Prepreg
As vantagens dos pré-impregnados
Os pré-impregnados são amplamente utilizados em áreas onde são exigidas propriedades de alta qualidade devido à vasta gama de vantagens que o operador pode obter com eles. Os pré-impregnados são produzidos através de equipamentos desenhados para isto, o que significa que a qualidade é constante, rastreável e repetitível. Uma qualidade constante e repetitível é especialmente necessária sempre que o projeto da peça é muito sensível no que diz respeito a parâmetros de qualidade fundamentais, como o teor de volume de fibra. Com os pré-impregnados obtém-se o melhor equilíbrio entre a relação fibra/resina e o teor volumétrico de fibra mais optimizado. Outra vantagem fundamental dos pré-impregnados é a combinação de resina e fibras, em que os operadores podem aplicar estas camadas num só passo. A carga de trabalho será bastante reduzida em comparação com o processo de infusão, por exemplo, em que as fibras têm de ser colocadas primeiro e injectadas com resina numa segunda fase.
Áreas de aplicação dos pré-impregnados
Os pré-impregnados são utilizados na indústria aeroespacial, onde a procura de fibra de carbono continua a aumentar. Especialmente os pré-impregnados de fibra de carbono têm sido utilizados na estrutura da frota Airbus há mais de 20 anos. Os pré-impregnados também são utilizados na indústria automotiva, em aplicações médicas, como ortopedia e próteses, e em pás de rotor de turbinas eólicas. Na engenharia eléctrica, os pré-impregnados são utilizados como camada intermediária em placas de circuitos multicamadas e como material isolante para equipamentos eléctricos e transformadores.
Sistemas de matrizes de pré-impregnados
Os sistemas de matriz ou de resina de um pré-impregnado distinguem-se de acordo com a sua temperatura de endurecimento e o tipo de resina. A temperatura de cura influencia grandemente a temperatura de transição vítrea e, por conseguinte, a temperatura de funcionamento da peça completa. A matriz é constituída por uma mistura de resina, endurecedor e, em alguns casos, aditivos como aceleradores e endurecedores de partículas. Devido ao fato de a matriz ser reativa, a maioria dos pré-impregnados tem que ser armazenada em condições geladas para manter o seu prazo de validade. Para iniciar a reação entre a resina e o endurecedor, o sistema é submetido a uma temperatura em autoclave, ou numa prensa ou num forno. A uma determinada temperatura, inicia-se a reticulação entre a resina e o endurecedor, o que resultará num sistema totalmente curado após um determinado período de tempo.
Tipos de resinas pré-impregnadas
Atualmente, existem vários tipos de resinas disponíveis no mercado. As resinas epóxi, devido à sua boa relação custo/desempenho, são as mais utilizadas. Outros sistemas como os fenólicos, a bismaleimida, o éster de cianato e a poliimida também estão normalmente disponíveis.
