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CONEM 2022
XI Congresso Nacional de Engenharia Mecânica - CONEM 2022
Análise do efeito do pós-processo na degradação termo-oxidativa do polipropileno manufaturado aditivamente via tecnologia HP Multi Jet Fusion (MJF)
Submission Author:
André Costa , BA
Co-Authors:
André Costa, Bruna Cáceres Guimarães Pacheco da Silveira, Nerciara Conceição, Gabriel Candeias Santana, Bruno Caetano dos Santos Silva, Rodrigo Coelho, Tiago Lima
Presenter: Tiago Lima
doi://10.26678/ABCM.CONEM2022.CON22-0425
Abstract
A tecnologia HP Multi Jet Fusion (MJF), que faz parte dos processos de fusão em leito de pó, surgiu com o objetivo de produzir peças poliméricas com melhor desempenho mecânico e com produtividade superior em comparação a outras técnicas de manufatura aditiva (MA). Dentre os materiais disponíveis, o mais comumente utilizado é a poliamida 12 (Nylon 12) e mais recentemente foi incorporado nesta tecnologia o polipropileno (PP). Em geral, o PP é um dos polímeros mais suscetíveis a degradação termo-oxidativa e foto-oxidativa e sua aplicação fica condicionada na maioria das vezes ao uso de aditivos de proteção nos processos de fabricação convencionais (extrusão e injeção, por exemplo). Na literatura, não foram encontrados estudos referentes a resistência à degradação deste PP utilizando a tecnologia MJF. Essa informação é fundamental para aplicações onde peças desse material são expostas a temperatura e radiação UV. Além disso, em se tratando de MA utilizando materiais poliméricos, geralmente é necessária a utilização de pós-processos que visam otimizar o acabamento superficial e o aspecto visual das peças. Observa-se uma escassez de trabalhos determinados a investigar a influência do pós-processo na resistência à degradação desse material. Com o objetivo de estudar essa relação, corpos-de-prova foram produzidos por MJF seguidos de pós-processamento por tamboreamento e tingimento e avaliados antes e após envelhecimento termo-oxidativo em estufa. O pós-processo foi realizado através de tamboreamento com mídias de polímero por duas horas, seguido do tingimento com corante da marca RIT, cor grafite, por 40 minutos. Em seguida, foram selecionados corpos-de-prova que foram submetidos ao envelhecimento em estufa a 100ºC durante o período de 250, 500 e 1000 horas. Os corpos-de-prova foram investigados utilizando ensaios de impacto Izod e a análise visual das amostras. De acordo com os resultados obtidos, as amostras com pós-processo apresentaram mudanças na coloração ao longo do processo de envelhecimento, diferente das amostras sem pós-processo, as quais não obtiveram mudanças visuais. Já para o ensaio de impacto Izod, ambos os grupos apresentaram perda de propriedade proveniente do tempo de envelhecimento. Conclui-se que o envelhecimento influenciou na resistência ao impacto de ambas amostras com e sem pós-processo, porém, o aspecto visual só foi influenciado pelo processo de envelhecimento das amostras com pós-processo, o que afetou a coloração final produzida pelo processo de tingimento.
Keywords
HP Multi Jet Fusion, Pós-Processamento, Tingimento, Tamboreamento, envelhecimento, Polipropileno
