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Resinas epoxy tem um comportamento bem diferente das resinas poliéster ou estervinílicas durante o processo de infusão. A exotermia das resinas epoxy implica em projetar uma estratégia de infusão completamente diferente.

As resinas epoxy quando misturadas ao endurecedor confinadas nos recipientes (baldes ou mesmo tambores) para iniciar a infusão iniciam uma reação violenta e extremamente exotermica que reduz o tempo de trabalho se a resina nao for movida imediatamente para dentro da peça a ser infundida.

O teste principal é fazer uma infusão de um laminado semelhante com um comprimento de ate 1200mm e medir a velocidade e a temperatura da resina dentro do tambor (com um termômetro infravermelho) e dentro da peça (instalando um termopar na superfície).

Com estas informações vai ser possível o construtor determinar o número de linhas dentro da peça e o diâmetro das linhas de suprimento de resina. Não adianta usar um endurecedor muito lento para uma infusão de 40-50 minutos porque a resina vai ficar dentro do sistema que estará sempre suscetível a um vazamento no sistema de vácuo e perda total da peça infundida!

No último post falamos sobre a infusão com resinas epoxy comparando os dois tipos de exotermia (desenvolvimento da temperatura durante a cura) das resinas epoxy e poliéster, entretanto, o construtor que vai utilizar resinas epoxy para infusão deve ter em mente a alta reatividade deste tipo de material.

Ao contrário das resinas poliéster que tem um comportamento bem regrado e uma cura de aumento de temperatura e geltime bem controlada, as resinas epoxy são muito diferentes. Elas são, como eu posso dizer, assim explosivas! Mesmo resinas epoxy com um geltime de 2 horas quando preparadas em um tambor com 50, 100 ou 200 kgs para realizar uma infusão de um barco de 40 ou 50 pés podem surpreender e na realidade apresentar um geltime de apenas 30 minutos devido à alta explosividade da curva de cura.

Mesmo fazendo testes de geltime com resinas poliester com 100 gramas de resina e 2% de catalisador a reprodução do nível de exotermia durante a infusão vai ser bem semelhante. Um pouco mais rápido, mas ainda assim semelhante. É por isto que para sistemas de infusão é sempre recomendado testar o geltime com 500grs de resina para criar um ambiente fechado onde a energia de reação seja semelhante a de um tambor de 50 kg de resina. Muitas infusões de barcos grandes necessitam de 1-2 ton de resina divididas em “baldes” de 100 kgs o que modifica radicalmente a curva de temperatura da polimerização da resina.

No caso das resinas epoxy isto é muito mais crítico. Um pot life com resina epoxy na temperatura de 25 graus C° pode mostrar um geltime de 60 minutos, enquanto um volume muito maior pode reduzir isto drasticamente. Assim o número de linhas de injeção de resina deve ser bem maior para proporcionar tempo suficiente para a resina entrar no laminado antes de começar a polimerizar. 

Outro problema que ainda é mais importante é que o nível de vácuo durante a injeção deve pemanecer em 100% ou pelo menos 720mm/hg para que a resina epoxy não seja drenada pela linha de vácuo ou a entrada de ar no sistema produza uma peça seca que deva ser descartada.

Que está acostumado a fazer infusão com resinas do tipo poliéster vai ter que se adaptar a uma nova realidade técnica quando for trabalhar com infusão com resinas do tipo epoxy. A propriedade mais importante das resinas de infusão, sejam elas poliéster ou epoxy, é a baixa viscosidade, mas somente ela não garante o sucesso do processo. 

Independente do tipo de resina que vai ser utilizada o tempo que a resina vai levar para preenchê-lo pode ser ajustado pela quantidade e espaçamento das linhas. Se o construtor sabe de antemão que a resina demora dez minutos para percorrer 1 m de comprimento no seu laminado, ele pode montar uma quantidade de linhas espaçadas com esta mesma distância e alimentadas por várias tubulações que mantenham a vazão de resina necessária para preencher o laminado.

Como regra geral, qualquer tipo de infusão deve terminar entre 45 e 60 minutos. Mesmo que a resina seja infundida por partes, a primeira delas vai começar um processo exotérmico 30 minutos depois de entrar no molde. Aumentando a temperatura dentro de uma parte do laminado e na superfície da forma, a temperatura global em volta do molde tende a aumentar e o tempo de trabalho da resina diminuir.

Resinas com um tempo de trabalho muito longo tendem chegar à linha de vácuo antes de aumentar a viscosidade, o que pode causar a sua recirculação dentro do sistema. As resinas para infusão a base de epoxy devem ter uma viscosidade menor que 180 cps entretanto a maioria das resina epoxy tem viscosidade superior a 1200 cps e algumas de uso geral tendem a uma viscosidade superior a 10.000 cps o que inviabiliza a infusão. Somente algumas resinas epoxy são formuladas corretamente para serem usadas na infusão.  

Se o construtor tentar usar uma resina não apropriada para infusão e reduzir artificialmente sua viscosidade pela adição aleatória de alguma outra substancia é bem provável que as propriedades finais da resina vão ser afetadas e provavelmente o Tg vai ser muito baixo podendo gerar uma cura desbalanceada.

Ao contrário da resina de laminação, que tem um tempo curto de gel e um tempo relativamente grande até a cura total, a resina de infusão tem um tempo mais longo no início do processo, mas tem uma cura parcial mais aceitável para a desmoldagem logo após o pico exotérmico da resina, que acontece entre 40 a 50 minutos depois de sua catalisação dependendo do tipo de endurecedor usado. Logo após a resina preencher a cavidade do laminado, ela deve estar pronta para curar, mesmo que parcialmente, de modo a não retornar para a linha de vácuo, e se tornar necessário circular mais resina pelas linhas.

Por último, as resinas a base de epoxy somente devem ser usadas pelo construtor que tenha bastante experiência com o processo, pois estas resinas apresentam grande temperatura de exotermia durante a infusão, podendo chegar a criar pontos dentro do laminado com temperaturas acima de 100°C. Durante a infusão com resinas epoxy, tanto os filmes de vácuo quanto o restante dos produtos de fechamento da bolsa de vácuo devem resistir a temperaturas acima de 140°C. 

Muitos construtores acham que quanto mais rígido um material melhor ele é. Em parte é verdade mas não totalmente.  Qualquer material usado na estrutura de um barco deve ter a propriedade de se alongar até certo valor para resistir ao carregamento de tração, e se comprimir sob carregamento de compressão de forma a poder dissipar as tensões sobre ele. O módulo de compressão e tração indica medidas da resistência do material a tais esforços.

O módulo de tração não deve ser confundido com o alongamento do material sob carregamento. Enquanto o módulo é a medida da resistência do material, o alongamento é expresso como uma porcentagem do comprimento original da peça que alonga sob força até sua tensão máxima de ruptura.

A magnitude e direção dessas forças podem ser identificadas pelo projetista, que passa a ter que decidir quais as deflexões serão ou não permitidas sob tais carregamentos, e especificar o tipo de laminado que atende a essas exigências. Para resistir às tensões, o projetista pode escolher tipos de fibras de reforço com diferentes módulos e tensões de ruptura, pode trabalhar no direcionamento das fibras ou mesmo aumentar a espessura em algum determinado local especifico.

Uma técnica de construção de embarcações que requerem maior performance é o uso seletivo de fibra de alto módulo em áreas do laminado onde elas são necessárias para resistir a deflexões sob grandes carregamentos. É o caso da linha de centro na direção longitudinal do casco, transversalmente na área de fixação dos estais laterais, no local de fixação da quilha com o casco e ao redor dos locais de cargas concentradas no convés.

Todas estas áreas podem ser excelentes locais para utilização de tais fibras, de forma a aperfeiçoar as propriedades do laminado. O projetista, entretanto, deve ter bastante cuidado quando aumentar a rigidez de parte da estrutura de modo a evitar que o problema apareça em outras áreas com menor rigidez através da transferência abrupta de tensões que geralmente pode ocorrer de forma inesperada. Este aumento de rigidez deve sempre ser feito de forma suave e com uma transição progressiva entre as áreas adjacentes do casco. 

Este mesmo procedimento deve ser usado para o material sandwich, seja na diferença de espessura ou mesmo na diferença de densidades. A passagem de um material de núcleo para outro com diferentes espessuras deve ter uma transição suave e o chanfro deve ser proporcional a diferença de espessuras. 

Um modo adequado de resolver o problema é dimensionar toda a estrutura para que ela tenha o mesmo nível de flexibilidade, o que irá proporcionar um fluxo de tensões constantes e suaves através de todo o barco. Isto pode parecer simples, mas envolve além de uma complicada teoria, o conhecimento preciso dos carregamentos aos quais está sujeita a estrutura. A maior parte dos projetistas trabalha com deformações admissíveis que variam entre 0.5% e 1.0%.

O grau de interligação restringe as vibrações moleculares e praticamente interrompe a cura quando a resina vitrifica. A fronteira que separa os estados de vibração e de repouso molecular é conhecida como temperatura de transição vítrea (TG). Acima dela as moléculas vibram; abaixo, elas ficam em repouso.

A temperatura de distorção térmica (HDT), Heat Distortion Temperature, mede o grau de interligação da mesma maneira que a temperatura de transição vítrea. A diferença entre esses indicadores é que o TG está relacionado a uma propriedade fundamental da resina, que é a passagem do estado vítreo ao borrachoso, enquanto o HDT mede apenas um ponto na curva entre o módulo e a temperatura.

O HDT é determinado em corpos de prova imersos em óleo e ensaiados como vigas carregadas no centro com uma carga “P” conhecida. O ensaio é executado aumentando-se gradualmente a temperatura do óleo e observando o aumento da flecha no centro do corpo de prova. A teoria por trás desse ensaio é simples e se baseia no fato anteriormente citado de que a queda do módulo é acentuada quando a temperatura passa pelo TG.

A rápida queda do módulo, percebida pelo aumento brusco na deflexão do corpo de prova, é usada para indicar a passagem pela transição vítrea. A temperatura de distorção térmica é definida como aquela em que a flecha aumenta 0,25 mm em relação ao valor original. O HDT é um ensaio simples e rápido e serve para estimar o TG.

Assim, o TG pode ser definido como a máxima temperatura de transição vítrea, que corresponde à maior interligação possível de ser obtida. Essa temperatura é medida em corpos de prova curados em condições favoráveis para promover a interligação e deve ser informado pelo fabricante da resina. O TGA corresponde à interligação dos laminados curados parcialmente na temperatura ambiente e sem pós-cura, e o TGP corresponde à interligação dos laminados pós-curados e, geralmente, seu valor é um pouco menor que o TG porque na prática a cura não resulta em interligação plena.

Já o HDT é definido como a medida de interligação máxima possível e deve ser determinado em corpos de prova de resina pura curada em condições favoráveis para dar a máxima interligação possível. Os valores do HDT são muito próximos aos do TG e também devem ser informados pelo fabricante da resina. A Tabela 7.9 mostra como os graus de cura e de interligação se relacionam com as temperaturas de transição vítrea e de termodistorção de resinas estervinílicas.

Uma característica importante nas resinas epoxy é o que se denomina tempo de trabalho. É bem simples calcular o tempo de gel de uma resina fazendo o teste em um pote de 100 g e medindo a evolução da temperatura e o tempo. Entretanto, no processo de infusão as quantidades de resina que são utilizadas e catalisadas ao mesmo tempo são muito maiores que a quantidade usada no teste de gel time.

A resina epoxy começa a reagir logo após a catalisação, ou seja, após a mistura da resina com o endurecedor. No entanto, se ela entrar rapidamente na peça durante o processo de infusão, o tempo de uso efetivo se modifica e o teste de 100 g não é mais válido já que, na prática, a resina vai estar “viva” por muito mais tempo.

É comum fabricantes de resina epoxy mostrarem em sua especificação o tempo de trabalho além do tempo de gel e o tempo de cura total. Para processos de infusão que utilizam grandes quantidades de resina em cada período de catalisação, sugere-se realizar testes de gel time com uma quantidade de 500 g de resina ao invés de 100 g, para se ter uma ideia mais realista de como o volume todo se comportará, já que é comum que 50 kg ou 1000 kg de resina sejam catalisados de uma só vez.

Alguns fabricantes de resinas epoxy informam também o tempo de desmolde em adição ao tempo de trabalho. Esse período corresponde aproximadamente ao tempo que a resina leva para reticular boa parte da matriz e o laminado consegue permanecer estável. Algumas resinas podem ter poucas horas de tempo de trabalho e alguns dias de tempo de desmolde.

Para obter a rigidez necessária em laminados sólidos (single skin), devem ser feitos reforços, colocando longarinas e cavernas transversais durante a laminação ou após a cura do laminado, mas sempre antes de retirar o casco do molde.

A melhor maneira é colocar os reforços durante a laminação, de modo que seja criada uma estrutura monobloco.  Esta é a construção mais resistente, que oferece o melhor acabamento e evita qualquer distorção do laminado devido às tensões de cura do reforço. Estes reforços são normalmente laminados sobre peças leves moldadas em espuma de baixa densidade que não possuem função estrutural, atuando apenas como molde. No caso de barcos laminados pelo processo de infusão os reforços podem ser infundidos em conjunto com o laminado estrutural do casco.

Para conseguir a rigidez necessária no laminado, além de reforços longitudinais e transversais podem ser também utilizados flanges e pequenos vincos no laminado. O aumento de espessura também aumentará a rigidez do laminado, entretanto terá o inconveniente de incorporar peso à estrutura. Na maioria dos iates, existe um número de anteparas transversais que fornecem a rigidez transversal necessária que sempre serão necessárias para prover a rigidez global da embarcação. Estas anteparas devem ser conectadas entre o fundo e o costado assim como fixadas ao convés.

Qualquer reforço adicional na estrutura, seja pelo aumento da espessura, instalação de uma longitudinal ou uma antepara, deve ser suavemente incorporado ao laminado sem haver descontinuidades. As camadas usadas para fixar os reforços devem ter espessuras variáveis para dissipar as tensões por uma parte maior do laminado. As laminações de fixação destas estruturas são feitas em forma de escala para permitir uma transição suave dentro do laminado.

No caso de anteparas, o método correto para fixá-las é evitar o contato entre o casco e a antepara, instalando uma interface de um material de baixa densidade para transferir os esforços para o laminado.

Esse material pode ser tiras de espuma com seção em forma de trapézio, proporcionando a angulação ideal para a transição entre a antepara e o casco. Para colar a antepara não existe uma regra fixa para determinar a largura do tape de colagem, mas usualmente se utiliza uma dimensão entre 100 e 200 mm. Uma referência é utilizar uma largura de pelo menos 10 vezes a espessura da antepara.

No caso de anteparas tipo sandwich, a espessura do laminado de colagem deve ter no máximo duas vezes a espessura da face da antepara e laminada em sequencia de modo que ela forneça uma transição progressiva entre o reforço e o casco ou o costado.

Muitos barcos não utilizam reforços laminados sobre perfis de espuma. Nestas situações são utilizados perfis pré-fabricados sobre um molde macho onde, posteriormente este é incorporado ao laminado do casco. Note que a espessura da peça pode ou não participar do total de material requerido para dar a resistência do perfil, seja ele uma transversal ou longitudinal.

Outro tipo de arranjo utiliza reforços laminados sobre um molde fêmea, que permite desmoldar as transversais ou longitudinais com acabamento externo. Nesse processo, elas são laminadas com um flange que deve ser lixado e colado sobre o laminado estrutural.

Normalmente se utiliza um adesivo de colagem para preencher os espaços vazios entre as duas peças. Após a colagem, são laminadas uma ou mais tiras de tecido biaxial para fazer a ligação mecânica da estrutura. Normalmente estes tecidos de colagem tem as direções de +45/-45 graus.

Neste processo, todo o laminado estrutural do reforço já vem pronto, restando apenas o material de colagem.  Esse processo é mais eficaz quando se utiliza resinas a base de epoxy para fazer a junção dos laminados.

Como vimos no último post, o teor de fibra em laminados estruturais tem uma grande importância. No caso de laminados sólidos, o teor de fibra é inversamente proporcional a espessura do laminado, quanto mais fibra o laminado tem, menor é sua espessura. O Post Espessura de Laminados Sólidos explica de forma bem completa como calcular a espessura de seu laminado considerando o teor de fibra.

Entretanto existe um outro lado da moeda quando se fala em teor de fibras. A resina é extremamente mais barata que as fibras de vidro ou mesmo de carbono e um laminado rico em resina tende a criar um laminado mais econômico. Embora mais fraco o custo vai ser sempre um fator importante para muitos construtores.

Um laminado construído com auxílio de pressão tende a ter um teor de fibras muito alto e uma resistência também muito acima da média dos laminados convencionais, entretanto o custo de fabricação também vai ser maior não só pelo uso de pressão de vácuo ou mesmo infusão com materiais auxiliares, mas também com o custo de uma resina e fibras mais caras.

Resinas para laminação a vácuo ou infusão tem um custo sensivelmente maior que resinas utilizadas no processo de spray-up. Fibra de vidro multiaxiais custam de 3 a 4 vezes mais caras que fio ou manta de fibra de vidro que podem ser usadas em barcos mais simples e que buscam um mercado de baixo preço.

Outro fator importante e difícil de se computar é a qualificação da mão de obra para se produzir um laminado de alto teor de fibras. Enquanto um laminador que trabalha com processo de laminação por spray ou mesmo mantas de fibra de vidro pode ser treinado em 2 a 3 dias um laminador qualificado para o processo de infusão vai necessitar de um treinamento que pode durar mais de um ano. Esta diferença de custo de mão de obra e treinamento muitas vezes é desprezada no custo final do laminado, mas ela sempre vai existir.

Nada pode substituir um laminador treinado e experiente. Embora a construção com materiais compostos seja extremamente simples ela não tem lugar para improvisações porque no final só improvisa quem já fez bem feito um milhão de vezes!

Um dos fatores mais importantes e relevantes na busca das melhores características mecânicas em um laminado é a proporção entre a quantidade de fibras e resina, visto que, os reforços são maiores os responsáveis por agregarem rigidez e resistência a esse laminado.

Com isso é comum pensar que quanto maior o teor de fibra, melhor. Essa é até uma afirmação verdadeira, mas existe um limite, pois existe uma quantidade mínima necessária de resina para que as fibras se mantenham em posição e consigam transmitir os esforços estruturais sofridos pela peça entre elas de forma eficiente.

Muitos fatores influenciam no teor de resina e fibra dos laminados como, o tipo de reforço, disposição dos fios, espessura dessa fibra, tipo de resina, viscosidade, assim como, o processo de fabricação adotado.

Como pode ser visto no gráfico apresentado acima, os métodos de laminação a vácuo tendem a apresentar maiores tores de fibra e cm isso melhores características mecânicas. A pressão aplicada pela atmosfera no laminado a vácuo e o uso de filmes que limitam a remoção de resina ajuda no maior controle do processo e no resultado final do laminado.

De todos os reforços disponíveis, certamente a fibra de vidro é a mais utilizada. Em comparação com as demais fibras sintéticas mais utilizadas, o vidro possui o maior diâmetro com aproximadamente 20 microns, comparado a 5 microns da fibra de carbono. Quando se tece um cabo com determinado número de filamentos, quanto maior esse diâmetro, maior é o vazio entre os filamentos. Esse fato faz com que a fibra de vidro precise de uma maior quantidade de resina para impregnar a fibra de forma eficiente.

Outro fator importante na determinação do teor de fibras de um laminado é a construção do tecido. Como pode ser visto no gráfico 2, a manta é o tipo de construção que possui o menor teor em fibra de um laminado enquanto os tecidos multiaxiais são os que possuem a maior quantidade de fibra.

Como pode ser visto no gráfico acima, quando se utiliza mantas de fibra de vidro, o teor de fibra varia entre 20% e 30% em peso do laminado final. Tecidos bidirecionais tramados (woven rovings) costumam variai sua fração em peso de fibra entre os 40% e 50%. Já os tecidos multiaxiais possuem o teor de fibra mais elevado, principalmente quando laminados por processos a vácuo, podendo atingir até 60% de teor de fibra em peso.

O domínio do método de laminação escolhido também afeta diretamente no resultado final do laminado, um bom laminador, mesmo laminando a mão, consegue atingir frações de fibra aceitáveis. Mesmo em laminação a vácuo como o vacuum bagging, é essencial o controle da quantidade de resina aplicada, aplicando-se somente a quantidade necessária de resina para impregnar os fios de forma eficiente.

A melhor forma de manter um bom controle é uma boa sinergia entre os laminadores e os controladores de produção, disponibilizando somente o consumo necessário diário para o serviço a ser realizado.

Acompanhe nosso próximo post para ler a segunda parte desse artigo.

Não é somente o peso total do barco que interessa ao construtor. A posição de cada peso na estrutura é tão crítica quanto o total dos pesos a bordo e isto está ligado diretamente a performance durante a navegação.  

Qualquer barco – seja a vela ou a motor – irá caturrar quando estiver navegando em ondas, e a energia absorvida pelo caturro é energia perdida que deveria estar movendo o barco na direção desejada. Para reduzir este movimento, o peso da estrutura deve ser concentrado o mais próximo possível do centro de gravidade longitudinal e as extremidades da embarcação mantidas o mais leve possível.

Construtores de barcos de alta performance tentarão sempre reduzir o peso da estrutura nas extre­midades e com o objetivo de manter o centro de gravidade o mais próximo possível ao de projeto, adicionando peso, se for preciso, no centro da embarcação.

O mesmo conceito e preo­cupação descritos anteriormente devem ser aplicados à distribuição lateral e vertical de peso. O peso da mastreação e quilha estão distantes do centro de gravidade vertical e isto irá afetar no movimento de caturro. Na prática, isso significa que iates com mastros, velas e ferragens mais leves e com lastro carregado internamente ou próximo do topo da quilha terão uma amplitude menor desse movimento, quando comparados a outros barcos em que não se tenha prestado atenção a esses detalhes.

Esse mesmo conceito é valido para embarcações a motor, que atualmente estão cada vez mais “altas” com vários conveses e hard tops. Para manter o centro de gravidade vertical o mais baixo possível nesse tipo de embarcação muitas vezes laminados em fibra de carbono estão sendo utilizados.

O Refit de embarcações mais antigas está ficando muito comum e com isso vai se adicionando peso e novas estruturas a um projeto já construído. A maior preocupação nesse tipo de serviço deve ser o equilíbrio dos centros de gravidade para que as condições de estabilidade e navegação da embarcação não sejam criticamente alteradas.

Existe uma lista de vantagens que podem ser enumeradas quando se reduz o peso na estrutura de um barco, porém o mais importante é que este efeito é acumulativo. Um veleiro mais leve requer menos área vélica para navegar do que um barco semelhante mais pesado. Como resultado da eco­nomia de peso, pode-se utilizar uma mastreação menos robusta e transferir menos carga para os equipamentos de convés, o que possibilitará o uso de ferragens menores e mais leves.

Da mesma forma, o diâmetro dos cabos também será reduzido e, consequentemente, terá menos peso. As forças atuando na estrutura do casco devido a uma mastreação menor, podem gerar uma economia de peso também na laminação de casco e convés, pois as cargas globais na estrutura serão menores. Como resultado indireto, a utilização de equipamentos menores e mais leves e reduções de peso na estrutura diminuem a quantidade de materiais e o custo final do barco.

É lógico que isso se aplica também a barcos a motor, principalmente aqueles de maior porte, onde a ideia de “supermotorizar” um casco tornou-se uma obsessão. Construir um barco leve, com menos motorização e combustível é a melhor solução para quem deseja ter uma embarcação rápida. Outra grande vantagem em se trabalhar em uma redução geral de pesos é poder melhorar as características de navegação do barco, otimizando a estabilidade e a manobrabilidade.

Embarcações a motor podem usar economia de peso para atingir maiores velocidades com menos potência e, consequentemente, menor consumo de combustível. Uma das variáveis que afeta diretamente a qualidade de navegação de um barco é a aceleração vertical gerada ao longo do seu comprimento.

Esta aceleração é consequência do desenho do casco, comprimento, velocidade, deslocamento e distribuição de peso. Um barco mais leve tem a possibilidade de romper com mais velocidade as ondas que um mais pesado. Todavia, quanto maior for a velocidade, maior será também a aceleração vertical dentro do barco que é o fator li­mitante do conforto a bordo.

Normalmente, para embarcações de passageiros se limita o valor da aceleração vertical a 1g (9,81 m/s²), todavia na prática é possível navegar com aproximadamente 3g de aceleração vertical. Valores maiores, somente sob condições de resgate ou ações militares. Barcos deste tipo são dimensionados para velocidades superiores a 50 nós e têm a capacidade de navegar com acelerações verticais de mais de 60 m/s².

Quando se busca alta performance, optamos pelos materiais com melhores características mecânicas e com isso o construtor quer sempre maximizar essas propriedades. Um dos materiais que mais sofrem alteração do ambiente durante a laminação é a resina.

Conforme já abordamos em post anteriores, normalmente os laminados náuticos são fabricados sem controle do ambiente, então a variação principalmente da temperatura e umidade, o grau de cura das resinas acaba variando bastante. Essa variação leva a uma instabilidade nas propriedades mecânicas da resina e consequentemente do laminado.

A melhor forma de otimizar as características mecânicas da resina e com isso atingir os melhores resultados que esse material pode oferecer é a pós cura.

É claro que para fabricar corpos de prova ou pequenas peças não existe muita dificuldade em elevar e controlar a temperatura do laminado até atingir o grau máximo de cura da resina, mas a realidade é bem diferente quando pensamos na fabricação de uma embarcação de 30 ou até mesmo 60 pés de comprimento. Abaixo comparação da resistência a tração das reina poliéster, éster vínica e epoxy, laminadas a temperatura ambiente e com pós cura.

Embarcações de performance podem ser desde uma canoa de competição olímpica, um veleiro da Americans Cup até um motor yacht de alta velocidade e todos esses projetos requerem da estrutura o máximo que ela pode oferecer, e com isso pode-se obter uma grande vantagem ao se pós curar cada uma dessas peças.

No caso dos veleiros de competição, por serem construídos em sua grande maioria por tecidos pré-impregnados (pre-pregs) em fibra de carbono e núcleos de honeycomb de aramida, o próprio controle da temperatura durante a cura do prepreg oferece uma grande otimização das propriedades mecânicas desse tipo de laminado.

Um dos nichos que tem crescido mais é a de construção de canoas e kayaks de competição. Nessas peças a pós cura não costuma apresentar muita dificuldade visto que esse tipo de embarcação não possui dimensões muito grandes, nesse caso é muito mais fácil se utilizar cobertores térmicos ou uma estufa que acomode a embarcação e seus moldes.

Essa realidade já é mais complexa quando falamos de embarcações maiores que 30 pés, o que exigiria uma estrutura de forno e controle de temperatura extremamente grande e cara.

Com isso, dada a necessidade, outras formas foram sendo desenvolvidas, como a utilização de estacoes de lâmpadas infravermelho que conseguem aquecer uma área maior e são razoavelmente homogêneas se bem utilizadas, garantindo um bom resultado de pós cura, entretanto elas não devem ser direcionadas diretamente sobre o laminado.

O mais importante é que as especificações do fabricante da resina sejam cumpridas com o maior rigor possível e o grau de cura final do laminado seja devidamente conferido, garantindo assim que as melhores características mecânicas foram obtidas com sucesso.