Usos industriais de Fibras Vegetais Universidade Santa Úrsula ICET – Engenharia Materiais de Construção Mecânica
Introdução Atualmente, há uma tendência de priorizar-se o uso de matérias primas não-poluentes, recicláveis e fornecidas de fontes renováveis
• Usos em áreas como Construção Civil,
Processos Industriais e Automobilística.
• Fibras e resinas de origem natural estão passando por uma revolução high-tech.
Natural X Sintético • Fibras naturais são aquelas encontradas na
natureza e usadas “in natura” ou mesmo após certo grau de beneficiamento.
• Elas podem ser de origem mineral, vegetal ou animal.
• Suas propriedades dependem diretamente da origem, idade da planta, da técnica de extração empregada, da porcentagem de umidade presente, etc.
Natural X Sintético • Fibras Sintéticas não são encontradas na natureza e são produzidas a partir de processos industriais (ex.: aglomeração, polimerização) Fibra de Vidro:
É o material compósito produzido basicamente a partir da aglomeração de finíssimos filamentos flexíveis de vidro com resina poliéster
Polipropileno
O Polipropileno (PP) pertence à família das poliolefinas
É obtido através da polimerização do monômero propileno
Materiais Côco
• A fibra de côco é uma fibra lignocelulósica
obtida do mesocarpo fibroso do coco, fruto do coqueiro (Cocos nucifera) cultivado nos trópicos. A fibra do coco maduro já vem sendo utilizada na agricultura e na indústria, enquanto que o uso da fibra verde ainda é incipiente. Num compósito de Polipropileno e fibra de coco verde (teor de 30%), observou-se um melhor desempenho quanto a flexão.
Materiais Sisal
• A fibra de sisal é extraída das folhas do Agave Sisalana, Agave Veracruz ou Agave Cantala.
•
É uma fibra leve, atóxica, que apresenta alto módulo e resistência específica. A presença da fibra de sisal num compósito de Polipropileno proporcionou ganhos significativos na resistência à tração, no módulo de elasticidade e temperatura de deflexão térmica.
Utilização Automobilística O grande potencial para a produção de fibras naturais colocou o Brasil no foco de atenção de empresas como Renault e Volkswagen.
• A Renault já utiliza a fibra vegetal derivada da juta na tampa do porta-malas do seu modelo Clio
A empresa pretende verificar o potencial de utilizar essa e outras fibras no maior número possível de peças automotivas em substituição à fibra de vidro
Utilização Automobilística • A Volkswagen começou recentemente a
utilizar a fibra do curauá (planta da família do abacaxi nativa da Floresta Amazônica) no porta-malas e no teto do seu compacto Fox. As aplicações da fibra vegetal na indústria automobilística significam mais um passo no sentido de eliminar o uso de materiais como a fibra de vidro na produção das peças como:
Painel de instrumentos Caixas de rodas Tampa de porta-malas Preenchimento de bancos e apoios para cabeça
Impacto Ambiental Um dos maiores problemas de materiais sintéticos e metálicos é como descartá-los no final de sua vida útil. Há produtos que não podem ser reciclados, gerando elevados custos de armazenamento por longos períodos Quando é possível realizar-se a reciclagem, diversas vezes surgem as barreiras altos custos e técnicas trabalhosas.
Impacto Ambiental Resinas e fibras naturais, por outro lado, podem ser “a luz no fim do túnel”. Materiais feitos com algumas resinas vegetais (ex.: resinas fenólicas do tipo novalaca ) podem ser reciclados na forma de carga e incorporados em outros produtos como tapetes de carro e pneus. Materiais compostos com fibras vegetais, em função do percentual destas na sua composição, podem vir a tornar-se biodegradáveis
Conclusão A maior vantagem da utilização de compósitos de fibras vegetais é, sem dúvida, de ordem Ambiental Diversas empresas vêm optando pelo uso destes materiais buscando outras vantagens: 1. melhoria nas características de seus produtos (ex.: peças mais leves e/ou resistentes a diferentes solicitações) 2. Possibilidade de redução de custos de produção (por custos de material ou por reengenharia de processos) 3. Posicionamento da marca, demonstrando a “responsabilidade ambiental” da Empresa.
Usos industriais de Fibras Vegetais Universidade Santa Úrsula ICET – Engenharia Materiais de Construção Mecânica