeadamente os da degradação de propriedades durante a exposição em out-time que afeta compósitos pré-impregnados (prepregs). Com o objetivo de melhorar a utilização de recursos em relação ao uso de pré-impregnados num cenário industrial, este projeto pretende caracterizar o material pré-impregnado durante envelhecimento em out-time e propor uma metodologia de testes adequada para o avaliar nesta condição. Isto será conseguido através de ensaios mecânicos, físico-químicos e de processabilidade. Os ensaios e produção dos provetes foram realizados seguindo métodos padronizados garantindo a confiabilidade e repetibilidade dos dados. Amostras de prepreg impregnados com epoxy foram envelhecidas até um máximo de 60 dias e, com uma periodicidade de 6 dias, submetidas a ensaios de tack, drape, solubilidade, fluxo, vazio, ILSS, tração, impacto, CAI e DMA. Os ensaios de DMA e fluxo provaram ser os mais vantajosos e foi proposta uma metodologia de avaliação otimizada. Embora tenha sido verificada degradação na processabilidade do material, este resistiu ao envelhecimento com pequenas alterações noutras propriedades, levantando a possibilidade de futura reutilização.
Prepreg, Epoxy, Out-time, Envelhecimento, Metodologia de teste, Optimização de recursos

Junho 16, 2014, 10:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

CO-ORIENTADOR

Ricardo José Nunes dos Reis

Embraer Portugal SGPS S.A.

ORIENTADOR

Luís Filipe Galrão dos Reis

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado