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COBEF 2017
Congresso Brasileiro de Engenharia de Fabricação
INFLUÊNCIA DE RUGOSIDADES NA RESISTÊNCIA ADESIVA NA FABRICAÇÃO DE COMPÓSITOS ESTRUTURAIS DO TIPO SANDUICHE METAL/POLÍMERO/METAL
Submission Author:
Luiz Machado , RJ
Co-Authors:
Fábio José Brum
Presenter: Luiz Machado
doi://10.26678/ABCM.COBEF2017.COF2017-1512
Abstract
Estruturas sanduíche metal-polímero-metal são de particular interesse, visto que permitem combinar várias funções, tais como: alta rigidez e comportamento de conformabilidade, propiciado pela camada de cobertura metálica e um bom amortecimento graças ao polímero do núcleo. O objetivo deste trabalho experimental é apresentar uma análise em relação à influência da rugosidade provocada nas superfícies metálicas, utilizadas na fabricação de compósito tipo sanduíche metal/polímero/metal (MPM). As amostras foram produzidas a partir de folhas metálicas de aço baixo carbono como substrato, polipropileno (PP) como núcleo e adesivo acrílico bicomponente para junção das partes. Foram utilizadas lixas de diferentes granulometrias tais como: 100; 80 e 50 e granalha de aço para promover as rugosidades. As amostras foram produzidas sem utilização de aquecimento durante o processo de fabricação. Microscopia eletrônica de varredura (MEV) foi utilizada para investigar a superfície metálica após lixamento, para medir a profundidade das rugosidades provocadas. A resistência de ligação foi estimada pelo teste T-peel (180o) segundo a norma ASTM 1876 e a resistência ao cisalhamento das superfícies adesivadas segundo a norma ASTM 3164. Microscopia eletrônica de varredura (MEV) foi utilizada para avaliar as falhas adesivas. Os resultados experimentais mostram que a principal fonte de aumento de resistência, causada por modificações na topografia da superfície do metal, em juntas coladas polímero/metal é a transição interfacial de falha coesiva. A força de adesão é aumentada pelo aumento da rugosidade da superfície de um substrato apenas se o aumento da rugosidade provoca a transição de modo de falha de adesão. Este estudo tenta explicar por que a força de adesão das juntas de polímero/metal, mostra grande variação de acordo com a topografia da superfície dos substratos de metal. É importante ressaltar que intertravamento mecânico é um dos aspectos que regem o fenômeno de adesão. Intertravamento mecânico promovido por adsorção provoca gasto energético durante a fratura, o que praticamente constitui a força de aderência.
Keywords
Compósito sanduíche, compósito metal/polímero/metal, materiais compósitos estruturais
