Registro fonte: Obtenção e caracterização de compósito de PEBD com fibra de cana-de-açúcar in natura e modificada

Obtenção e caracterização de compósito de PEBD com fibra de cana-de-açúcar in natura e modificada

The increase in the study and development of polymeric matrix composites with vegetable fibers is due to the search to reduce energy consumption and the impacts on the environment. Among the vegetable fibers, the most commercialized and with extensive agricultural activity in Brazil are sugarcane ba...

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Principais autores:	Santos, Francislaine Cristina dos, Silva, Roberta Pestana da
Formato:	Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2021
Assuntos:	Compostos poliméricos Polietileno Materiais - Propriedades mecânicas Fibras vegetais Bagaço de cana Polymeric composites Polyethylene Materials - Mechanical properties Plant fibers Bagasse CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26078
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spelling	riut-1-260782021-09-29T06:05:55Z Obtenção e caracterização de compósito de PEBD com fibra de cana-de-açúcar in natura e modificada Production and characterization of LDPE composite with in natura and modified sugar cane fiber Santos, Francislaine Cristina dos Silva, Roberta Pestana da Ferreira, Fabio Cezar Peres, Fabiano Moreno Motezuki, Joice Erica Ferreira, Fabio Cezar Compostos poliméricos Polietileno Materiais - Propriedades mecânicas Fibras vegetais Bagaço de cana Polymeric composites Polyethylene Materials - Mechanical properties Plant fibers Bagasse CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA The increase in the study and development of polymeric matrix composites with vegetable fibers is due to the search to reduce energy consumption and the impacts on the environment. Among the vegetable fibers, the most commercialized and with extensive agricultural activity in Brazil are sugarcane bagasse fibers, due to its high harvest during practically the entire year, which facilitates its obtainment. Its use as reinforcement in thermoplastic composites of great economic and environmental interest. Thus, the main objective of this work was to produce composite specimens with a low density polyethylene matrix reinforced with different contents of in natura and modified sugarcane fibers, in order to evaluate their mechanical properties through the test of traction. Although the specimens are made by compression molding, through pressing on metal plates, the results obtained were satisfactory, managing to produce regular specimens and with a good dispersion of fibers in the polymer matrix, due to an efficient pressing process . However, the mechanical characterization of pure LDPE and composites reveals that with the increase of fiber content in the composites, the mechanical properties of tensile strength and elastic deformation decreased, with a decrease also in plastic deformation. With the exception of the composite containing 20% (m/m) of modified sugarcane fiber, which presented greater stiffness and strength than the composite with 15% (m/m) of modified fiber. Thus, with the increase in fiber content, the mechanical performance of the composite was impaired, due to the increase in the amount of stress concentrators in the system, which ended up reducing the material's strength and deformation. O aumento no estudo e desenvolvimento de compósitos de matriz polimérica com fibras vegetais se dá pela busca em reduzir o consumo energético e os impactos ao meio ambiente. Dentre as fibras vegetais, a mais comercializada e com ampla atividade agrícola no Brasil são as fibras de bagaço de cana-de-açúcar, devido a sua safra elevada durante praticamente todo o decorrer do ano, que facilita sua obtenção. A sua utilização como reforço em compósitos termoplásticos de grande interesse econômico e ambiental. Dessa forma, o objetivo principal deste trabalho foi produzir corpos de prova de compósitos com matriz de polietileno de baixa densidade reforçados com diferentes teores de fibras de cana-de-açúcar in natura e modificada, a fim de avaliar suas propriedades mecânicas através do ensaio de tração. Apesar dos corpos de prova serem feitos por moldagem por compressão, através da prensagem em placas metálicas, os resultados obtidos foram satisfatórios, conseguindo produzir corpos de prova regulares e com uma boa dispersão das fibras na matriz polimérica, isso devido a um processo de prensagem eficiente. Contudo, a caracterização mecânica do PEBD puro e dos compósitos, revelam que com o aumento do teor de fibras nos compósitos as propriedades mecânicas de resistência a tração e deformação elástica diminuíram, ocorrendo uma diminuição também na deformação plástica. Com exceção do compósito contendo 20% (m/m) de fibra de cana-de-açúcar modificada, que apresentou uma rigidez e resistência maior que o compósito com 15% (m/m) de fibra modificada. Assim, com o aumento do teor de fibra o desempenho mecânico do compósito foi prejudicado, devido ao aumento na quantidade de concentradores de tensão no sistema, que acabaram reduzindo a resistência e deformação do material. 2021-09-28T15:56:23Z 2021-09-28T15:56:23Z 2021-08-18 bachelorThesis SANTOS, Francislaine Cristina dos; SILVA, Roberta Pestana da. Obtenção e caracterização de compósito de PEBD com fibra de cana-de-açúcar in natura e modificada. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia de Materiais) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2021. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26078 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Londrina Brasil Engenharia de Materiais UTFPR
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description	The increase in the study and development of polymeric matrix composites with vegetable fibers is due to the search to reduce energy consumption and the impacts on the environment. Among the vegetable fibers, the most commercialized and with extensive agricultural activity in Brazil are sugarcane bagasse fibers, due to its high harvest during practically the entire year, which facilitates its obtainment. Its use as reinforcement in thermoplastic composites of great economic and environmental interest. Thus, the main objective of this work was to produce composite specimens with a low density polyethylene matrix reinforced with different contents of in natura and modified sugarcane fibers, in order to evaluate their mechanical properties through the test of traction. Although the specimens are made by compression molding, through pressing on metal plates, the results obtained were satisfactory, managing to produce regular specimens and with a good dispersion of fibers in the polymer matrix, due to an efficient pressing process . However, the mechanical characterization of pure LDPE and composites reveals that with the increase of fiber content in the composites, the mechanical properties of tensile strength and elastic deformation decreased, with a decrease also in plastic deformation. With the exception of the composite containing 20% (m/m) of modified sugarcane fiber, which presented greater stiffness and strength than the composite with 15% (m/m) of modified fiber. Thus, with the increase in fiber content, the mechanical performance of the composite was impaired, due to the increase in the amount of stress concentrators in the system, which ended up reducing the material's strength and deformation.
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