Tese e Dissertação

Tese: Comportamento Elongacional dos Materiais Termoplásticos Compósitos

Aluno(a) : Aline Amaral Quintella Abdu
Orientador(a): Mônica Naccache
Área de Concentração: Termociências
Data: 03/08/2007
Link para tese/dissertação: http://www.maxwell.lambda.ele.puc-rio.br/Busca_etds.php?strSecao=resultado&nrSeq=11520@1

Resumo: Os materiais termoplásticos compósitos, tais como o polipropileno reforçado com fibras de vidro curtas, sío usados cada vez mais em diversos setores industriais. O reforço da fibra de vidro é uma forma utilizada para melhorar as propriedades mecânicas dos termoplásticos, devido ao elevado módulo das fibras e à melhor adesío entre as fibras e a matriz polimérica. No entanto, há poucas informações referentes as propriedades desses fluidos na literatura. No presente trabalho, um estudo das propriedades cisalhantes e elongacionais do polipropileno reforçado com fibras de vidros curtas é apresentado. As viscosidades cisalhantes e elongacionais foram obtidas em um reômetro capilar através da medição da queda de pressío na entrada convergente de um capilar axissimétrico. Utilizou-se duas geometrias diferentes na entrada do capilar, para a obtenção dos dados experimentais: as geometrias semi-hiperbólica convergente e cônica convergente. Neste último a viscosidade elongacional foi obtida a partir da queda de pressío na entrada, utilizando as análises de Cogswell e Binding. Simulações numéricas foram realizadas com o objetivo de se investigar o comportamento do polipropileno em um processo de extrusío. As equações de conservação de massa e quantidade de movimento foram resolvidas utilizando o método dos elementos finitos a partir do programa comercial Polyflow (Ansys). Para modelar o comportamento da mecânico viscoelástico do polipropileno utilizou-se os modelos de Maxwell, Oldroyd-B e Phan-Thien Tanner (PTT), no entanto a comparação entre os resultados numéricos e os experimentais obtidos no reômetro capilar nío apresentaram concordância satisfatória.