Desenvolvimento e caracterização de compósito com fibra de bananeira para aplicação em aeromodelos

Abstract

O presente trabalho buscou desenvolver e caracterizar um compósito reforçado com fibras de bananeira e resina epóxi para aplicar na fabricação de aeromodelos. A fibra de bananeira apresenta propriedades importantes como: baixa massa específica, estrutura homogênea e porosa que permitem a fácil impregnação de polímeros na forma líquida, agregando resistência mecânica à resina polimérica. Com este propósito, foram desenvolvidos compósitos usando a resina epóxi como matriz polimérica e três formas de fibras de bananeira (aleatórias, trituradas e longas unilaterais) como reforço. Os resultados dos ensaios dos compósitos mostraram que a tensão de ruptura aumentou proporcionalmente ao percentual de fibra, alcançando valores máximos com 30% de fibras aleatórias e trituradas, e 40% para fibras longas unilaterais. No compósito com fibras aleatórias o ensaio de tração alcançou 33,35 (MPa) e o de flexão 36,87 (MPa), para as fibras trituradas obteve-se 43,89 (MPa) de tração e 54,38 (MPa) de flexão, já para as fibras longas o limite máximo de resistência a tração alcançou 54,25 (MPa) e 97,50 (Mpa) para flexão.. Nas análises morfológicas as imagens do (MEV) mostraram que as fibras tratadas com NaOH apresentaram paredes celulares externas mais porosas devido à mudança na morfologia da superfície das fibras tratadas, facilitando a impregnação da resina epóxi. O compósito com fibras longas unilaterais apresentou o melhor resultado de tração e flexão devido ao alinhamento das fibras na direção dos esforços atuantes, otimizando seu desempenho mecânico, enquanto o compósito com fibras trituradas apresentou o melhor resultado de dureza, já o compósito com manta de fibras aleatórias apresentou ótima homogeneidade e acabamento superficial, sendo os três tipos de organização de fibras indicados para diferentes aplicações. Os resultados mostraram que a leveza e resistência dos compósitos estudados, tornaram a sua utilização possível para a confecção das peças estruturais e revestimento do aeromodelo, Indicando uma alternativa mais sustentável para manufatura desses aviões.