Espuma de Polieterimida da SABIC-IP oferece menor peso, baixa absorção de umidade e boa relação custo/benefício para aplicações aeroespaciais .

 Espuma de polieterimida da SABIC oferece redução de peso, baixa absorção de umidade, desempenho e vantagem superior de custo em relação a polimetacrilimida (PMI) para aplicações aeroespaciais.

Na Aircraft Interiors Expo (Exposição de Interiores Aeronáuticos), a unidade de negócios estratégicos Innovative Plastics da SABIC apresentou a espuma de baixa absorção de umidade de polieterimida (PEI) Ultem* para aplicação em estruturas compostas. Testes de laboratório demonstram que a espuma absorve significativamente menos umidade em comparação aos produtos em espuma de polimetacrilimida (PMI). Esta propriedade é de fundamental importância no ciclo de vida do produto, pois proporciona as indispensáveis vantagens de redução de peso, de estabilidade dimensional e de redução de custos sistêmicos no processamento aerodinâmico e na vida útil das peças. A baixa absorção de umidade, combinada com o comprovado desempenho dielétrico, acústico, térmico e de chama-fumaça-toxicidade (flame-smoke-toxicity – FST) da espuma Ultem, ressalta o trabalho pioneiro da SABIC no desenvolvimento de soluções de alto desempenho e mundialmente reconhecidas na forma de termoplásticos de engenharia para a indústria aeronáutica.

“A baixa absorção de umidade da espuma Ultem é voltada para dois dos principais desafios dos OEM (Fabricantes de Equipamentos Originais, na sigla em inglês) aeronáuticos – a redução de peso para obter economia de combustível e redução de emissões; e a redução dos custos sistêmicos de fabricação ao mesmo tempo em que propicia desempenho igual ou superior aos materiais tradicionais”, contou Kim Choate, gerente de marketing global de produtos Ultem da Innovative Plastics. “Ao substituir materiais concorrentes como a polimetacrilimida pela espuma Ultem, os OEMs e as demais classes de fabricantes de peças podem obter grandes resultados. O investimento proativos em testes de laboratório é apenas um dos caminhos pelos quais a SABIC oferece soluções cada vez melhores para a indústria aeronáutica no sentido de aprimorar o desempenho e as vantagens em termos de custo”.

Os produtos de espuma Ultem, disponíveis em três densidades, são fabricados no formato de placas para uso em estruturas compostas do tipo camada-núcleo-camada. As aplicações incluem caixas para bagagem, cozinhas de aeronaves e painéis de parede inferiores. Na exposição, estão sendo exibidos os painéis de parede lateral que utilizam espuma PEI Ultem.

A espuma Ultem supera o PMI em ambientes quentes e úmidos

O teste consistiu na exposição de placas de espuma Ultem e de espuma de PMI a temperaturas elevadas (70 ºC / 158 ºF) e à umidade (85 por cento de UR) em uma câmara ambiental. Os resultados dos testes demonstraram que a espuma Ultem absorveu menos de 0,5 por cento de umidade por seu peso, em 1.000 horas. Em contraste, o PMI absorveu de cinco a seis por cento de umidade por peso em apenas 150 horas, mantendo esses resultados durante 1.000 horas.

O ganho de peso pela absorção da umidade aumenta o peso total da aeronave, afetando adversamente o consumo de combustível e as emissões. Em média, uma aeronave queima cerca de 0,03 kg (0,06 lb) de combustível por hora para cada kg (2,2 lb) levado a bordo. Considerando que a frota comercial total voa cerca de 57 milhões de horas por ano, a redução de um quilograma por voo pode economizar em torno de 1.700 toneladas de combustível e deixar de produzir 5.400 toneladas de dióxido de carbono (CO2) por ano.

Além disso, a absorção de umidade pode ter efeito nocivo em produtos eletrônicos (interferência) e causar condensação em áreas sensíveis do interior da nave. O ciclo de absorção e secagem que ocorre quando o avião viaja através de diferentes condições ambientais também tem o potencial de causar delaminação de estrutura composta e pode distorcer as dimensões de uma peça. Tais efeitos podem levar a reparos e a períodos de paralisação mais frequentes.

 A espuma Ultem evita demora e custo na secagem de placas

 Outra vantagem importante dessa absorção de umidade extraordinariamente baixa da espuma Ultem ocorre durante o processamento. Em geral, as placas de espuma em PMI precisam ser condicionadas (secas e/ou armazenadas em uma área especial) antes que possam ser usinadas, moldadas por compressão ou termoformadas. Essa etapa extra acrescenta tempo, custos e despesas gerais ao processo. A espuma Ultem evita essa situação. Além disso, o PMI pode precisar passar por um processo de recozimento com múltiplas etapas. Some-se o fato de a espuma Ultem ser compatível com metais e materiais laminados termofixos, praticamente eliminando adesivos e outras operações secundárias comuns na indústria aeronáutica.

A espuma Ultem tem uma densidade de 10 a 30 vezes menor que a resina tradicional. Ela apresenta o excepcional desempenho FST da resina Ultem (atende aos níveis de desempenho da Ohio State University – OSU, estando abaixo de 50/50) e oferece excelentes propriedades dielétricas e acústicas, inclusive coeficientes comprovados de redução de ruído maiores que 0,3.

A linha de produtos é fabricada em três densidades: Espuma Ultem XP060, de 60 kg/m3 (3,8 lb/pé3); espuma Ultem XP080, de 80 kg/m3 (5 lb/pé3); e espuma Ultem XP110, de 110 kg/m3 (6,9 lb/pé3).

Fonte: SABIC-IP / Edelman

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