[pt] O objetivo deste estudo foi comparar o teste de absorção de impacto em compósitos
reforçados com fibras naturais às espumas de PU em substituição ao tradicional
poliestireno expandido EPS em capacetes para motociclistas, item de segurança essencial,
que tem como principal função mitigar a gravidade das lesões cranianas em acidentes.
Este estudo teve como principal motivação a utilização do PU devido as suas propriedades
mecânicas adaptáveis e por um processo simplificado de mistura, que torna viável a
incorporação de fibras naturais como coco, sisal e bagaço de cana, em sua matriz, frente
aos crescentes desafios ambientais e à necessidade urgente de sustentabilidade.
A metodologia adotada incluiu a formulação de compósitos em proporções de fibras
naturais selecionadas, variando de 5 a 15 por cento seguida pela realização de testes de absorção
de energia de impacto. A avaliação metrológica usou ferramentas paramétricas e não-paramétricas para a comparação dos resultados da absorção de energia de impacto entre
os compósitos de PU puro e aqueles reforçados com as fibras naturais selecionadas. Os
resultados obtidos demonstraram uma melhoria significativa na absorção de energia de
impacto ao se usar compósitos de PU reforçados com fibras naturais. Por fim, conclui-se
que a adição de fibras naturais ao PU pode substituir o EPS, visto que, metrologicamente,
não houve prejuízo na absorção de energia de impacto, além da contribuição para a
responsabilidade ambiental. / [en] The purpose of this study was to compare the impact absorption test of fiber-reinforced composites with natural fibers to expanded polyurethane (PU) foams as a substitute for traditional expanded polystyrene (EPS) in motorcycle helmets, an essential safety item whose primary function is to mitigate the severity of cranial injuries in accidents. This study was principally motivated by the use of polyurethane (PU) due to its adaptable mechanical properties and a simplified mixing process, which enables the incorporation of natural fibers such as coconut, sisal, and sugarcane bagasse into its matrix, in response to the growing environmental challenges and the urgent need for sustainability. The methodology employed included the formulation of composites in varying proportions of selected natural fibers, ranging from 5 to 15 percent, followed by the execution of impact energy absorption tests. The metrological evaluation utilized parametric and non-parametric tools to compare the impact energy absorption results between pure PU composites and those reinforced with selected natural fibers. The results demonstrated a significant improvement in impact energy absorption when using PU composites reinforced with natural fibers. In conclusion, the addition of natural fibers to PU can replace EPS; since, metrologically, there was no detriment to impact energy absorption, in addition to contributing to environmental responsibility.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:68626 |
| Date | 14 November 2024 |
| Creators | TATIANA BARBOSA DE ANDRADE |
| Contributors | ELCIO CRUZ DE OLIVEIRA, ELCIO CRUZ DE OLIVEIRA, ELCIO CRUZ DE OLIVEIRA, ELCIO CRUZ DE OLIVEIRA, ELCIO CRUZ DE OLIVEIRA |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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