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Tudo sobre processo de fabricaçao do plastico.

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FACULDADE ANHANGUERA DE ANPOLIS

PROCESSO DE FABRICAO DO PLASTICO - EXTRUSO

ALUNO: Ana Paula Nunes de Oliveira Curso: Engenharia de ProduoMatricula: 3715671767

Anpolis 2015Ana Paula Nunes de Oliveira

PROCESSO DE FABRICAO DO PLASTICO - EXTRUSO

Trabalho acadmico desenvolvido durante a disciplina de Processo de Fabricao III como parte da avaliao referente ao 8 perodo.Professor: Luiz Machado

Anpolis 2015

NDICE

INTRODUO41.O PLSTICO61.1 Um pouco de histria61.2 Todos os plsticos so iguais?81.3 As propriedades dos polmeros92.PROCESSO DE FABRICAO DO PLSTICO102.1 Extruso102.2 Tipos de extruso112.3 O processo de extruso do plstico122.4 Vantagem: Processo de extruso apresenta baixo custo132.5 Equipamentos - Extrusoras14CONCLUSO15BIBLIOGRAFIA16

INTRODUO

O plstico um tipo de polmero sinttico, similar em muitos aspectos s resinas naturais encontradas em rvores e outras plantas. A palavra polmero tem origem no grego: poli significa muitas e mero significa parte ou unidade. Os plsticos so produzidos a partir de monmeros, a unidade qumica bsica que forma os polmeros. Mono significa um, o que explica a definio de monmero como unidade, ou parte fundamental para a existncia de um polmero. Para se sintetizar um polmero necessrio combinar muitos monmeros.O termo polmero aplicado quando h pelo menos 50 monmeros unidos uns aos outros por ligaes covalentes numa cadeia, sempre com a participao de carbono e hidrognio, no caso de polmeros orgnicos. Pode-se dizer, ainda, que polmeros so macromolculas que consistem de unidades qumicas repetidas, ligadas umas s outras. Quando necessria uma diferenciao, o termo copolmero utilizado para definir aqueles materiais que apresentam dois ou mais tipos diferentes de monmeros.Os polmeros orgnicos so compostos de estruturas complexas que se unem em longas cadeias moleculares que podem ser moldadas, extrudadas, modeladas em vrios formatos e transformadas em filmes ou em filamentos para serem usadas como fibras txteis.Os plsticos so divididos em dois grupos diferentes: os termoplsticos e os termorrgidos. Esta classificao se baseia nas caractersticas de fuso desses materiais. Ostermoplsticos podem ser aquecidos e moldados; quando reaquecidos, eles amolecem e podem ser moldados novamente. Este ciclo reversvel de amolecimento e endurecimento o que permite a reciclagem, uma vez que o processo pode ser repetido numerosas vezes. A maioria dos plsticos de termoplsticos. Celuloide um termoplstico. J os plsticostermorrgidospodem ser moldados apenas uma nica vez. Depois de moldados o reaquecimento poder provocar a decomposio do material, e no sua fuso. Por este motivo, a reciclagem muito difcil. Quando comparados aos termoplsticos eles apresentam maior estabilidade dimensional, mantm suas propriedades em uma mais larga faixa de temperaturas, so mais resistentes aos solventes e muito convenientes para usos externos.Os plsticos so muito diferentes entre si, mas todos tm algumas caractersticas em comum: podem ser muito resistentes a agentes qumicos presentes nos produtos de limpeza domstica; podem ser isolantes trmicos e eltricos, embora j existam polmeros condutores deeletricidade; em geral so leves e possuem graus variveis de resistncia; podem ser processados de diversas formas para produzir fibras finssimas ou objetos complexos (de garrafas a componentes de carros e adesivos); so materiais que, com diferentes aditivos e cores, podem ser usados em um sem nmero de aplicaes, para reproduzir as caractersticas de materiais como algodo, seda e fibras de l, porcelana e mrmore,filmes flexveis e isolantes trmicos para prdios. Os polmeros so normalmente produzidos a partir de petrleo, mas alguns podem ser produzidos a partir de gs natural ou carvo.Existem vrios mtodos de processamento para a fabricao de produtos plsticos. Iremos abordar no presente trabalho sobre o processo de extruso, onde o termoplstico previamente aquecido compactado, amolecido e, na forma de fluido viscoso, inserido em uma matriz, onde se solidifica por meio de ventiladores ou gua. Este mtodo permite a fabricao de peas plsticas de boa qualidade, sendo a tcnica mais utilizada atualmente. um processo contnuo, com alta produtividade, exemplos so, filmes plsticos e sacolas.

1. O PLSTICO

1.1 Um pouco de histria

Os plsticos so subprodutos da indstria de petrleo, derivados tanto do leo, pela extrao de matrias-primas durante o processo de refino do petrleo bruto, quanto do gs natural. Antes de saber mais dos plsticos, vamos falar um pouquinho sobre o petrleo. O chamado leo de pedra , em nosso tempo, a principal fonte de energia do mundo. Por meio da utilizao dos produtos de seu refino possvel gerar desde energia eltrica at os mais variados produtos, como a base de um batom.O Brasil um importante produtor mundial de petrleo e a utilizao do petrleo bastante antiga, com relatos de uso de betume para pavimentao de estradas antes dos tempos cristos. Sabe-se que os chineses perfuravam poos rasos utilizando bambu no sculo IV a.C. procurando leo bruto. Contudo, a indstria do petrleo teve incio nos anos 1850, quando houve uma srie de perfuraes de poos e tambm se chegou ao modelo de refino que, com aprimoramentos, utilizado ainda hoje.Mas ningum nunca comprou petrleo no supermercado ou num posto de combustveis. que a indstria petrolfera no vende o leo bruto diretamente extrado do subsolo. Ele precisa passar por um processo chamado refino, que consiste em retirar suas impurezas. Com o refino so obtidos os produtos comerciais da indstria do petrleo que adquirimos e as matrias-primas de muitos outros.No refino, durante o aumento da temperatura, o leo atinge determinados nveis em que comeam a ser extrados os diferentes tipos de derivados. O primeiro o gs, que obtido quando o leo bruto est ainda com menos de 40C. Na faixa entre 60C e 100C, aproximadamente, recolhe-se a nafta que, alm de matria-prima para a gasolina, tambm o material essencial da produo de plstico. Aps a obteno da nafta, o processo de refino do petrleo continua com a obteno de querosene, diesel e leos lubrificantes. E na etapa final do processo se obtm ceras e base de asfalto.Os materiais que sero utilizados para a obteno de produtos plsticos, como a nafta e a parafina, do a origem de outro tipo de cadeia produtiva, a chamada Indstria Petroqumica. Essa indstria responsvel por transformar os derivados de petrleo, por meio de processos qumicos, em uma variedade de outros materiais.Para a produo dos plsticos, o mais comum a utilizao de nafta. A nafta passa por um processo chamado craqueamento. Como diz o termo, originado da palavra em ingls cracking, a nafta tem suas molculas complexas divididas em molculas mais simples, com a quebra de algumas ligaes qumicas. Estas molculas mais simples so denominadas monmeros e a obteno de vrios tipos delas que define o futuro plstico. Entre os monmeros mais utilizados esto o eteno e o propeno.Mas para chegar ao plstico falta um ltimo passo. o processo de polimerizao, no qual, novamente por meio de reaes qumicas, uma srie de molculas monomricas so agrupadas e ordenadas, dando origem ao polmero. Os polmeros derivados do eteno e do propeno so o polietileno e o polipropileno, dois dos tipos mais comuns de plstico ou resina plstica.

Agora que fomos do petrleo at a fabricao da chamada resina plstica podemos continuar para entender um pouco melhor no s a complexidade como, principalmente, a importncia dos plsticos atualmente.A histria do plstico comeou com Alexander Parkes que, em 1862, descobriu um material orgnico derivado da celulose. Ele buscava um material substituto da borracha, matria-prima utilizada em muitos produtos na poca. A parkesina, como ficou conhecida, quando aquecida podia ser moldada e mantinha a mesma forma quando esfriava. Entretanto, seu elevado custo de produo desestimulou os investidores.Em 1869, o tipgrafo americano John Wesley Hyatt, para substituir o marfim na fabricao de bolas de bilhar esporte to popular que j ameaava a populao de elefantes descobriu um material a base de nitrato de celulose tornava-se um filme slido e flexvel. A chamada celuloide era formada por uma mistura de fibras de algodo com cidos.E foi h cerca 100 anos que Leo Hendrik Baekeland criou a primeira resina totalmente sinttica: a baquelita. Para cri-la, Baekeland dedicou-se a desenvolver um aparato que permitia controlar as variaes do calor e da presso na combinao de cido carblico (fenol) com formaldedo. Esses eram os grandes desafios para se fabricar uma resina plstica.Da para o material ocupar o papel de destaque que tem atualmente foi apenas questo de tempo: a produo mundial de plstico passou de 1,5 milho de toneladas em 1950 para 265 milhes de toneladas em 2010.Desde o incio do uso do material plstico nas indstrias, o homem enxergou o seu potencial e investiu para aperfeio-lo. Ao longo dos anos, pesquisadores identificaram mais possibilidades na variao das caractersticas de cada polmero, diversificando seus tipos. Atualmente j existem plsticos produzidos at mesmo a partir de matrias-primas renovveis, como o caso do chamado plstico verde, feito da cana-de-acar.

1.2 Todos os plsticos so iguais?

Basta observarmos a aparncia e as caractersticas de artigos to diferentes feitos de plsticos, como potes de margarinas, sacolas, garrafas de refrigerantes, lentes de culos, brinquedos, para ento concluirmos que no so iguais. No quadro abaixo podemos comparar propriedades, composio e utilizao de dois plsticos bastante conhecidos: o polietileno e o policarbonato.

Embora apresentem diferenas marcantes na composio qumica e consequentemente nas propriedades fsico-qumicas e aplicaes, ambos os compostos recebem a denominao de plstico, pois possuem importantes caractersticas comuns: so passveis de ser moldados e so polmeros.Todos os plsticos so polmeros, porem nem todos polmeros so plsticos., Em geral, os qumicos dividem os