PROCESSO DE LAMINAÇÃO A VÁCUO APLICADO NO PROJETO KAMIKASE

Resumo

A equipe Kamikase é um projeto de extensão da Universidade de Santa Cruz do Sul que tem como objetivo projetar e construir uma aeronave rádio controlada e não tripulada para competição SAE Brasil Aerodesign, que ocorre anualmente em São José dos Campos, SP. A aeronave deve atender aos requisitos e restrições impostas pelo regulamento da competição. Um dos focos principais do projeto da aeronave é alcançar a maior resistência de materiais com o menor peso possível. Para alcançar tal objetivo, utilizamos um processo de laminação a vácuo, que consiste basicamente em unir uma fibra de carbono a um material desejado com resina mais endurecedor. É um procedimento trabalhoso, que envolve vários processos meticulosos para alcançar o resultado desejado, utilizando o mínimo de recursos necessários. Começamos estabelecendo as medidas das chapas a serem laminadas, para isso utilizamos as peças previamente feitas no SolidWorks (é um software CAD 3D, utilizado por estudantes e profissionais das engenharias mecânicas, produção, elétrica, entre outras, para criar e desenvolver peças e componentes) e a ferramenta de desenho do mesmo software. Com as medidas estabelecidas, realizamos os cortes tanto na fibra de carbono quanto, especificamente neste exemplo, nas madeiras balsa de 3mm de espessura. Com tais processos já finalizados, em uma superfície plana e limpa, fixamos as “bolsas” e posicionamos os tubos para criar o vácuo e sugar a resina excedente. Somente após preparar o local da laminação, iniciamos a  mistura da resina AR-206 com o endurecedor AH-206 proporcionais ao peso da fibra de carbono previamente pesada em uma balança de precisão (26% do peso da fibra de resina e 74% do peso da fibra de endurecedor) após o começo da mistura temos um intervalo de tempo de até trinta minutos para espalhar a mesma sobre as superfícies superiores e inferiores dos materiais e criar o vácuo. Com a resina espalhada e os materiais embalados nas “bolsas” que estão vedadas com Tacky-Tape (é uma fita à base de borracha butílica de grande elasticidade, especialmente desenvolvida para selar emendas longitudinais e transversais), ligamos o motocompressor, cuidando muito para não ter nenhum vazamento de ar, pois pode prejudicar no resultado final, afetando a resistência da chapa e dificultando no corte das peças. Após quatro horas com o motocompressor ligado, criando o vácuo, espera-se que a resina excedente já tenha sido retirada e o motor possa ser desligado. Com uma média de quinze horas de descanso a chapa já pode ser utilizada na estrutura da aeronave, garantindo a sua leveza e resistência. Para a remoção da chapa, cortamos as “bolsas” rente a Tacky-Tape sempre visando a economia e reciclagem dos recursos, podendo ser utilizadas novamente em futuras laminações.