Desenvolvimento e Caracterização de Compósitos Verdes para Habitações Sociais


Aluno
Natália Victoria dos Santos

Curso
Mestrado

Área
Estruturas

Linha de pesquisa
Materiais não Convencionais

Data de defesa
30/07/2021

Orientadores
Daniel Carlos Taissum Cardoso

Graduação
Universidade do Estado do Rio de Janeiro – UERJ

Banca julgadora
Daniel Carlos Taissum Cardoso; Glauco José de Oliveira Rodrigues; Flávio de Andrade Silva; José Roberto Moraes d’Almeida - Doutor UFRJ

Palavras-chave

<p>Materiais compósitos; Biocompósitos; Habitações sociais; Impressão 3D; Fibras vegetais; Composite Materials; Biocomposites; Social housing; 3D Printing; Vegetable fibers.</p>


Resumo
<p>Os profissionais da construção civil vêm se tornando mais conscientes sobre seu papel no agravamento dos problemas ambientais, levando estes à procura de métodos e materiais que apresentem menos impacto ambiental. O uso de fibras vegetais como reforço vem sendo feito ao longo dos anos de forma a melhorar as propriedades mecânicas de compósitos, sendo estas de caráter renovável e biodegradáveis. A presente pesquisa visa a caracterização de biocompósitos para fabricação de habitações sociais de baixo impacto ambiental através do processo de moldagem por compressão das placas de vedação de tecido de fibra de juta e matriz de poliuretano vegetal e de impressão 3D de perfis e ligações de PLA e fibra vegetal de juta, sisal e rami. Para as placas moldadas por compressão foi feito um estudo da influência da direção da fibra nas propriedades mecânicas, constatando, através de ensaio de flexão monotônica, que a direção principal da fibra (urdume do tecido) apresenta a melhor resistência e maior rigidez, alcançando 37,2±0,9MPa e 10,4±1,1GPa, respectivamente. Analisando os efeitos à longo prazo, foi estudado o efeito da radiação ultravioleta nas placas, onde foram feitos ensaios em corpos de prova nas direções 0° e 90° expostos a uma lâmpada ultravioleta de 365nm por 3 (três) meses. Além disso, com os resultados dos ensaios foi possível aplicar a regra das misturas de forma inversa na determinação das propriedades da fibra e da matriz. Para os compósitos impressos 3D foi analisada a influência do tipo de fibra na resistência à tração e rigidez do material. Pelo ensaio à tração foram constatados aumentos significativos na resistência com o uso de fibras de rami (61,8%) e sisal (110,8%), chegando à resistência de 45,5±6,1MPa e 59,3±4,1MPa, respectivamente.</p>


Fonte de recurso: CAPES; PUC-Rio


Anexos

Texto completo
6.56 MB