O pré-impregnado de fibra de carbono tem as vantagens de fácil moldagem, baixo custo, fácil controle do conteúdo de fibra, excelente resistência à tração, rigidez, resistência à fadiga e resistência à corrosão.
Por que usar pré-impregnado?
O pré-impregnado de fibra de carbono apresenta as vantagens de fácil moldagem, baixo custo, fácil controle do teor de fibras e excelentes propriedades de tração, rigidez, fadiga, resistência à corrosão, entre outras. Por isso, o pré-impregnado de fibra de carbono é amplamente utilizado.
A seleção do pré-impregnado depende principalmente de dois fatores: desempenho e custo
Produção: processamento fácil, menor custo de produção, baixo consumo de energia, menos peças, controle mais preciso do conteúdo de fibras, desempenho estável do material e características do processo.
Design: redução de peso e otimização do desempenho, relação desempenho-peso mais otimizada.
Peças acabadas: excelentes propriedades mecânicas, resistência à fadiga, tração, rigidez, corrosão e envelhecimento.
Como o pré-impregnado é produzido?
Existem dois métodos principais de produção de pré-impregnados de fibra de carbono: um é aquecer diretamente a resina para reduzir sua viscosidade, de modo que ela possa ser distribuída uniformemente entre as fibras, o que é chamado de método de fusão a quente. O outro é dissolver a resina em um solvente para reduzir a viscosidade e, em seguida, aquecer a resina para evaporar o solvente após a impregnação da fibra, o que é chamado de método de impregnação em solução.
O método de fusão a quente comumente usado para pré-impregnados de fibra de carbono pode ser dividido em um método de uma etapa e um método de duas etapas. No processo de duas etapas, a primeira etapa é preparar o filme de resina e, em seguida, o pré-impregnado. Atualmente, cerca de 90% dos processos nacionais de pré-impregnados de fibra de carbono utilizam o processo de fusão a quente de duas etapas.
Processo de fusão a quente: também conhecido como método de transferência de filme de resina, tanto tecidos quanto pré-impregnados unidirecionais podem ser produzidos usando o processo de fusão a quente. Este processo é dividido em duas etapas. A primeira etapa envolve o revestimento de um filme de resina aquecida sobre um substrato de papel. O material de reforço e a resina interagem na máquina de pré-impregnados. Após a aplicação de pressão e calor, a resina penetra na fibra para formar o pré-impregnado final, que é finalmente enrolado ao redor do núcleo da fibra.
Processo de impregnação com solvente: Somente o pré-impregnado de tecido pode ser produzido usando o método de impregnação com solvente, que envolve a dissolução da resina em um banho de solvente e a imersão do tecido de reforço na solução de resina. O solvente é então evaporado do pré-impregnado em uma estufa de secagem.
