O que é processo de infusão à vácuoO processo de infusão à vácuo (PIV) é uma forma de produção utilizada para fazer peças de fibra reforçadas com polímeros (FRP). Infusão a vácuo utiliza a pressão negativa para puxar o ar para fora, enquanto impregna o reforço com resina.

Como funciona o PIV? Primeiro, os materiais secos são colocados em qualquer superfície do molde macho ou fêmea. Muitas vezes, são usados tecidos costurados especialmente concebidos para promover o fluxo de resina.

No perímetro de parte do material, um molde semirígido ou um saco de vácuo fino de plástico é selado. Utilizando uma bomba de vácuo, o ar é evacuado e a pressão atmosférica é aplicada para consolidar as matérias secas. Uma vez que isto ocorre, uma cavidade de vácuo é criada. Através de linhas de alimentação, a resina é introduzida na cavidade.

Como a maior pressão atmosférica empurra a pressão mais baixa no interior da cavidade de vácuo, a resina é empurrada através de materiais porosos para um ponto onde é 100% saturada. O vácuo persiste até a cura da peça. Isso assegura a consolidação.

Fatores determinantes para tempo de preenchimento do PIV

Porosidade / permeabilidade dos reforços: permeabilidade dos materiais é diretamente proporcional ao caudal da resina. Infusão adequada requer meios de fluxo, a menos que um núcleo marcado ou ranhuras sejam usados. Em termos simples, vias precisam de ser criadas para permitir que a resina flua.
Viscosidade da resina: Quanto maior for a viscosidade da resina, mais baixa a velocidade do fluxo (inversamente proporcional). Portanto, uma resina mais viscosa irá resultar em maior saturação da peça. A viscosidade ideal cai na gama entre 100 a 300 cps. Dito de outra forma, resinas mais líquidas são ideais para perfusão, enquanto grossas resinas, com consistência de xarope, não funcionam bem.
Diferença de pressão aplicada: Quanto maior o gradiente entre as pressões, mais rápido a resina irá fluir. Para melhores resultados, deve existir vácuo total.
Fluxo e distância: Não exceder 54 polegadas. Fluxo adequado requer uma temperatura de resina de 22°C (temperatura ambiente) ou superior.
O PIV usa a pressão para fazer peças de fibras reforçadas

O PIV usa a pressão para fazer peças de fibras reforçadas

Em resumo, para os melhores resultados de processo de infusão:

Use uma resina muito fina
Utilize materiais muito permeáveis
Crie o maior diferencial de pressão possível
Quando se compara o tempo de ciclo de uma parte PIV com a moldagem aberta manual , é geralmente mais lento. Essa depende de o quão grande é a parte e quão rapidamente a resina pode entrar no molde. Quanto maior o tempo de infusão, maior o tempo de gel. Em última análise, resultando em um ciclo longo de cura.

Vantagens da infusão a vácuo

Peças de compósitos feitos usando o processo de infusão de vácuo (VIP) são superiores à moldagem aberta tradicional, porque eles são mais fortes (melhor consolidação), mais leves (maior razão de vidro, menos resina em excesso) e mais barato de fabricar (está é uma questão controversa, mas a história mostra uma redução de custos).

Peças fabricadas à vácuo são mais duráveis, mais leves e mais baratas

Peças fabricadas à vácuo são mais duráveis, mais leves e mais baratas

Além disso, o controle de qualidade e segurança é muito mais fácil neste processo, em vez do molde aberto. Inspeções podem ser feitas antes da resina ser introduzida na parte. Se é usada uma camada de gel clara, a peça pode ser estudada para procurar imperfeições após a infusão.

O PIV também é ecologicamente correto. Ambos os compostos orgânicos voláteis (COVs) e poluentes perigosos do ar (PPAs) são muito reduzidos. Isto acontece porque existe pouca ou nenhuma resina exposta ao ar. Todos os estirenos ficam na resina da parte, em vez de serem libertados para a atmosfera. Isso resulta em um ambiente com maior segurança do trabalho.

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A infusão à vácuo está ganhando popularidade por causa do investimento de capital relativamente baixo e uma curva de aprendizagem facilmente gerenciável.

Outras vantagens do VIP incluem capacidade para estar em conformidade com as formas simples e complexas , controle da espessura da peça (o vácuo comprime o laminado durante a cura) e um forte laminado (vácuo remove resina, excesso de ar e voláteis e forma uma ligação mais forte entre as camadas).