Infusão com Linhas de Vácuo em Série

Os primeiros passos de um construtor que deseja utilizar o processo de infusão a vácuo em seu estaleiro devem ser relacionadas com a infusão de placas planas. Alguns posts do blog já discutiram diferentes estratégias para realizar esse procedimento, ilustrando também todas as informações e experiências que esse exercício pode fornecer a quem está começando a implementar o processo.

Porém, quando se inicia o planejamento da infusão de um casco ou de um convés, é fácil perceber que o aumento da escala e a complexidade da geometria tornam o desafio muito maior. Nem sempre existe uma resposta simples de como abordar o problema, mas existem algumas estratégias bastante consolidadas e que se provaram interessantes para a infusão de grandes peças.

Esse post será dedicado a explorar a estratégia de infusão utilizando linhas de vácuo em série, enquanto na próxima semana será descrito o sistema utilizando linhas principais e secundárias de resina. A imagem abaixo mostra múltiplas linhas de resina que são abertas progressivamente conforme a frente de resina avança. As linhas de vácuo estão presentes em todo o perímetro da peça, acompanhando a borda livre assim como a linha de simetria na metade do casco.

Em peças com geometrias com simetrias simples e linhas paralelas, essa estratégia funciona muito bem. É importante que uma linha de resina seja aberta apenas depois que frente de resina da linha anterior já tenha a alcançado. Se isso não acontecer, a frente de resina da linha anterior para de avançar e cria uma área de reforços secos que não será impregnada.

Alguns problemas podem surgir quando essa estratégia é aplicada em peças com variação de espessura ou permeabilidade ao longo da largura da peça, além de variação da distância que a resina deve percorrer entre sua entrada na peça até a próxima linha ou entre a última linha de resina até a saída de vácuo.

Essas variáveis podem causar um comportamento não homogêneo da frente de resina que passa a se comportar de maneira aleatória e pode alcançar a linha de vácuo de maneira desigual, causando redução no gradiente de pressão e prejudicando a impregnação do restante da peça. É nesse sentido que atuam as linhas de vácuo em série.

As linhas de vácuo são divididas em partes que podem ser controladas por registros independentes de abertura e fechamento, permitindo um ajuste fino do sistema de sucção de ar e um maior controle da frente de resina. Se uma porção da frente está avançando mais rápido do que outra, é possível fechar o vácuo naquela seção até que a resina volte a avançar de maneira uniforme.

Para isso, o procedimento requer um maior número de traps e mangueiras para o transporte de vácuo, ou pelo menos um trap grande que seja capaz de absorver toda a quantidade de resina que deixar a peça. Por último, é essencial que o entupimento de uma linha de vácuo não cause perda de pressão às outras saídas.

Apesar de fornecer um determinado controle, é difícil prever com softwares de mecânica dos fluidos computacional exatamente o comportamento da linha de resina e o ajuste da linha de resina deve ser cuidadosamente realizado durante o processo. Uma maneira mais controlada de realizar a infusão de peças dessas dimensões e com geometrias complexas é utilizando a estratégia de linhas principais e linhas secundárias, que será caracterizada no blog na próxima semana.

Comentários (6)

    • Barracuda Composites disse:

      Olá, Leonardo

      A infusão de placas planas pode fornecer ao construtor uma compreensão sobre os conceitos e as etapas do processo, além de possibilitar que ele faça a extração da permeabilidade de um determinado laminado. Esse vídeo no canal da Barracuda Composites no YouTube explora algumas das possibilidades desse tipo de procedimento.

    • Barracuda Composites disse:

      Olá, Thiago

      Mudanças no plano de laminação podem causar esse fenômeno, seja por uma mudança de laminado sólido para sandwich ou até mesmo uma mudança na espessura do material de núcleo.

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