No estudo dos materiais poliméricos, as transições térmicas devem ser entendidas como as temperaturas nas quais ocorrem transições termodinâmicas. Em um polímero, uma transição termodinâmica de primeira ordem corresponde à:
As moléculas de polímeros podem assumir disposições variadas no espaço, provenientes da possibilidade de rotação dos átomos em torno de ligações covalentes. Essas variadas disposições são chamadas de:
Em relação ao processo de polimerização, assinale a alternativa CORRETA:
Quanto à sua estrutura macromolecular, os polímeros podem existir em estado amorfo ou em estado cristalino; na grande maioria dos casos, a estrutura do polímero se apresenta parcialmente amorfa ou cristalina. Quanto à cristalinidade dos polímeros, é CORRETO afirmar que:
Segundo Manrich, a função de uma matriz de extrusão é distribuir o polímero que esteja fundido e devidamente plastificado através de canais, no formato desejado, bem como garantir a uniformidade das dimensões e a homogeneidade da temperatura do produto extrusado e ainda garantir um fluxo volumétrico balanceado. Qual dos requisitos listados a seguir NÃO satisfaz os requisitos para uma matriz de extrusão.
Normalmente quando uma empresa deseja comprar uma extrusora de termoplásticos, o comprador faz a análise da capacidade de produção através do diâmetro da rosca. O comprador de uma empresa encontrou duas extrusoras, ambas de passo quadrado e com o mesmo diâmetro de rosca, mas com diferente razão entre o comprimento e o diâmetro das roscas (L/D). Isso significa que:
I. As extrusoras possuem diferentes capacidades de rendimento (vazão).
II. Extrusoras mais longas, com maior L/D, proporcionam maior fusão e maior capacidade de mistura, permitindo que a extrusora opere em taxas mais elevadas.
III. A extrusora de L/D menor proporcionará um tempo de residência menor do extrusado e deve ser a opção caso o polímero a ser extrusado seja sensível à temperatura.
Assinale a alternativa em que toda(s) a(s)
afirmativa(s) está(ão) CORRETA(S):
Em uma extrusora de rosca única (mono-rosca),
a rosca padrão possui três zonas
distintas, que são a de alimentação, a de
compressão e a de controle de vazão ou
dosagem. Cada uma destas zonas têm uma
função definida para o bom processamento do
material extrusado. Analise as afirmativas abaixo,
identificando com um “V" quais são
VERDADEIRAS e com um “F" quais são FALSAS,
assinalando a seguir a alternativa correta, na
sequência de cima para baixo:
( ) A zona de compressão é responsável pela
fusão do sólido devido à sua proximidade com as
resistências elétricas e por estar no meio da rosca.
( ) Uma rosca com zona de compressão longa
afeta o tempo de residência do polímero na
extrusora. Ocorre uma maior interação entre a fase
sólido/liquido (fundido).
( ) A profundidade do canal da rosca na zona de
controle de vazão interfere no processamento de
polímeros convencionais. Quando temos nesta zona
uma profundidade de canal baixa; consequentemente
teremos uma vazão baixa, se tivermos uma
temperatura alta e uma taxa de cisalhanento alta,
teremos boa mistura e baixo esforço.
( ) Uma extrusora mono-rosca de passo quadrado,
que tem uma rosca com zona de compressão curta,
tem alto cisalhamento provocado pela alta
compressividade.
( ) A zona de alimentação é responsável pelo
transporte inicial de sólidos, garantindo que o
material não retorne.
A extrusão de termoplásticos caracteriza-se por ser um processo contínuo e de alta produtividade. Na empresa Amigos SA, durante um dos turnos de produção, foi observado que algumas peças apresentavam falhas no extrusado, na forma de “buracos”. Após avaliação das peças e da máquina, concluiu-se que a causa das falhas era devido à presença de ar preso no cilindro. Das alternativas abaixo, qual é a CORRETA para resolver este problema:
As extrusoras de dupla rosca apresentam dois tipos básicos: corrotantes e contrarrotantes. Sobre elas, é CORRETO afirmar que:
Um processo de transformação de polímeros muito utilizado na região Nordeste do estado do Rio Grande do Sul é a injeção de termoplásticos. Um fenômeno que se observa neste tipo de processamento é a diferença das dimensões da peça injetada, após alcançar o equilíbrio térmico em temperatura ambiente, e o tamanho da cavidade em que a peça foi injetada. Este fenômeno é chamado de encolhimento ou contração. Há algumas recomendações que podem ser levadas em consideração para reduzir as contrações para a maioria dos polímeros. Dentre as recomendações listadas abaixo, identifique com “V” aquelas que são VERDADEIRAS e com um “F” aquelas que são FALSAS assinalando a seguir a alternativa correta, na sequência de cima para baixo:
( ) Aumentar a temperatura do material reduz a contração da peça injetada.
( ) Aumentar a pressão da injeção reduz a contração da peça injetada.
( ) Reduzir a temperatura do molde reduz a contração da peça injetada.
( ) Diminuir a saída de ar da cavidade reduz a
contração da peça injetada.
A capacidade de injeção e a capacidade de plastificação de uma injetora utilizam equações que têm como material padrão o poliestireno. Esse polímero é utilizado como padrão por:
No processo de injeção, o que deve ser feito quando se deseja aumentar o cisalhamento no cilindro de injeção?
Para que ocorra o preenchimento do molde de injeção, uma condição necessária é que o polímero preencha perfeitamente a cavidade do molde. Para que isso ocorra, a viscosidade do polímero deve ser reduzida até um valor ideal, determinado pelas dimensões dos canais de injeção, espessura da peça e pressão disponível. Analise as afirmações abaixo:
I. A diminuição da viscosidade é obtida através do aumento no calor transmitido ao polímero diretamente pelas resistências de aquecimento do cilindro ou pelo trabalho de cisalhamento da rosca sobre o material durante a fase de dosagem.
II. O amumento da temperatura deve ser controlado, pois os polímeros possuem uma condutividade térmica muito alta, sendo bastante suscetíveis ao sobreaquecimento. Assim, se o material é exposto a temperaturas excessivas ou a um tempo de residência prolongado no cilindro, sofrerá degradação.
III. A degradação dos polímeros resultará no rompimento das moléculas, levando a uma redução do peso molecular e da viscosidade e também resultará em uma reticulação e aumento da viscosidade.
Qual(is) afirmativa(s) acima está(ão) INCORRETA(S)?
No processamento de termoplásticos por injeção, com relação ao preenchimento do molde, afirma-se que:
I. No preenchimento propriamente dito, é recomendável injetar 100% da massa possível para garantir o seu preenchimento completo.
II. A fase de recalque é responsável pelo envio do restante da massa, se necessário, e por manter sob pressão a massa dentro do molde, para que esta não retorne.
III. A fase de pressurização é responsável pelo controle da rosca após a dosagem e pelo controle dimensional do produto.
Assinale a alternativa em que toda(s) a(s)
afirmativa(s) está(ão) CORRETA(S):
A velocidade de injeção é a velocidade com
que a massa é enviada para dentro do molde
durante a fase de preenchimento. Sendo assim,
avalie as afirmações abaixo:
I. Altas velocidades de injeção favorecem o
aumento de tensões internas e a obtenção de
ciclos mais curtos.
II. A velocidade de injeção é responsável por
controlar as rebarbas da peça, manter a peça
com baixo brilho e controlar o rechupe da peça.
III. Peças de espessuras maiores, como cabos de
escovas, exigem uma injeção mais lenta para
evitar marcas de fluxo.
Assinale a alternativa em que toda(s) a(s)
afirmativa(s) está(ão) INCORRETA(S)
No processo de injeção, uma rosca típica possui três zonas principais. Em relação a essas zonas, marque a alternativa INCORRETA:
A injeção de produtos de PVC faz uso de equipamentos convencionais de moldagem do tipo rosca-pistão. Esses equipamentos possuem, dentro do cilindro de plastificação, uma rosca sem fim semelhante à utilizada no processo de extrusão com rosca única. A diferença básica entre os processos é que, no caso da injeção, a rosca possui em seu final um anel de bloqueio. Marque a alternativa que indica a função desse anel de bloqueio:
No projeto de um molde, cada cavidade deve ser ventilada adequadamente para permitir a saída do ar e de gases retidos quando for penetrada pelo plástico. Sendo assim, o que a falta de saída de ar pode ocasionar numa peça?
Em relação à moldagem por sopro, classifique cada uma das afirmativas abaixo como VERDADEIRA (V) ou FALSA (F) e, em seguida, assinale a alternativa correta, na sequência de cima para baixo.
( ) Existem duas formas básicas para moldagem por sopro: moldagem por sopro via extrusão e moldagem por sopro via sopragem.
( ) A diferença fundamental entre os dois modos básicos para a moldagem por sopro reside na maneira como o parison é produzido.
( ) O parison é um pistão que empurra o material a ser moldado, evitando, assim, perdas de material durante o processamento.
( ) A moldagem por sopro via extrusão é apta à produção de grandes quantidades de artefatos, mas produz moldados com rebarbas.
( ) Uma vantagem da moldagem a sopro via
extrusão é que o extrusado pode se apresentar em
praticamente qualquer comprimento.
Um fabricante de tanques quer ampliar seus negócios e resolveu produzir caixas d'água, que serão fabricadas com resina poliéster insaturada reforçada com fibra de vidro. Qual dos processos abaixo é o mais adequado para produção dessas caixas d'água?
O processo de termoformagem utiliza como matéria-prima:
Durante o processo de termoformagem, o controle do estiramento da chapa:
O processamento de polímeros termoplásticos por rotomoldagem é bastante simples. Consiste em introduzir uma quantidade conhecida de polímero, na forma de pó, ou um liquido viscoso em um molde oco, o qual será aquecido, rotacionado e balanceado em dois eixos com uma velocidade relativamente baixa. O molde é aquecido e o polímero fundido ficará aderido às paredes do molde formando a peça desejada, para resfriar e a seguir ser desmoldado. Das alternativas abaixo, qual indica uma DESVANTAGEM deste tipo de processamento?