O que é um material composto?

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Anonim

Um composto é criado pela combinação de diferentes materiais para criar um novo. Um exemplo rudimentar seria misturar lama e palha e formar um tijolo para fazer tijolos de adobe. São necessários dois materiais que, por si só, normalmente não seriam usados ​​com a mesma finalidade que quando combinados em um material compósito para construção. Nos negócios de construção, o concreto seria um composto de pedra um pouco mais complexo misturado com cimento. Se você adicionar re-bar (barras de aço forte), ele se torna um composto de três fases que adiciona força e flexibilidade. Em engenharia, um engenheiro pode projetar algo que esteja sob certas tensões que exigem os usos de um material que é um composto (ou porque o material convencional não pode atender às demandas de estresse ou pode ser pesado demais para o propósito que foi projetado).

Composites são versáteis

Faça um salto quântico do cimento para a indústria aeroespacial. Muitos jatos e aviões são feitos de materiais compostos mais fortes e leves do que os materiais de que foram feitos. O novo Boeing 787 Dreamliner, por exemplo, usará 50% de materiais compostos, reduzindo seu peso geral em 12%. Isso é significativo por causa da força adicional e o menor peso permite que o avião use menos combustível. Um dos exemplos mais conhecidos de um composto no mundo dos voadores é o B-2 ou Stealth Bomber. O corpo é projetado para desviar o radar da detecção e o corpo e partes das asas são cobertos por um material compósito que absorve o radar, tornando-o praticamente indetectável ao radar.

Ambientalmente amigável

Muitos compósitos são feitos de sucatas ou subprodutos de materiais que não teriam outro uso, ou limitado. Sucata de madeira e poeira de uma serraria é um bom exemplo. As usinas vendem a serragem e os restos de madeira para empresas que misturam a poeira e pequenos pedaços de madeira com um agente ligante para produzir madeira comprimida. A madeira comprimida é usada principalmente de duas maneiras. Sem verniz, é usado para construir partes de móveis que não são visíveis no produto acabado. Geralmente é usado para suporte de peças para adicionar integridade estrutural. Madeira comprimida com verniz pode ser usada em partes de móveis que são visíveis para o exterior. O produto acabado é menos caro do que móveis feitos inteiramente de peças inteiras de madeira. Há outros exemplos de sucatas, desde a serragem até a comida, que em algum momento teriam sido jogadas fora, mas encontraram usos como material composto.

Composites podem quebrar sem quebrar

Em outras palavras, alguns compósitos consistem em vários fios colados de material que permitiriam que um ou mais dos fios ou mesmo feixes de fios falhassem sem prejudicar a integridade estrutural geral do material. Materiais compostos avançados, como plásticos reforçados com fibra de carbono (CFRP), estão sendo aplicados em muitas estruturas de aeronaves para melhorar o desempenho e economizar peso. O compósito é composto de fios (cordas) de fibras empacotadas e depois misturado, aquecido e comprimido no que pode ser uma asa em uma aeronave ou em seu corpo ou nariz. Se por qualquer razão, por exemplo, algumas das vertentes se soltarem da tensão, as restantes permanecem intactas. O mesmo para pacotes inteiros, que são reforçados com outros pacotes. Seria necessária uma força catastrófica para que todos os elementos em todos os pacotes falhassem. O CFRP é projetado intencionalmente apenas para esses eventos.

Ao redor do lar

Você sabe que o revestimento de alumínio que se desbotou para um amarelo pálido desde que você comprou sua casa em 1963 (quando o revestimento de alumínio se tornou popular e realmente era feito apenas de alumínio)? Existe agora um composto que mistura espuma de poliuretano com o alumínio. Qualquer cor pode ser adicionada e não vai desaparecer. Ele oferece o benefício de maior isolamento para a casa, porque o poliuretano é misturado ao ar, formando bolsas de ar que ajudam a servir de isolamento.

Verde e Verde

Um dos usos mais recentes de materiais reciclados tem sido o advento do compósito de madeira e plástico reciclado para a construção de produtos como decks, caixilhos de portas e janelas, cercas e molduras externas. Os fabricantes alegam que o novo plástico de madeira é mais durável do que a madeira tratada com conservante e recuperam o pó de serra e os resíduos plásticos que incluem o polietileno de alta densidade (PVC).