Este trabalho apresenta conceitos da fabricação de compósitos com o objetivo de avaliar a influência das condições do processo de fabricação nas propriedades mecânicas do laminado. É comum utilizar ensaios mecânicos para determinar as propriedades do produto final a fim de otimizar e adicionar confiabilidade ao projeto e o objetivo deste trabalho é estudar uma das fontes de variação das características em compósitos estruturais, que é o processo de cura. Embora pela regra das misturas se considere que a relação ponderada entre os elementos de matriz e reforço resulte na propriedade final do laminado, é necessário entender que existe influência do processo de fabricação para a obtenção deste potencial. O processo de cura é uma das etapas mais importantes na fabricação de componentes em polímeros reforçados e consiste na utilização de certo nível de energia que propicia a polimerização da matriz e formação da estrutura monolítica do material compósito. Para a simulação desta variação, através de ensaios laboratoriais são definidas condições de cura que reflitam uma diferença razoável de temperatura de transição vítrea. Com a definição dos parâmetros de cura, laminados bi diagonais são fabricados por processo de moldagem por transferência de resina assistida por vácuo e as características mecânicas destes laminados são mensuradas em ensaios que seguem padrões normalizados pela ISO em condições de tração, compressão e flexão. Os resultados destes ensaios são comparados entre si, a fim de direcionar o projetista em compósitos para a relevância e impacto do processo produtivo na vida do componente. / This work introduces manufacturing concepts for composites parts targeting to evaluate the influence of manufacturing process conditions in the final mechanical properties of the laminates. It is usual to utilize mechanical tests to define and predict properties of the actual component aiming to optimize and add reliability to the design. The main purpose of this study is to evaluate one of the main sources of variation that becomes form the curing process. Although from the mixture rules is possible to consider the final product property as the weighted relation between matrix and reinforcement properties, its needed to understand that the manufacturing process affects the achievement of this potential. Curing is one of the most important steps on the composites manufacturing and consists in the use of some source of energy to start matrix polymerization and formation of a monolithic structure with at least two phases from when becomes the composites concept. To simulate this variation through laboratorial tests, firstly the curing condition was defined to reflect a reasonable difference of glass transition temperature between the samples. After the definition of the curing condition bi diagonal laminate panels were prepared through vacuum assisted resin transfer molding and their mechanical characteristics evaluated by laboratory tests following international ISO standards in tensile, compression and flexural trials. Results of the tests are compared for the purpose of guiding composites designers for the relevance of manufacturing process and its impact on the component life.

Este trabalho apresenta conceitos da fabricação de compósitos com o objetivo de avaliar a influência das condições do processo de fabricação nas propriedades mecânicas do laminado. É comum utilizar ensaios mecânicos para determinar as propriedades do produto final a fim de otimizar e adicionar confiabilidade ao projeto e o objetivo deste trabalho é estudar uma das fontes de variação das características em compósitos estruturais, que é o processo de cura. Embora pela regra das misturas se considere que a relação ponderada entre os elementos de matriz e reforço resulte na propriedade final do laminado, é necessário entender que existe influência do processo de fabricação para a obtenção deste potencial. O processo de cura é uma das etapas mais importantes na fabricação de componentes em polímeros reforçados e consiste na utilização de certo nível de energia que propicia a polimerização da matriz e formação da estrutura monolítica do material compósito. Para a simulação desta variação, através de ensaios laboratoriais são definidas condições de cura que reflitam uma diferença razoável de temperatura de transição vítrea. Com a definição dos parâmetros de cura, laminados bi diagonais são fabricados por processo de moldagem por transferência de resina assistida por vácuo e as características mecânicas destes laminados são mensuradas em ensaios que seguem padrões normalizados pela ISO em condições de tração, compressão e flexão. Os resultados destes ensaios são comparados entre si, a fim de direcionar o projetista em compósitos para a relevância e impacto do processo produtivo na vida do componente. / This work introduces manufacturing concepts for composites parts targeting to evaluate the influence of manufacturing process conditions in the final mechanical properties of the laminates. It is usual to utilize mechanical tests to define and predict properties of the actual component aiming to optimize and add reliability to the design. The main purpose of this study is to evaluate one of the main sources of variation that becomes form the curing process. Although from the mixture rules is possible to consider the final product property as the weighted relation between matrix and reinforcement properties, its needed to understand that the manufacturing process affects the achievement of this potential. Curing is one of the most important steps on the composites manufacturing and consists in the use of some source of energy to start matrix polymerization and formation of a monolithic structure with at least two phases from when becomes the composites concept. To simulate this variation through laboratorial tests, firstly the curing condition was defined to reflect a reasonable difference of glass transition temperature between the samples. After the definition of the curing condition bi diagonal laminate panels were prepared through vacuum assisted resin transfer molding and their mechanical characteristics evaluated by laboratory tests following international ISO standards in tensile, compression and flexural trials. Results of the tests are compared for the purpose of guiding composites designers for the relevance of manufacturing process and its impact on the component life.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-10-02T15:37:29Z No. of bitstreams: 1 ADEMIR MONTES FERREIRA - DISSERTAÇÃO PPGECA 1980..pdf: 16537187 bytes, checksum: 2bde2139eea0b3c23fb1f2cb6809002e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-02T15:37:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ADEMIR MONTES FERREIRA - DISSERTAÇÃO PPGECA 1980..pdf: 16537187 bytes, checksum: 2bde2139eea0b3c23fb1f2cb6809002e (MD5) Previous issue date: 1980-09 / A falta de uma metodologia apropriada para o dimensionamento e ensaios de laboratório para condições locais representa a maior dificuldade para o emprego eficiente de sistemas solo-emulsão asfáltica na construção de pavimentos flexíveis. Esta investigação apresenta os resultados de um estudo de uma metodologia de cura acelerada. 0 processo de cura utilizado, secagem das amostras a 60°C durante 24h, mostrou-se plenamente satisfatório podendo ser utilizado no laboratório. As variáveis investigadas foram teor de umidade de compactação e quantidade de emulsão asfáltica catiônica Estas variáveis foram estabelecidas através da medida das seguintes propriedades: peso unitário, absorção, resistência à compressão simples e resistência ã tensão de tração indireta. trabalho mostra que o teor ótimo de umidade para máxima massa especifica aparente seca foi muito aproximada do teor ótimo de umidade para máxima resistência. E também mostrado que a porcentagem ótima de emulsão asfáltica pode ser determinada usando-se somente o critério da resistência máxima, pois os valores de absorção foram muito pequenos para os casos estudados, sendo inferiores aos máximos comumente utj_lizados por outros investigadores. / Lack of appropriate testing procedures and design methods for local conditions are still the main drawbacks for the efficient utilization of soi1-asphaltic emulsion systems inflexible pavement construction. This investigationpresents the results of an study in which an accelerated testing procedure was deveioped and used. Three soils from the region north east were selected as representative of the local variations and used for the study. The variables investigated were compaction moisture content and quantity of cationic asphaltic emulsion.These variables were assessed by measuring the following selected engineering properties. Unit weight, absorption, unconfined compressive strenght and indirect tensile strength. The study shows that the optimum moisture content for maximum dry unit weight approximates very closely the optimum moisture content for maximum strength, it also shows that the optimum percentage of asphaltic emulsion may be determined using only the criterium of maximum strength since the values of absorption were in very case very small and far below of the maximumvalues commonly used by other investigators.