Este documento descreve o processo de produção e reparação de compósitos de fibra de carbono e vidro utilizando um molde de alumínio. Inclui etapas como corte de fibras, aplicação ao molde, processo de vácuo, cura no forno, e reparação de defeitos como "honeycomb". O objetivo é produzir peças rígidas e leves através da laminação a vácuo de fibras compostas.

1. FT24 (5855) COMPOSITOS – PROCESSO DE MAQUINAÇÃO E DE
REPARAÇÃO
FT25 (5856) COMPOSITOS - ANALISES DE FALHA/DANOS E
REPARAÇÕES
FORMADOR (A): MARIA FERREIRA
FORMANDO: ANDRÉ QUENDERA
DATA: 29/06/2013

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ÍNDICE
Resumo do trabalho...................................................................................................................... 3
identificação do trabalho .............................................................................................................. 4
Introdução teórica......................................................................................................................... 5
Descrição do trabalho realizado.................................................................................................... 6
Limpeza das superfícies pré-definidas .......................................................................................... 7
Aplicação de desmoldante liquido................................................................................................ 7
Aplicação das fibras....................................................................................................................... 7
Inicio do processo de Vacuo......................................................................................................... 7
Aplicação da pelicula desmoldante (processo de vácuo) ............................................................. 7
Aplicação da manta (processo de vácuo)...................................................................................... 8
Ensacamento (processo de vácuo)................................................................................................ 8
Finalização do processo de vácuo................................................................................................. 8
Processo do forno ......................................................................................................................... 9
Trabalho de banco apos a saída da autoclave .............................................................................. 9
Reparação do honey comb............................................................................................................ 9
Apos reparação do Honey comb (2º Inicio do processo de Vacuo)............................................ 10
Preparação dos trabalhos para pintura ...................................................................................... 10
Características do material e da amostra ................................................................................... 11
Conclusão.................................................................................................................................... 12
Bibliografia .................................................................................................................................. 13

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RESUMO DO TRABALHO
Neste trabalho pratico feito em âmbito de formação foi feito, a partir de um molde
(conformação de uma peça), através de um molde de alumínio. Que por sua vez foi
colocado por cima do molde utilizando as seguintes fibras: fibras de carbono e
fibras de vidro, em tecido pré-impregnado, que após aplicadas ao molde, e
devidamente tratadas no forno, ganham forma e resistência. Na sequência do
trabalho do Honey Comb foi efetuado uma sobreposição de várias camadas de
fibras de vidro, fibras de carbono de medidas diferentes e Honey Comb (também
conhecidos como colmeias), são utilizados amplamente em estruturas sandwich
para a construção de peças leves e rígidas. O material pode ser fabricado a partir
de uma série de produtos básicos como papel de aramida, polipropileno ou
alumínio. Este material é fornecido em chapas com diversas densidades e
espessuras e podem ser usadas em conjunto com fibras de vidro, carbono ou
Kevlar® no sistema laminação ao vácuo. Os painéis de Honey Combs têm grande
aplicação em partes planas de superestruturas, pisos e divisórias. Existindo
núcleos de estrutura Honey Comb de:
1. Aramida (NOMEX)
2. Polipropileno (PLASCORE)
3. Alumínio

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IDENTIFICAÇÃO DO TRABALHO
Aplicação de fibras de carbono e de fibras de vidro a um molde pré destinado.
As fibras de carbono são produzidas a partir de
precursores orgânicos que se encontram já em
forma filamentar através das seguintes operações:
Oxidação controlada que consiste numa
estabilização entre 200 e 300ºC em simultâneo com
estiramento para induzir no material precursor a
orientação
Molecular adequada; carbonação em atmosfera de azoto a uma temperatura entre
Os 1000 e os 1500ºC e grafitização a mais de 1800ºC.
As fibras de carbono sofrem, em geral, um tratamento superficial.
 Vantagens  Desvantagens
O processo de fabrico da fibra de vidro pode ser resumido da seguinte forma:
 Elevada resistência à tração  Reduzida resistência ao impacto
 Elevado módulo de elasticidade
longitudinal
 Elevada condutibilidade térmica
 Baixa massa específica  Fractura frágil
 Elevada condutividade elétrica  Baixa deformação antes da fractura
 Elevada estabilidade dimensional  Baixa resistência à compressão
 Baixo coeficiente d dilatação térmica  Custo elevado
 Bom comportamento a elevadas
temperaturas de serviço
 Inercio química excepto em ambientes
fortemente oxidantes
 Boas características de amortecimento
estrutural
Tipos de fibra de vidro:
 Vidro C (Chemical)
 Vidro E (Electrical)
 Vidro S (Stif ness)

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O vidro fundido é distribuído por canais que
o conduzem a fieiras em que se mantém a
cerca de 1250ºC o que permite o seu
vazamento por gravidade dando origem a
fios com algumas décimas de mm; estas
fibras são arrefecidas à saída da fieira,
primeiro por radiação e depois por
pulverização de água. As fibras primárias
sofrem um acabamento superficial obtido
por revestimento.
Vantagens Desvantagens
 Elevada resistência à tração e
compressão
 Módulo de elasticidade
reduzido;
 Baixo custo relativamente às
outras fibras
 Elevada massa específica
 Elevada resistência química  Sensibilidade à abrasão
 Elevada resistência ao fogo  Sensibilidade a temperaturas
elevadas
 Boas propriedades de
isolamento acústico,
 Térmico e elétrico
 Baixa resistência à fadiga
INTRODUÇÃO TEÓRICA
Material utilizado:
 Molde de alumínio (base do banco)
 Chapa de alumínio (base para colocar o trabalho de Honey Comb)
 12 Cortes de medidas variadas de Fibras de carbono
 7 Cortes de medidas variadas Fibras de vidro
 Honey comb
 Tesoura
 X-ato
 Manta
 Autoclave
 Filme desmoldante

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 Fita térmica
 Fita Bambam/ Mástique
 Rolo de alisamento
 Broca craniana de 35mm
 Broca craniana de 54mm
 Broca craniana de 74 mm
 Pedra sabão de alisamento
 Berbequim
 Brocas de 2.5 e 3.9mm
 Lixa P180
 Lixa P320
 Suporte para a lixa individual solta
 Lixa pneumática circular
 Lixa pneumática circular com saco
 Retificadora
DESCRIÇÃO DO TRABALHO REALIZADO
MEDIÇÃO DO MOLDE DO BANCO E CORTE DOS TECIDOS DE CARBONO E VIDRO
DO BANCO E DO TRABALHO DE HONEY COMB:
Tiram-se as medidas do molde, e das superfícies a serem aplicadas com Fibras de
carbono e vidro, utilizando uma fita métrica ou se não existir uma régua medidora.
No entanto no seguimento do trabalho efetuado com um x-ato, cortam-se ambos os
tecidos de carbono e de vidro de acordo com as medidas do molde sempre
cortando, com uma tolerância a mais para que haja uma aplicação total das
superfícies pré-impregnadas, e para que não exista muita margem de erro.
Para o Honey Comb, foram cortadas as fibras de diferentes medidas
(200,210,220,230mm), juntamente com o corte do Honey Comb.

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LIMPEZA DAS SUPERFÍCIES PRÉ-DEFINIDAS
Aplica-se MEK (acetona), nas superfícies pré-definidas (molde do banco, e chapa
para o trabalho do Honey Comb)
Utilizando um pano limpo, e limpa-se de forma a retirar todas as impurezas e
gorduras.
APLICAÇÃO DE DESMOLDANTE LIQUIDO
Após a limpeza das superfícies dos moldes e da chapa, é aplicado o desmoldante
líquido com um pincel, três vezes com intervalos de trinta minutos entre cada
aplicação. O desmoldante líquido serve para facilitar que as fibras se consigam
soltar se do molde após o tratamento no forno.
APLICAÇÃO DAS FIBRAS
Após a secagem da última aplicação de desmoldante que demorou mais ao menos
30m, e altura de aplicar as fibras de carbono/vidro. Na aplicação de cada fibra, é
utilizado uma pedra sabão e um rolo para ajudar a alisar e a aderir as fibras ao
molde.
OBS: NO MOLDE DO BANCO as fibras foram aplicadas alternadamente, sendo
utilizada a seguinte sequência: CC; EE; CC; EE; CC;EE; CC.
No trabalho de Honey Comb a sobreposição das fibras era CC; EE; CC; e Honey
Comb, colocando sempre as fibras do mais pequeno 200x200 até as fibras maiores
230x230mm, a ponto de conseguir fechar o material já posto contra o molde para
não abrir durante o processo de autoclave.
INÍCIO DO PROCESSO DE VACUO
APLICAÇÃO DA PELICULA DESMOLDANTE (PROCESSO DE
VÁCUO)
Depois da fibras cortadas e de seguida, com a fita métrica e aproveitando as
medidas tiradas do molde, para cortar as fibras, é feito o corte da pelicula

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desmoldante usando uma tesoura adicionando assim uma folga às medidas de
corte, para que a pelicula possa exceder um pouco os limites da superfície
aplicável, dando a volta até a superfície inversa onde as fibras não serão aplicadas.
Após o corte da mesma, a pelicula, é aplicada sobre as fibras utilizando a pedra
sabão e o rolo, para ajudar na sua aderência para com as fibras, fixando-a com a
fita térmica nas superfícies onde as fibras não foram aplicadas, ou nas
extremidades onde não se encontram nenhum tipo de fibra.
No trabalho do Honey Comb, após a colocação de todas as fibras, corta-se o filme
desmoldante com as medidas precisas, e em seguida colocávamos a fita térmica
para prender o filme desmoldante ao molde.
APLICAÇÃO DA MANTA (PROCESSO DE VÁCUO)
Com a fita métrica e aproveitando as medidas tiradas do molde, para cortar as
fibras, é feito o corte da manta usando uma tesoura e adicionando uma folga às
medidas de corte. De seguida a manta é aplicada sobre a pelicula desmoldante, a
modos que fique presa com a fita térmica. Esta manta vai servir para absorver os
excessos da resina, sobre as fibras pré-impregnadas, após o seu tratamento no
forno.
ENSACAMENTO (PROCESSO DE VÁCUO)
Com uma tesoura é cortado o saco de ensacamento de maneira a envolver todo o
molde (banco e Honey Comb) aplicado anteriormente com as fibras de carbono e
de vidro. Uma vez o saco cortado, envolve-se o molde de modo a iniciar o processo
de ensacamento utilizando fita Mástique ou Bambam colando as extremidades do
saco em ambos os lados da fita, deixando por fim uma abertura acessível para
instalação da válvula de vácuo.
OBS: Nunca ensacar deixando o saco muito justo ou apertado ao molde, porque
pode ter o risco de rebentar ou não fazer o vácuo devidamente correto.
FINALIZAÇÃO DO PROCESSO DE VÁCUO
Após o ensacamento da peça (Banco e Honey Comb) é instalada a válvula de vácuo,
através da abertura previamente deixada para esse propósito depois de colado o
saco na totalidade, é feita uma incisão no saco por cima da válvula para colocar a
segunda parte da válvula para posteriormente ser colocada a mangueira do vácuo.
Uma vez tudo instalado, é feito o vácuo para que todo o ar que se encontra dentro
do saco seja eliminado de forma a pressionar as fibras ao molde.

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PROCESSO DO FORNO
Acabado o vácuo, a peça (Banco Honey Comb) vai para dentro do forno onde é
instalada a mangueira do vácuo, onde continuará a fazer vácuo, e ao mesmo tempo
sofrendo a ação de temperaturas no forno ate chegar aos 125º, apos ter chegado
aos 125º o molde deve se manter na autoclave por um período de 45m após esse
tempo e desligado e abre-se ligeiramente a autoclave a ponto de o material
arrefecer lentamente.
É nesta etapa que as fibras ganham rigidez, com as altas temperaturas fazendo
assim que o excesso de resina seque libertado, e absorvido pela manta. A
temperatura seca a resina, e o vácuo ajuda a manta a absorver os excessos de
resina.
TRABALHO DE BANCO APOS A SAÍDA DA AUTOCLAVE
Apos o molde do banco ter saído da autoclave já com as fibras rígidas, que é o objetivo da
cura da autoclave. No seu rebordo foram feitos uns furos em linha reta e desenhado um
desenho de livre escolha pessoal, usando para isso instrumento específicos para essa
situação.
REPARAÇÃO DO HONEY COMB
Depois da peça do Honey Comb ser
retirada do forno deu-se a sua
reparação apesar da peça se
encontrar boa (modo de praticar)
para furar o carbono apos ter ido a
Autoclave foram utilizadas brocas
cranianas com diferentes diâmetros
seguindo esta ordem (35 mm; 54
mm; 74 mm), sendo a primeira
camada a retirar de 74 mm a
camada da fibra é cortada e retirada
pondo a vista o Honey Comb, que
com uma lima retirou-se de seguida
o Honey Comb, e assim sucessivamente ate a broca de 35 mm, deixando a ultima
camada de fibras por baixo não furando o trabalho todo até ao fim.

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APOS REPARAÇÃO DO HONEY COMB (2º INICIO DO
PROCESSO DE VACUO)
Após o corte da peça, recortou se novo material de medidas diferentes das
primeiras utilizadas, a pontos de tapar a reparação, recortando círculos de
carbono, vidro e de Honey Comb para ser colocado no local da execução do
trabalho de reparação.
Apos o corte e da sua nova aplicação por ordem de corte (74,54,35mm) deu- se um
novo processo de ensacamento da peça a modos de ir uma segunda vez a autoclave
repetindo se assim o processo todo novamente desde a aplicação do filme
desmoldante, manta, ensacamento e processo de autoclave atingindo assim o seu
propósito.
PREPARAÇÃO DOS TRABALHOS PARA PINTURA
Depois de ambos os trabalhos estarem concluídos, foram preparados para mais tarde irem
a secção da Pintura, para ser preparados e isolados para a sua selagem/pintura e
acabamento final visual, mas para isso acontecer as peças têm que estar anteriormente
lixadas e limpas com o Mek (Métil-éter-acetona) depois de lixadas com as lixas que se
pretender para o enfeito ( P80, P180, P 220, P320)

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CARACTERÍSTICAS DO MATERIAL E DA AMOSTRA
NATUREZA DO MATERIAL
 Fibra de carbono (CC 202)
 Fibra de vidro (EE 305)
 Molde de alumínio (Serie 1xxx)
 Honey Comb

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CONCLUSÃO
Este trabalho serviu para eu aprender a fazer construções e reparações em peças
de carbono, utilizando varias técnicas e materiais para esse aspeto dominando
essas técnicas que serão uteis para o meu futuro.

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BIBLIOGRAFIA
Dados fornecidos pela formadora no âmbito de formação profissional
E fichas fornecidas pelos fornecedores dos materiais usados (carbono e vidro)