Buscar a integração tecnológica de profissionais dos segmentos de transformação de borracha e plástico com fornecedores de produtos e serviços e centros de pesquisa. Esse foi o objetivo do XI Seminário de Atualidades Tecnológicas Elastômeros, Plásticos, Adesivos e Moldes, realizado
em fins de outubro, em Porto Alegre-RS. O evento é anualmente promovido pelo Centro Tecnológico de Polímeros Senai de São Leopoldo (Cetepo) e na edição 2006 atraiu 500 participantes entre ouvintes e palestrantes.

O supervisor de educação e tecnologia do Cetepo, Nilso José Pierozan, explicou os objetivos do seminário. “O evento dá oportunidade ao intercâmbio entre todas as partes da cadeia produtiva e mostra um caminho a ser seguido”, disse.
Nas apresentações do seminário, Amauri Gentil, da área de desenvolvimento da General Motors, lamentou a indiferença da indústria nacional de transformação com relação às novas tendências em projetos de peças e componentes empregados pela indústria automotiva de última geração. Segundo ele, as autopeças dos carros modernos são importadas porque no Brasil não existe desenvolvimento. Com isso as tecnologias e as patentes estão todas no exterior.

Gentil destacou alguns componentes antes confeccionados exclusivamente em borracha, que começam a ser fabricados dentro do conceito de convergência de materiais. Tubulações de passagem de combustível, do fluido do freio e de condicionadores de ar tendem a ser manufaturadas com revestimento externo em elastômeros e camadas internas de plásticos de engenharia, capazes de conferir barreiras à degeneração química ocasionada pela ação corrosiva do combustível, dos óleos e fluidos.

O diretor da Federação das Indústrias do Rio Grande do Sul, Ricardo Felizzola, reforçou a avaliação de Gentil ao afirmar que a indústria nacional é tímida com relação aos investimentos em inovação. “Tem de fazer pesquisa e desenvolvimento para poder inovar”, é preciso criar produtos novos porque o que já está pronto é dominado pela China”, advertiu Felizzola.

Ressoi Schubert Pierozan, da Ipiranga Petroquímica, fez um apanhado sobre as olefinas mais empregadas na indústria automotiva. Nos pára-choques, painéis, chapas, pára-lamas, a principal resina é o polipropileno, geralmente acrescido de cargas minerais para melhorar suas propriedades como a estabilidade térmica e dimensional e o aumento da rigidez por conta do uso de talco, caulim e carbonato de cálcio, ou ainda o reforço da fibra de vidro, o qual amplifica as propriedades térmicas e elétricas, principalmente nos painéis feitos de chapas processados em termoformagem.

As principais aplicações do polietileno de alta densidade, outra resina muito requisitada, se voltam aos tanques de combustíveis, sistemas de abastecimento, reservatórios, dutos para ar-condicionado. De acordo com o técnico da IPQ o uso do PEAD puro ocorre devido ao peso molecular bem distribuído, o que confere densidade e boa capacidade de aditivação.

O peso molecular influencia ainda as propriedades mecânicas do material e interfere no processamento. “A densidade está relacionada ao grau de organização das moléculas do polímero no estado sólido”, explicou Ressoi. Para ele, as principais vantagens oferecidas pelo PEAD são leveza, otimização de espaço, resistência à corrosão e, portanto, segurança, além de menor custo inferior de produção.

Outro tema abordado no seminário foi a evolução dos silicones e dos materiais relacionados com a obtenção desses polímeros. Adriana Visnardi Veríssimo, da General Electric Silicones Advanced Materials, lembrou: esses materiais ocorrem naturalmente como derivados da sílica ou do quartzo mineral. Apesar de abundantes no ambiente, os silicones foram introduzidos na indústria a partir dos anos 40, com a descoberta do processo direto de produção de clorosilanos.

As primeiras patentes em borracha de silicone são da GE, informou Veríssimo. “Desde então, a borracha de silicone ocupa espaço como um material extremamente versátil. Em intervalo de 30 anos, o silicone encontrou centenas de aplicações, produzindo uma indústria de 1 bilhão de dólares”, assinalou.

Quanto às propriedades, os silicones aceitam grandes deformações, mantendo boa resistência mecânica e módulo de elasticidade quando deformado. Veríssimo citou alguns exemplos de borrachas de silicone como o HCE (Heat Cured Elastomer) ou HTV (High Temperature Vulcanized), dois elastômeros de silicone com alta consistência e cura em altas temperaturas. “São polímeros constituídos em longas cadeias de átomos alternantes de silício e oxigênio, a mesma ligação encontrada no quartzo, no vidro e areia, possuindo uma natureza orgânica-inorgânica com forças intermoleculares atrativas fracas”, explicou.

“Esta estrutura polimerizada, bem diferente dos polímeros de longas cadeias de átomos de carbono, têm como resultado um material muito flexível e móvel, cujas cadeias se emaranham e desemaranham muito facilmente. A mais notável propriedade da borracha de silicone é que esta consegue manter as características desejadas num grande intervalo de temperatura [-100C até 315C]”, disse a técnica da GE.

Gabriela Aguiar, da Rhodia, apresentou as principais características dos silicones da série 700 fabricados pela empresa: resistência ao envelhecimento natural (oxidação, UV), isolamento elétrico, antiaderência ou aderência, hidrofobicidade, lubrificação, permeabilidade a gases, compatibilidade com sílica e derivados, bio compatibilidade, bom comportamento em relação ao fogo sem a emissão de fumaças tóxicas.
Beatriz Zaki, da Degussa, apresentou as soluções da empresa para a indústria de adesivos ao explicar o comportamento das sílicas pirogênicas, ou dióxidos de silício nanométricos, amorfos e de alta pureza obtidos pelo processo pirogênico (SiCl4 + H2 + O2 = SiO2 +HCl). “Podem ser hidrofílicas ou hidrofóbicas e têm efeitos anti-sedimentantes, reologia/tixotropia, antiescorrimento, resistência à umidade, estabilizante, reforço”, sentenciou, Aguiar. Por conta disso, os silicones obtidos dessas sílicas, combatem a rugosidade durante a aplicação em adesivos de policloropreno e policloreto de vinila.

Já os silicatos metálicos e dióxidos de silício amorfos obtidos por precipitação ácida resultam em efeitos antiaglomerantes e atuam como auxiliares em adesivos de policloropreno em reforços de borracha de silicone. Sobre o uso de organosilanos, ou silanos organo-funcionais, Zaki esclareceu que se caracterizam por uma combinação de atividade orgânica e reatividade do silício e reagem bem com polímeros orgânicos e substratos inorgânicos para promoverem a adesão em substratos inorgânicos, encapsulantes de poliuretanos. Atuam ainda como agentes de secagem, revestimento de cargas e antiespumantes. Como aditivos em co-polímeros, polisiloxano e com aditivos espessantes base PU, geralmente são aplicados no processo de fabricação de PVA, e são indicados também para adesivos PSA.
Para Marco Antonio da Silva, da Arkema, coube analisar a tecnologia desenvolvida pela empresa para reduzir o tempo de reticulação das placas de EVA injetadas a partir de formulações com peróxidos orgânicos como o Luperox F40P-SP2, o qual permite o aumento da temperatura do injetor e confere maior velocidade na injeção, com menor tempo de cura na prensa.

Como forma de diminuir o tempo de reticulação (prensa ou injeção), a Arkema desenvolveu a combinação F40P-SP3 com vantagens de possibilitar a compostagem em misturador interno ou dupla rosca, com aumento da temperatura de descarga e da rotação e com maior geração de calor, diminuindo os tempos, com ganhos de produtividade. “Na injeção, quanto maior a temperatura do injetor, maior velocidade de injeção, menor tempo de cura na prensa, com redução de até 35% no tempo de cura”, assegurou Silva.

Marcio Amorim, da Romi, explicou as vantagens das injetoras de acionamento 100% elétrico. Para ele, esses equipamentos atendem aos mais diversos requisitos da produção industrial planejada. Por meio de servomotores de baixa inércia possibilitam velocidades lineares de até 1. 200 milímetros por segundo e, como decorrência desse recurso, conferem altíssima precisão no controle. Diante disso, eliminam em 60% o consumo de energia comparada à injetora hidráulica, 40% em relação à injetora hidráulica com bomba de vazão variável, e 30% quando confrontada com a injetora com plastificação elétrica.

“A produção é limpa porque não há vazamento de óleo, ambiente livre de contaminantes e partículas em suspensão, menor tempo de start up, ausência de pré-aquecimento do óleo, economia nos custos das instalações de refrigeração do ambiente e da máquina, consumo de água para refrigeração 5 vezes menor do que as máquinas convencionais, ambiente do molde livre de contaminantes, uma vez que a placa móvel se movimenta sobre guias lineares, não permitindo o contato dos tirantes com a placa móvel, o que evita a lubrificação dos tirantes”, analisou o engenheiro da Romi.
A precisão e a repetibilidade dos movimentos decorrem dos servomotores com sistema de encoder óptico embutido de 18bit, com altíssima precisão no controle de velocidade, torque e posição, baixo coeficiente de atrito, maior precisão e rigidez no deslizamento da placa móvel, utilização das guias lineares, repetitibilidade de parada da placa móvel, redução do ciclo de produção. Tais recursos facilitam a utilização de robôs e manipuladores de peças.

O XI Seminário de atualidades tecnológicas abriu espaço também para a engenharia de softwares, principalmente para as soluções em virtualização de peças, componentes e simulação do comportamento de peças acabadas em borrachas e termoplásticos, ainda na etapa de projeto. Celso Noronha, da empresa Smartech, apresentou uma série de exemplos nesse aspecto como testes de amortecimento a impacto e amortecimento de vibrações de coxins em diversas superfícies.

Nos plásticos, o Abaqus possibilita diversos tipos de análise estrutural para componentes. No drop test corre a análise estrutural de peças, notadamente automotivas, plásticos reforçados, estabilidade de garrafas sopradas, cálculo do escoamento do material fundido dentro do molde. Promove ainda o estudo da qualidade da peça, falhas de injeção, linhas de emenda, aprisionamento de ar, congelamento e contrações, otimização de espessura e cria condições para redução do ciclo de produção.                                          Fernando Cibelli de Castro