Comparativo entre particulado de carga estrutural de fibra de vidro em 3 mm e 4,5 mm.

Abstract

Este estudo analisou a influência do comprimento da fibra de vidro nas propriedades de compósitos de poliamida 6 (PA6) reforçados com 30% de fibra de vidro, utilizando comprimentos de 3 mm e 4,5 mm. O objetivo foi comparar o comportamento das diferentes fibras de vidro e avaliar as propriedades físicas e mecânicas obtidas após extrusão dupla rosca e moldagem por injeção. Foram realizados ensaios de teor de cinzas, teor de umidade, densidade, ponto de fusão, resistência à tração, módulo de elasticidade, alongamento na ruptura, impacto Izod, impacto Charpy, resistência à flexão e módulo de flexão, seguindo normas ASTM e ISO. Os resultados demonstraram que o aumento do comprimento da fibra proporcionou melhorias significativas no desempenho mecânico do compósito. A formulação com fibra de 4,5 mm apresentou aumento aproximado de 5% na resistência à tração, 24% no impacto Izod e 8% na resistência à flexão em comparação à formulação com fibra de 3 mm. As propriedades físicas permaneceram praticamente inalteradas entre as amostras. Concluiu-se que fibras de maior comprimento favorecem a transferência de tensões e o reforço estrutural do compósito, sendo mais indicadas para aplicações que exigem maior resistência mecânica e rigidez, enquanto fibras menores podem favorecer o processamento e a homogeneidade da mistura.

This study analyzed the influence of glass fiber length on the properties of polyamide 6 (PA6) composites reinforced with 30% glass fiber, using fiber lengths of 3 mm and 4.5 mm. The objective was to compare the behavior of the materials during processing and evaluate the physical and mechanical properties obtained after twin-screw extrusion and injection molding. Tests for ash content, moisture content, density, melting point, tensile strength, elastic modulus, elongation at break, Izod impact, Charpy impact, flexural strength, and flexural modulus were performed according to ASTM and ISO standards. The results demonstrated that increasing fiber length provided significant improvements in the mechanical performance of the composite. The formulation containing 4.5 mm fibers showed an approximate increase of 5% in tensile strength, 24% in Izod impact resistance, and 8% in flexural strength compared to the 3 mm fiber formulation. Physical properties remained practically unchanged between the samples. It was concluded that longer fibers favor stress transfer and structural reinforcement of the composite, being more suitable for applications requiring higher mechanical strength and stiffness, while shorter fibers may improve processing and mixture homogeneity.