Tecniplas amplia em 50% vida útil de equipamento usado em fábrica de papel

Novo plano de laminação de torre up flow garante 15 anos ininterruptos de operação

Uma das maiores vantagens dos compósitos em PRFV (Plástico Reforçado com Fibras de Vidro) é a versatilidade. Não só de design, mas também por permitir a combinação de diferentes tipos e quantidades de matérias-primas. A Tecniplas, fabricante de tanques e equipamentos especiais de PRFV, tirou proveito da versatilidade dos materiais compósitos e desenvolveu um equipamento para uma fábrica de papel cuja vida útil foi ampliada em 50%, afirma a empresa.

Trata-se de uma torre up flow usada no processo de branqueamento da massa de celulose, explica Luís Gustavo Rossi, diretor da Tecniplas. “O cliente operou durante uma década um equipamento desse tipo. Porém, durante os últimos cinco anos de uso foram necessárias algumas reformas estruturais, em função da elevada agressividade do ambiente”. Além de trabalhar com fluidos altamente corrosivos, a torre opera a 70 ºC.

Com apoio da fabricante de resinas Ineos Composites, o departamento de engenharia da Tecniplas refez os cálculos estruturais baseando-se na norma ASME-RTP1 e levando em conta uma carga de vento de 144 km/h (com 2,22 m de diâmetro, a torre tem 42 m de altura e é composta por duas seções de 21 m cada montadas em campo.

“Após os cinco primeiros anos em operação, verificamos um fator de corrosão de cerca de 1 mm por ano”, calcula o diretor da Tecniplas. Então, a empresa considerou nove mantas de vidro de 450 g/m² para a barreira química no plano de laminação da nova torre. Além disso, todo o equipamento – liner, barreira química e estrutura – foi produzido com resina éster-vinílica.

Graças a essa nova combinação de matérias-primas, a nova torre up flow está apta a operar por 15 anos, sem a necessidade de interrupções para manutenção. “Conseguimos atender à demanda do cliente de uma forma relativamente simples e 100% baseada em normas técnicas”, conclui Rossi.

Fundada em 1976, a Tecniplas é a maior fabricante brasileira de tanques e equipamentos especiais de compósitos em PRFV (plástico reforçado com fibras de vidro). Situada em Cabreúva (SP), onde mantém uma fábrica de 32 mil m², a Tecniplas atende os setores de álcool e açúcar, papel e celulose, cloro-soda, química e petroquímica, fertilizantes, alimentos e bebidas e saneamento básico.

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Setor de compósitos cresceu 5,6% em 2019

Erika Bernardino Aprá, presidente da Almaco

Faturamento de R$ 2,8 bilhões do período foi puxado pelos setores de transporte e elétrico

Em 2019, o setor brasileiro de compósitos registrou o terceiro ano seguido de crescimento, com um faturamento de R$ 2,8 bilhões, cifra 5,6% superior à registrada no ano anterior. Em volume, o salto foi de 8,3%, totalizando 218 mil toneladas consumidas. Os dados fazem parte do mais recente estudo da Maxiquim, consultoria contratada pela Associação Latino-Americana de Materiais Compósitos (Almaco).

“Os segmentos de transporte e elétrico foram os principais responsáveis por esse bom desempenho. Destaque também para o aumento da demanda do mercado náutico, ainda que represente pouco em termos de volume. A indústria da construção civil, por sua vez, teve uma importância menor em 2019, muito embora siga liderando o ranking dos principais consumidores locais de compósitos”, resume Erika Bernardino Aprá, presidente da Almaco.

De acordo com o levantamento da Maxiquim, a construção civil respondeu por 32% do consumo brasileiro de compósitos de poliéster, à frente de transportes (27%), corrosão/saneamento (22%), energia elétrica (4%), eólico (4%) e náutico (2%). Quando separada apenas a demanda de compósitos à base de resina epóxi, a geração de energia eólica liderou com 89%, à frente de óleo e gás (6%) e eletroeletrônicos (2%).

Das 218 mil toneladas de matérias-primas processadas no ano passado, 114 mil foram de resina de poliéster, 60 mil de fibra de vidro, 21 mil de resina epóxi, 12,5 mil de gel coat, 2,3 mil de resina éster-vinílica, 2,2 mil de adesivo estrutural, 2,6 mil de fibra de carbono e outros 4 mil referentes a catalisadores, aditivos e cargas minerais.

Em relação aos processos de fabricação adotados pelos transformadores brasileiros de compósitos, as tecnologias manuais, como hand lay-up e spray-up, apareceram com 52% de participação, seguidas pelos sistemas automatizados, a exemplo de RTM (8%), pultrusão (7%), enrolamento filamentar (6%), laminação contínua (5%), BMC/SMC (5%), infusão (4%) e outros (12%).

Pandemia

A pesquisa feita pela Maxiquim foi concluída no início da pandemia de Covid-19. Portanto, os dados sobre as expectativas para 2020 tiveram que ser desconsiderados, observa a presidente da Almaco. “Ninguém sabe ao certo o tamanho dos danos que a paralisação causará na economia como um todo. Estamos aguardando maiores desdobramentos para refazer o estudo e divulgar novas perspectivas sobre o mercado de compósitos”.

Fundada em 1981, a Almaco tem como missão representar, promover e fortalecer o desenvolvimento sustentável do mercado de compósitos. Com administração central no Brasil e sedes regionais no Chile, Argentina e Colômbia, a Almaco tem cerca de 400 associados (empresas, entidades e estudantes) e mantém, em conjunto com o Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT), o Centro de Tecnologia em Compósitos (CETECOM), o maior do gênero na América Latina.

Resultantes da combinação entre polímeros e reforços – por exemplo, fibras de vidro –, os compósitos são conhecidos pelos elevados índices de resistência mecânica e química, associados à liberdade de design. Há mais de 50 mil aplicações catalogadas em todo o mundo, de caixas d’água, tubos e pás eólicas a peças de barcos, ônibus, trens e aviões.

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Arkema lança linha de termoplásticos líquidos que podem ser processados como compósitos de termofixos

A Arkema está lançando sua primeira família de resinas termoplásticas líquidas sob a marca Elium ® , que é transformada usando-se os mesmos processos empregados na moldagem de compósitos termofixos. A empresa afirma que a nova tecnologia, que ganhou um prêmio em 2013 na feira JEC Composites, vem sendo usada por apresentar propriedades como leveza, reciclabilidade e custos reduzidos. As resinas Elium ® polimerizam-se rapidamente e podem ser usadas no projeto de peças estruturais, bem como de elementos estéticos, em uma série de aplicações nas indústrias automotivas, de transporte, de energia eólica, equipamentos esportivos e setor da construção.

Peças leves de compósitos

“O nome Elium é um símbolo que representa uma marca inovadora na comunidade de redução de peso do material. As resinas Elium são multifuncionais, leves e fáceis de usar na manufatura e alto desempenho”, diz o gerente do produto, Sébastien Taillemite . “Elas são baseadas em tecnologias convencionais e processos que os transformadores já estavam usando. Os sistemas Ellium compreendem vários monômeros, oligômeros , aditivos, catalisadores e , eventualmente, cargas. Em termos de química, elas são efetivamente consideradas como uma resina acrílica”

As peças de compósitos feitas a partir de Elium ® são de 30 a 50 % mais leves do que as mesmas peças feitas de aço, mas oferecem a mesma resistência, segundo a Arkema. A densidade dos compostos varia de 1,55 com fibra de carbono ( de volume de 60 % ) para 1,9 com fibra de vidro ( 50 % em volume). Quando combinadas com iniciadores peróxido fornecidos pela Arkema, as resinas Elium ® podem ser moldadas em formas de projeto complexas  para peças em compósitos, misturando-se perfeitamente com fibras de vidro ou carbono. As resinas Ellium, segundo a Arkema, são também compatíveis com as tecnologias convencionais de transformação de resinas termofixas ( Resin Transfer Molding (RTM), Infusão, Flex- molding ), o que reduz os custos de transformadores. “Nosso objetivo é atingir um tempo de ciclo de 2-3 minutos para o setor automotivo usando RTM rápida e 20-30 minutos para peças de ônibus e caminhões, usando RTM Leve”, afirma Taillemite.

Tecnologia projetada para as peças de alto desempenho, recicláveis e fáceis de serem termoformadas

Ao contrário dos poliésteres insaturados, as resinas Elium ® não contém estireno . E por causa das suas propriedades termoplásticas, elas podem ser utilizadas no projeto de peças de compósitos que são facilmente termoformadas e recicláveis, com o desempenho mecânico comparável a peças de epóxi. Segundo a Arkema, peças feitas de Elium ®  são montadas facilmente por solda e/ou cola.

Peças custam menos para serem fabricadas do que com outras tecnologias de termoplásticos

De acordo com a Arkema, a tecnologia Elium ® reduz o custo de peças de compósitos termoplásticos de fibra longa. Três fatores atraentes contribuem para esta vantagem de custo-benefício: as resinas são fáceis de usar em processos de resinas termofixas convencionais, elas são transformadas à temperatura ambiente e não contém quaisquer produtos fabricados, como organo-sheets.

A partir de um interesse crescente em biomateriais e reciclagem e para atender à demanda insaciável dos fabricantes de compostos por maior desempenho, a Arkema tem desenvolvido resinas e polímeros que oferecem a solução perfeita na busca de materiais mais leves. A linha Ellium é uma solução nesse sentido.

Fonte: Arkema

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