{"id":60391,"date":"2023-09-29T09:19:29","date_gmt":"2023-09-29T07:19:29","guid":{"rendered":"https:\/\/panelsandwich.org\/03-producao\/"},"modified":"2024-12-16T17:27:15","modified_gmt":"2024-12-16T16:27:15","slug":"03-producao","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/panelsandwich.org\/pt-pt\/03-producao\/","title":{"rendered":"03 – Produ\u00e7\u00e3o"},"content":{"rendered":"\t\t
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Princ\u00edpios de produ\u00e7\u00e3o de pain\u00e9is sandu\u00edche <\/h1>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Os fabricantes de produtos de espuma de poliuretano recebem geralmente componentes l\u00edquidos – poli\u00f3is e poliisocianatos – dos seus fornecedores e, em seguida, convertem estes componentes em poliuretano atrav\u00e9s de uma rea\u00e7\u00e3o qu\u00edmica. O processo decorre num aparelho em que, para al\u00e9m do poliol e do poliisocianato, s\u00e3o adicionados aditivos especiais de acordo com uma f\u00f3rmula espec\u00edfica, obtendo-se a mistura qu\u00edmica final desejada.<\/p>\n

Atualmente, existem diferentes t\u00e9cnicas de transforma\u00e7\u00e3o, muitas vezes associadas \u00e0 utiliza\u00e7\u00e3o de diferentes equipamentos. Uma das mais utilizadas na produ\u00e7\u00e3o industrial em grande escala \u00e9 a chamada moldagem por inje\u00e7\u00e3o com rea\u00e7\u00e3o (RIM), que se baseia na utiliza\u00e7\u00e3o de uma unidade de forma\u00e7\u00e3o de espuma a alta press\u00e3o. Atrav\u00e9s deste processo, \u00e9 poss\u00edvel obter espumas microcelulares, microporosas e, por conseguinte, quase s\u00f3lidas, em tempos de ciclo extremamente curtos.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Processo de Moldagem por Inje\u00e7\u00e3o Reactiva (RIM) <\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Tecnologia de dosagem e mistura<\/p>\n

Os dois componentes principais, que s\u00e3o o poliol, o poliisocianato e todos os aditivos, estabilizadores, retardadores de chama, pigmentos e similares, essenciais para a rea\u00e7\u00e3o de forma\u00e7\u00e3o de espuma, est\u00e3o contidos em tanques de armazenamento e s\u00e3o transferidos imediatamente antes da produ\u00e7\u00e3o para recipientes denominados tanques de alimenta\u00e7\u00e3o (ou tanques di\u00e1rios). Os tanques de alimenta\u00e7\u00e3o est\u00e3o equipados com um sistema de controlo de temperatura eficiente, uma vez que a flutua\u00e7\u00e3o de temperatura, especialmente dos poli\u00f3is, resulta numa varia\u00e7\u00e3o da viscosidade, que por sua vez pode causar problemas na fase de produ\u00e7\u00e3o subsequente. Por esta raz\u00e3o, os tanques de alimenta\u00e7\u00e3o t\u00eam geralmente uma estrutura de parede dupla e est\u00e3o equipados com agitadores e circuitos de controlo de temperatura capazes de assegurar que a temperatura desejada do processo \u00e9 mantida constante.<\/p>\n

As bombas doseadoras, alimentadas pelos tanques de alimenta\u00e7\u00e3o, fornecem estes componentes nas propor\u00e7\u00f5es desejadas dos tanques di\u00e1rios para a cabe\u00e7a de forma\u00e7\u00e3o de espuma. Esta mistura \u00e9 ent\u00e3o distribu\u00edda atrav\u00e9s da cabe\u00e7a de forma\u00e7\u00e3o de espuma de um molde aberto ou na cavidade de um molde fechado. Depois de decorrido o tempo de rea\u00e7\u00e3o, o produto acabado \u00e9 retirado do molde.<\/p>\n

Numa unidade de forma\u00e7\u00e3o de espuma de alta press\u00e3o, antes de cada ciclo de mistura e enchimento, os componentes s\u00e3o continuamente recirculados nas propor\u00e7\u00f5es e \u00e0 press\u00e3o necess\u00e1rias para a inje\u00e7\u00e3o, com os actuadores controlados eletronicamente capazes de desviar o fluxo do circuito de recircula\u00e7\u00e3o para o circuito de inje\u00e7\u00e3o e depois de novo para o circuito de recircula\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Bombas<\/p>\n

A dosagem dos componentes nas propor\u00e7\u00f5es desejadas deve ser reprodut\u00edvel e deve ser efectuada com um elevado grau de precis\u00e3o atrav\u00e9s da utiliza\u00e7\u00e3o de bombas de alta precis\u00e3o. Com bombas de pist\u00e3o axial, \u00e9 poss\u00edvel obter taxas de distribui\u00e7\u00e3o de 12\u00f7150 litros\/minuto, com um baixo n\u00edvel de ru\u00eddo. Uma limita\u00e7\u00e3o not\u00e1vel das bombas de pist\u00e3o axial \u00e9 notada quando os l\u00edquidos a serem bombeados t\u00eam viscosidades elevadas. Al\u00e9m disso, os componentes l\u00edquidos n\u00e3o devem conter cargas abrasivas.<\/p>\n

Cabe\u00e7a de espuma<\/p>\n

O equipamento mais importante de uma m\u00e1quina de moldagem por inje\u00e7\u00e3o e rea\u00e7\u00e3o \u00e9 a cabe\u00e7a de forma\u00e7\u00e3o de espuma. De notar que o m\u00e9todo extremamente avan\u00e7ado de mistura dos componentes por choque a alta press\u00e3o tornou poss\u00edvel tempos de produ\u00e7\u00e3o muito curtos na produ\u00e7\u00e3o de espumas de poliuretano. As velocidades dos componentes atrav\u00e9s dos bicos de inje\u00e7\u00e3o variam de 100 a 150 m\/s. Os componentes l\u00edquidos s\u00e3o injectados atrav\u00e9s dos orif\u00edcios na c\u00e2mara de mistura, onde se misturam intimamente uns com os outros devido \u00e0 sua energia cin\u00e9tica.<\/p>\n

Al\u00e9m disso, as cabe\u00e7as de espuma\u00e7\u00e3o de alta press\u00e3o est\u00e3o equipadas com um sistema de recircula\u00e7\u00e3o de componentes capaz de bloquear a distribui\u00e7\u00e3o da mistura de poliuretano ou de a sincronizar com precis\u00e3o num processo de produ\u00e7\u00e3o descont\u00ednuo. Quando a cabe\u00e7a de forma\u00e7\u00e3o de espuma est\u00e1 na posi\u00e7\u00e3o de recircula\u00e7\u00e3o, os componentes fluem para os tanques de alimenta\u00e7\u00e3o atrav\u00e9s das pequenas condutas que s\u00e3o deixadas abertas pelo movimento do pist\u00e3o.<\/p>\n

Quando o pist\u00e3o \u00e9 retirado, a c\u00e2mara de mistura abre-se e os componentes colidem uns com os outros.<\/p>\n

Quando o pist\u00e3o de controlo avan\u00e7a novamente, a mistura \u00e9 interrompida, a recircula\u00e7\u00e3o \u00e9 restabelecida e a mistura de rea\u00e7\u00e3o restante \u00e9 removida.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Instala\u00e7\u00f5es de produ\u00e7\u00e3o<\/h3>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Essencialmente, um sistema de produ\u00e7\u00e3o inclui a m\u00e1quina de moldagem por inje\u00e7\u00e3o e de rea\u00e7\u00e3o (tanques de alimenta\u00e7\u00e3o, bombas de dosagem\/recircula\u00e7\u00e3o, cabe\u00e7a de forma\u00e7\u00e3o de espuma, etc.), um molde e, se necess\u00e1rio, equipamento adicional. Al\u00e9m disso, os sistemas de produ\u00e7\u00e3o de pain\u00e9is em sandu\u00edche s\u00e3o classificados como cont\u00ednuos ou descont\u00ednuos (no molde).<\/p>\n

Sistemas de produ\u00e7\u00e3o descont\u00ednua – Moldagem no molde<\/p>\n

Na moldagem em molde, o painel \u00e9 fabricado num molde fechado cujas dimens\u00f5es s\u00e3o as do painel acabado. Os moldes t\u00eam geralmente uma estrutura de fundo s\u00f3lida e uma tampa de fecho. Al\u00e9m disso, devem ter uma constru\u00e7\u00e3o robusta, uma vez que ocorrem press\u00f5es muito elevadas durante a fase de solidifica\u00e7\u00e3o da espuma.<\/p>\n

Antes da espuma\u00e7\u00e3o, as superf\u00edcies met\u00e1licas (j\u00e1 perfiladas) s\u00e3o colocadas no molde; a superf\u00edcie inferior \u00e9 espalhada no fundo do molde, enquanto a superf\u00edcie superior \u00e9 colocada em posi\u00e7\u00e3o e apoiada por suportes laterais adequados.<\/p>\n

A tampa do molde \u00e9 ent\u00e3o baixada e fechada sobre a estrutura inferior. Nesta altura, uma quantidade exacta de espuma \u00e9 pulverizada na cavidade atrav\u00e9s de um bocal situado na parte lateral do molde; esta opera\u00e7\u00e3o requer apenas alguns segundos.<\/p>\n

Uma vez conclu\u00edda a forma\u00e7\u00e3o de espuma, o painel \u00e9 deixado no molde durante cerca de 40 minutos e, em seguida, o molde pode ser retirado e preparado para a produ\u00e7\u00e3o do painel seguinte.<\/p>\n

A vantagem deste m\u00e9todo \u00e9 que podem ser produzidos pain\u00e9is com formas complicadas, o aspeto exterior das superf\u00edcies \u00e9 melhorado e podem tamb\u00e9m ser utilizados materiais de base alternativos; a principal desvantagem reside no facto de o processo ser relativamente lento, o que tem uma influ\u00eancia negativa na taxa de produ\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Sistemas de produ\u00e7\u00e3o cont\u00ednua<\/p>\n

Para a produ\u00e7\u00e3o em grande escala, s\u00e3o utilizadas linhas autom\u00e1ticas de espuma\u00e7\u00e3o cont\u00ednua. Duas folhas de metal, que formar\u00e3o as superf\u00edcies do painel, s\u00e3o obtidas a partir do movimento rotativo das chamadas “bobinas” e passam pelos rolos de moldagem capazes de reproduzir o perfil da superf\u00edcie e os detalhes dos bordos.<\/p>\n

Estas s\u00e3o depois aquecidas a uma temperatura de ~40\u00b0C, o que \u00e9 um pr\u00e9-requisito para uma ades\u00e3o \u00f3ptima da espuma \u00e0s superf\u00edcies met\u00e1licas. A mistura de rea\u00e7\u00e3o, produzida pela m\u00e1quina de espuma\u00e7\u00e3o de alta press\u00e3o, \u00e9 distribu\u00edda por um movimento oscilante na superf\u00edcie inferior, antes de a folha entrar na prensa de correia dupla.<\/p>\n

A prensa de correia dupla \u00e9 um molde m\u00f3vel que suporta as press\u00f5es que se desenvolvem durante a fase de endurecimento da espuma e mant\u00e9m as duas superf\u00edcies \u00e0 dist\u00e2ncia necess\u00e1ria (Fig. 3.14). \u00c9 na prensa de correia dupla que a espuma \u00e9 aderida \u00e0 superf\u00edcie superior met\u00e1lica perfilada. De facto, as espumas PUR e PIR s\u00e3o muito activas em termos de ader\u00eancia e aderem fortemente \u00e0s superf\u00edcies com que entram em contacto.<\/p>\n

Quando o painel cont\u00ednuo sai da prensa de banda dupla, a espuma est\u00e1 endurecida e pode ser cortada no comprimento desejado com uma serra de fita.
Cada um dos pain\u00e9is \u00e9 enviado para a m\u00e1quina de empilhamento (Fig. 3.15), onde s\u00e3o empilhados na melhor configura\u00e7\u00e3o poss\u00edvel, de modo a obter uma embalagem com uma altura aceit\u00e1vel.
Em geral, os pain\u00e9is de cobertura, que se caracterizam por uma superf\u00edcie exterior fortemente perfilada, s\u00e3o empilhados de modo a que a sua superf\u00edcie exterior esteja em contacto com a superf\u00edcie exterior de um painel de um lado e a sua superf\u00edcie interior esteja em contacto com a superf\u00edcie interior de outro painel do lado oposto.<\/p>\n

Os pain\u00e9is empilhados s\u00e3o depois embalados para expedi\u00e7\u00e3o utilizando uma pel\u00edcula extens\u00edvel de polietileno, que \u00e9 enrolada \u00e0 volta do feixe de pain\u00e9is com um enrolador de an\u00e9is rotativo.<\/p>\n

Esta instala\u00e7\u00e3o pode produzir aproximadamente 500.000 m2 de pain\u00e9is sandu\u00edche num \u00fanico turno a uma velocidade m\u00e9dia de 6 m\/min.<\/p>\n

As velocidades de produ\u00e7\u00e3o variam, em geral, de 2 a 15 m\/min; a velocidade de produ\u00e7\u00e3o depende da espessura final do painel sandu\u00edche a produzir, uma vez que quanto maior for a espessura exigida do painel, mais tempo o pr\u00f3prio painel deve permanecer no interior da prensa de correia dupla para uma ades\u00e3o completa da espuma e, por conseguinte, menor deve ser a velocidade da linha de produ\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

Quando o material de isolamento \u00e9 constitu\u00eddo por l\u00e3 mineral (ou outra resina r\u00edgida), o painel comp\u00f3sito \u00e9 produzido essencialmente pelo mesmo processo utilizado para a produ\u00e7\u00e3o de espumas de poliuretano e de poliisocianurato. Neste caso, uma solu\u00e7\u00e3o simples consiste em cortar a placa em tiras (folhas) perpendiculares \u00e0 orienta\u00e7\u00e3o das fibras e com uma largura igual \u00e0 espessura desejada do painel. Estas tiras s\u00e3o depois rodadas a 90 graus, de modo a poderem ser montadas para formar pain\u00e9is com as fibras orientadas normalmente nas superf\u00edcies exteriores, como se mostra nas Fig. 3.20 e 3.21. Esta t\u00e9cnica confere ao painel comp\u00f3sito as caracter\u00edsticas finais desejadas de resist\u00eancia \u00e0 compress\u00e3o e \u00e0 tra\u00e7\u00e3o. Em todo o caso, uma nova t\u00e9cnica atualmente em desenvolvimento e utilizada baseia-se na utiliza\u00e7\u00e3o de toda a laje de l\u00e3 mineral como material isolante.<\/p>\n

As l\u00e2minas de l\u00e3 mineral est\u00e3o desgastadas nas superf\u00edcies met\u00e1licas. O desvio \u00e9 necess\u00e1rio para que os planos de corte das folhas individuais n\u00e3o fiquem todos na mesma sec\u00e7\u00e3o transversal do painel, o que resultaria numa deteriora\u00e7\u00e3o significativa das caracter\u00edsticas de resist\u00eancia ao corte do pr\u00f3prio painel.<\/p>\n

As placas de l\u00e3 mineral e as superf\u00edcies s\u00e3o depois coladas com uma subst\u00e2ncia adesiva adequada, que \u00e9 escolhida em fun\u00e7\u00e3o da composi\u00e7\u00e3o dos materiais a colar e do processo de produ\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

S\u00e3o utilizados dois tipos diferentes de colas:<\/p>\n

As colas \u00e0 base de solventes s\u00e3o aplicadas nas duas superf\u00edcies a colar por pulveriza\u00e7\u00e3o. T\u00eam boas caracter\u00edsticas de ader\u00eancia e o tempo de cura pode ser ainda mais reduzido atrav\u00e9s da aplica\u00e7\u00e3o de uma ligeira press\u00e3o e de uma gama de temperaturas. Estas colas t\u00eam a vantagem de serem f\u00e1ceis de manusear.
A sua desvantagem \u00e9 que a posi\u00e7\u00e3o relativa das camadas coladas n\u00e3o pode ser corrigida; as colas \u00e0 base de resina ep\u00f3xi ou poliuretano s\u00e3o obtidas a partir de dois componentes misturados no local. Ap\u00f3s um tempo pr\u00e9-definido, reagem de forma improvisada e endurecem rapidamente. A vantagem destes adesivos \u00e9 a possibilidade de corrigir a posi\u00e7\u00e3o das camadas a colar.
A desvantagem reside no facto de terem de ser mantidos na posi\u00e7\u00e3o escolhida sob press\u00e3o durante um determinado per\u00edodo de tempo. A fase de colagem ocorre durante a passagem do painel cont\u00ednuo atrav\u00e9s da prensa de correia dupla. Os pain\u00e9is sandu\u00edche produzidos desta forma tamb\u00e9m se caracterizam por uma resist\u00eancia significativa ao fogo.<\/p>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Princ\u00edpios de produ\u00e7\u00e3o de pain\u00e9is sandu\u00edche Os fabricantes de produtos de espuma de poliuretano recebem geralmente componentes l\u00edquidos – poli\u00f3is e poliisocianatos – dos seus fornecedores e, em seguida, convertem estes componentes em poliuretano atrav\u00e9s de uma rea\u00e7\u00e3o qu\u00edmica. O processo decorre num aparelho em que, para al\u00e9m do poliol e do poliisocianato, s\u00e3o adicionados […]<\/p>\n","protected":false},"author":5963,"featured_media":0,"parent":0,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"footnotes":""},"class_list":["post-60391","page","type-page","status-publish","hentry"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/panelsandwich.org\/pt-pt\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/60391","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/panelsandwich.org\/pt-pt\/wp-json\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/panelsandwich.org\/pt-pt\/wp-json\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/panelsandwich.org\/pt-pt\/wp-json\/wp\/v2\/users\/5963"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/panelsandwich.org\/pt-pt\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=60391"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/panelsandwich.org\/pt-pt\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/60391\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/panelsandwich.org\/pt-pt\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=60391"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}