Estratégias de Infusão – Parte 1

O processo de infusão a vácuo consegue entregar o laminado com teor de fibra de cerca de 60% e uma quantidade de microbolhas reduzidas em comparação com os processos manuais e de laminação por vacuum bag. No entanto, é necessário ter um conhecimento prévio para conseguir planejar o processo de maneira adequada.

A maior preocupação do construtor durante o processo de infusão a vácuo é fazer com que a resina permeie todos os reforços de fibra antes de atingir o ponto de gel. Para isso ele deve planejar cuidadosamente o posicionamento das linhas de entrada de resina e de saída de vácuo, definindo a chamada estratégia de infusão.

Para evitar desperdícios e a perda de pressão durante o processo, é sempre interessante que todas as frentes de resina atinjam as linhas de vácuo simultaneamente logo antes do ponto de gel. Existem uma infinidade de maneiras de realizar a infusão de uma embarcação, mas basicamente todas as estratégias de infusão, seja qual for o nível de complexidade, podem ser discretizadas e simplificadas pelos métodos mostrados nos próximos posts do blog, desenvolvidos a partir de flow models realizados em placas de largura L e comprimento 2L.

A primeira estratégia é chamada de point injection, onde a entrada de resina é um ponto na aresta inferior esquerda da Figura 1 e a linha de vácuo é posicionada em toda a aresta na direita. É possível notar que a frente de resina avança de forma radial a partir do ponto de injeção. Porém, a partir de certo ponto, a frente de resina tende a avançar de forma linear conforme o avanço da impregnação.

Figura 1. Point injection

A Figura 2 apresenta a estratégia de edge injection, que não trabalha com um ponto de entrada de resina e sim com uma linha de resina, que na ilustração está posicionada na aresta inferior da placa, enquanto a linha de vácuo está posicionada na aresta oposta.

Figura 2. Edge injection

A resina avança de forma bastante linear e constante. Nesse caso, o construtor deve se atentar para a distância que a resina deve percorrer e se, segundo os resultados do teste de permeabilidade, ela consegue alcançar a linha de vácuo antes de seu gel time.

Se a distância for muito grande e a permeabilidade muito baixa, é possível posicionar a linha de resina no centro do painel e criar linhas de vácuo em todas as arestas da placa, como indicado na Figura 3, fazendo com que o caminho que a resina tenha a percorrer seja muito menor.

Figura 3. Edge injection com linha de resina central

Com essa estratégia a frente de resina avança de forma rápida do centro em direção às arestas da placa, atingindo primeiro o centro das arestas. Ao utilizar essa abordagem, o construtor deve utilizar linhas de vácuo independentes de forma que não sature toda a linha quando a resina alcance uma das arestas. Isso faria com que toda a laminação perdesse vácuo e comprometeria a compactação do laminado, facilitando a criação de microbolhas e diminuindo o teor de fibra.

Apesar de minimizar o problema do tempo de impregnação, a frente de resina ainda encontra as arestas das placas de maneira muito desigual, longe do ideal mencionado de que todas as frentes cheguem ao mesmo tempo na linha de vácuo momentos antes do fim do gel time. O post da próxima semana abordará estratégias que buscam tornar constante o fluxo de resina em todas as suas frentes.

Comentários (6)

  • Luana Müller disse:

    Não é mais seguro trabalhar com uma margem de segurança e tentar fazer as frentes de resina chegarem nas linhas de vácuo bem antes do tempo de gel?

    • Barracuda Composites disse:

      Olá, Luana

      Na prática, as linhas de resina encontram as saídas de vácuo antes do tempo de gel. Não é ideal que se chegue muito antes por dois motivos, sendo que o primeiro é que não é interessante que as linhas de vácuo sejam saturadas de resina, mesmo que tenha um trap pra proteger a bomba de vácuo, a resina dentro das mangueiras de vácuo causaria uma queda indesejável da pressão de compactação. O segundo é que se a resina chegar muito cedo na linha de vácuo e começar a ser retirada do laminado e não houver resina suficiente para preencher os reforços, é possível criar um laminado com área secas, o que é prejudicial para as propriedades mecânicas da estrutura. Se houver resina o suficiente para evitar as áreas secas, ainda é um problema já que vai haver uma quantidade de resina desperdiçada.

    • Barracuda Composites disse:

      Oi Cauã,

      Essa estratégia é difícil de ser controlada e de todas as possíveis, é a que apresenta maior tempo de infusão. No entanto, é bastante útil para infusão de pequenas áreas isoladas de reforço, além de ser utilizada em certas ocasiões para realizar testes de permeabilidade e de resin uptake.

    • Barracuda Composites disse:

      Olá, Fernando

      A resina é distribuída em uma linha por meio de um consumível chamado spiraduto, que abriga uma conexão T que atua como entrada de resina. O vídeo sobre Teste de Permeabilidade também mostra o passo a passo de como montar tanto as linhas de resina como as de vácuo, que seguem o mesmo padrão.

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