Avaliação de parâmetros do processo de soldagem por resistência elétrica em compósitos PEI/fibra de carbono e vidro para aplicação aeronáutica.

Abstract

A utilização de compósitos poliméricos avançados termoplásticos na indústria aeroespacial vem ganhando grande destaque devido ao avanço tecnológico e pelas atrativas características como: elevada resistência mecânica e rigidez aliadas á baixa massa específica. Neste sentido, estudos recentes mostram que a técnica de soldagem por resistência elétrica é um dos mais promissores para união de compósitos, por ser um método rápido e necessita-se de pouca preparação de superfície. Portanto a técnica de soldagem por resistência elétrica é um dos processos mais promissores para união de compósitos termoplásticos. Dentre estes materiais termoplásticos destaca-se o poli-éter-imida (PEI) por apresentar baixo custo, boas propriedades e fácil manuseio. Adicionalmente, por sua molécula apresentar satisfatória flexibilidade torna fácil seu processamento. Um dos principais problemas na utilização de compósitos poliméricos em aplicações estruturais consiste em sua união efetiva para a integração de componentes. O presente trabalho tem como objetivo realizar a obtenção e caracterização de compósitos soldados a base do polímero termoplástico PEI [poli (éter-imida)] em fibra de carbono e vidro com foco para aplicações aeronáuticas. Serão obtidos os corpos de prova por meio de sistema de soldagem por resistência elétrica, com a avaliação das variáveis importantes no processo, como a temperatura, pressão e tempo. A caracterização dos materiais soldados foi realizada por meio de ensaios mecânicos e análise morfológica com a utilização de microscopia ótica e eletrônica.

The use of advanced thermoplastic polymer composites in the aerospace industry has gained great prominence due to technological advancement and the attractive features such as high strength and stiffness combined with the low density. In this regard, recent studies show that the technique of electrical resistance welding is one of the most promising for bonding composites, for being a rapid and needs to be of little surface preparation. Therefore, the technique of electrical resistance welding is one of the most promising processes for bonding thermoplastic composites. Among these thermoplastic materials highlight the polyether imide (PEI) due to its low cost, good properties and easy handling. Additionally, in molecule present satisfactory flexibility makes it easy processing. A major problem in the use of polymer composites in structural applications consists in its actual union for integrating components. This study aims to perform the extraction and characterization of composite welded base thermoplastic polymer PEI [poly (ether imide)] in carbon fiber and glass focusing for aeronautical applications. The specimens by means of electric resistance welding system, with the review of the important variables in the process, such as temperature, pressure and time are obtained. The characterization of the welded materials was performed by means of mechanical tests and morphological analysis using optical and electron microscopy.