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Fibras de Vidro – Características e Desempenho para materiais compósitos
Painel Tecnologias de Materiais para
Construção e Manutenção de Estádios e Centros Esportivos
ISMAEL CORAZZA Jushi-Sinosia 11 de abril de 2012
Hotel Braston, São Paulo, SP
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GRUPO JUSHI
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Perfil da Empresa Grupo Jushi – 3 Fabricas na China
• Tongxiang, na Província de Zhejiang
• Jiujiang, na Província de Jiangxi
• Chengdu, Província de Sichuan.
• Produção de 1.000.000 tons /ano
WWW.JUSHI.COM
.
• Mais de 12.000 colaboradores.
• Subsidiárias
• Brasil
• Canadá,
• Hong Kong,
• África do Sul,
• Coréia do Sul,
• Itália,
• Índia
• Espanha.
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Posição na Indústria • Capacidade de produção de mais de
1,000,000 tons de fibras de vidro por ano.
• Uma das mais completas linhas de
produtos na indústria de fibras de vidro.
• Indústria com tecnologia avançada,
pesquisas e desenvolvimento de classe
mundial.
• Maiores linhas de produção de fibras de
vidro do mundo com capacidade anual de
100,000 t, 120,000 t, 140,000 t e 160,000 t
respectivamente.
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CRESCIMENTO & INOVAÇÃO
• Liderança Mundial
• Expansão de negócios e Presença Global
• Novas Aplicações
• Novos Mercados
• Maior Desempenho
• Aprimoramento Constante
• Meio Ambiente
• Confiabilidade
• Consistência
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Fibras de Vidro
• Processo de Fabricação
• Tipos de Vidro
• Famílias de Produtos
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Processo de Produção
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Tipo de Vidro - Composição Química
• As composições individuais dos vidros são muito variadas, pois pequenas alterações são feitas para proporcionar propriedades específicas, tais como índice de refração, cor, viscosidade, propriedades e características físico-químicas.
• O que é comum a todos os tipos de vidro é a sílica, que é a base do vidro.
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Tipos de vidro para Reforços Vidro E “Electric glass” – baixo conteúdo de álcali – utilizado com
resinas termofixas na indústria de construção
Vidro ECR É uma variante do vidro E cuja maior característica consiste
em oferecer melhor resistência química
Vidro D Reforço de materiais eletrônicos para telecomunicação
radares civis e militares
Vidro R (S) Alta resistência mecânica para uso aeronáutico e balístico Vidro AR “Alcali-Resistentes” – alta resistência em ambientes ácidos e básicos - quimicamente agressivos - reforço de cimentos
Vidro C “Chemical glass” – utilizados ambientes altamente corrosivos
Vidro A “High-Alkali-glass content” – pouco utilizado
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Portfólio de Produtos
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Roving
Roving Direto
Tecido
Manta
Fibra Picada
Outros Produtos
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TIPOS DE REFORCOS E PRINCIPAIS CARACTERISTICAS
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Principais tipos de Fibras para Reforços
• ARAMIDA
• BASALTO
• CARBONO
• VIDRO
• NYLON
• POLIESTER
• POLIETILENO
• POLIPROPILENO
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FIBRAS PARA REFORCOS • VIDRO (E-GLASS)
– TIPO MAIS UTILIZADO
– BOAS PROPRIEDADES MECANICAS
– BOA RESISTENCIA A AGUA
– ISOLANTE ELETRICO
– BAIXA RIGIDEZ
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• ARAMIDA (KEVLAR)
– OTIMA ABSORCAO DE ENERGIA / RESISTENCIA AO IMPACTO
– BOA RESISTENCIA A TENSAO
– RIGIDEZ MODERADA
– ALTO CUSTO
FIBRAS PARA REFORCOS
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• CARBONO
– Bom módulos a alta temperatura
– Excelente Rigidez
– Baixo peso/densidade
– Superfície mais quebradiça
– Baixa propriedade de isolamento elétrico
– Alto custo
FIBRAS PARA REFORCOS
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Comparativo das Fibras para Reforços
Tipo de Fibra Vantagem Desvantagem
E-Glass, S-Glass Alta Resistência e
Baixo Custo
Baixa Rigidez e
Fadiga
Aramida Alta Resistência e
Baixa Densidade
Baixa Resistência
Compressão, Alta
absorção umidade.
HS Carbono Alta Resistência e
Rigidez
Alto Custo
UHM Carbono Muito alta Rigidez Baixa Resistência e
Alto Custo
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PROPRIEDADES COMPARATIVA Tipo de
Fibra
Densidade
(kg/m3)
E-Modulo
(GPa)
Resistência
Tração
(GPa)
Elong.
(%)
E-Glass 2.54 72.5 1.72-3.45 2.5
S-Glass 2.49 87 2.53-4.48 2.9
Kevlar 29 1.45 85 2.27-3.80 2.8
Kevlar 49 1.45 117 2.27-3.80 1.8
Carbono
(HS)
1.80 227 2.80-5.10 1.1
Carbono
(HM)
1.80-1.86 370 1.80 0.5
Carbono
(UHM)
1.86-2.10 350-520 1.00-1.75 0.2
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PROPRIEDADES COMPARATIVAS DENSIDADE (g/cm3)
1,38
1,59
2,46
2,58
2,76
8
0 2 4 6 8 10
Aramida
Carbono
S-Glass
E-Glass
Alum.
Steel
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Propriedades Comparativas Resistência a Tração
x103 psi
500
525
530
625
60
20
0 200 400 600 800
E-Glass
Aramida
Carbon
S-Glass
Steel
Alum
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PROPRIEDADES COMPARATIVAS RESISTENCIA A RUPTURA
(%)
1,4
2,8
4,8
5
0,16
0,2
0 2 4 6
Carbon
Aramid
E-Glass
S-Glass
Steel
Alum
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PROPRIEDADES COMPARATIVAS MODULO DE TRACAO
106 psi
10,5
12,6
19
33,5
29
10
0 10 20 30 40
E-Glass
S-Glass
Aramid
Carbon
Steel
Alum
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PROPRIEDADES COMPARATIVAS CONDUTIVIDADE TERMICA
x10-6/0C
BTU-in/hr-ft2 - 0F
1,5115
1500
7,50
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
FRP Steel Alum Concrete
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COMPOSITES • Amplia a possibilidade de
substituição de materiais convencionais como alumínio, madeira e aço.
• Possibilidade o redimensionamento de peças com características superiores de leveza, maior resistência a corrosão e mais resistente mecanicamente.
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COMPOSITES • DESEMPENHO SUPERIOR EM RELAÇÃO AOS
MATERIAIS TRADICIONAIS • RESISTENCIA A CORROSÃO • ALTAS PROPRIEDADES MECÂNICAS • LEVEZA • BAIXO CUSTO DE MANUTENÇÃO • ALTA DURABILIDADE • FLEXIBILIDADE DE PROJETO • CONSOLIDAÇÃO DE PARTES
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COMPOSITES
• RESINAS
• REFORÇOS
• CARGAS
• ADITIVOS
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RESINAS
• VANTAGENS TERMOFIXOS
– ESTABILIDADE TÉRMICA E DIMENSIONAL
– RESISTÊNCIA QUÍMICA
– BAIXA VISCOSIDADE-EXCELENTE PARA ORIENTAÇÃO DE FIBRA
– MATERIAL DE FACIL MANUSEIO E PROCESSABILIDADE
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Reforços em Fibras de Vidro Valores intrínsecos do vidro
> PROPRIEDADES MECÂNICAS:
Resistência a tração
Modulo de elasticidade
Elongação a ruptura
Combinados com as características das resinas
PROPRIEDADES FISICAS, QUÍMICAS E ELÉTRICAS
De acordo com cada tipo de resinas
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VARIAVEIS PARA DEFINICAO DO PROJETO
• TIPODE FIBRA
• TEOR DE REFORÇOS
• ORIENTAÇÃO DAS FIBRAS
– 0o, 90o, +45o, -45o
• TIPO DE RESINA
• CUSTO
• PROCESSO DE FABRICAÇÃO
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• PROPRIEDADES MECANICAS:
– RESISTENCIA A TRAÇÃO
– RESISTENCIA A COMPRESSÃO
– RIGIDEZ
– PESO
• PROPRIEDADES ESPECIAIS:
– RESISTÊNCIA AO FOGO
– RESISTÊNCIA A UV
– RESISTÊNCIA A CORROSAO
VARIAVEIS PARA DEFINICAO DO PROJETO
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• Fechamentos e Painéis para Construção
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• Acabamento e decoração
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• Acabamento e decoração
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Nome do projeto: apartamentos atletas Zibo Local do projeto: Cidade de Zibo Projeto: o teto GRG Conclusão: Agosto de 2010
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Nome do Projeto: Cubo D'Água Projeto Local: Pequim Os conteúdos do projeto: GRG, bancos, paredes. Conclusão: Marco de 2008
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Nome do projeto: Beijing Sports University Projeto Local: Pequim Os conteúdos do projeto: o texto GRG artística, parede. Conclusão: 2007
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Nome do Projeto: Guangzhou Huadu Stadium Projeto Localização: Cidade de Cantão Os conteúdos do projeto: GRG o portão e Colunas SRC pilha de entrada Conclusão: Fevereiro de 2010
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Estádio de Guangzhou City Vista Externa
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YH-SRC Cimento reforçado com fibra de vidro reforçada especial cimento placa é Shanghai Ying Decoração Chuang de Design Engineering Co., Ltd.
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Ying Heng Pedra (Crazy Magic Stone) é uma placa plana série YH-SRC. Produto de especial à base de cimento modificado, fibra de vidro e aditivos. A tecnologia de produção avançada, com equipamento para montagem rápida para assegurar a estabilidade da qualidade dos produtos.
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Cabrio Stadium in Limassol
Tecidos Revestidos em PVC ou PTFE para Aplicações Arquitetônicas
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• Custo: 43 milhões euro
• Tempo da Obra: 1 ano
• Mao de Obra: 200
Cabrio Stadium in Limassol
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• 1920 Membranas Reforcadas • 1930 Uso tecnico e impressao • 1971 Olympic Parc Munich, Germany • 1980 Primeira linha com 5 metros de largura • 1989 Soccer Stadium Bari, Italy (FIFA Worldcup 1990) • 1993 Gottlieb Daimler Stadium Stuttgart, Germany (FIFA Worldcup 2006) • 1998 Mekka project
Tecidos Revestidos em PVC ou PTFE para Aplicações Arquitetônicas
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F1 course, Bahrain Olympic Stadium Berlin Burj Al Arab Dubai
Tecidos Revestidos em PVC ou PTFE para Aplicações Arquitetônicas
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Permanent Constructions
Mobile constructions
Specialties
Truck Tarpaulin
Containers
The First Seminar on Membrane Structures in Iran 10 – 12 November 2009 – Tehran University
Tecidos Revestidos em PVC ou PTFE para Aplicações Arquitetônicas
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Tecidos Revestidos em PVC ou PTFE para Aplicações Arquitetônicas
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Sofisticada Forma de Iluminação
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Sofisticada Forma de Iluminação
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Formas Arquitetônicas
Design Exclusivo
Forte Identificação e
Imagem
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Design Exclusivo
Forte Identificação e
Imagem
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Ampla Gama de Cores
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Rápida Montagem e Instalação
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Resistência ao Meio Ambientes
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Renovação de fachadas
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Áreas e Centros Esportivos
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Wedding Halls – UAE
Al Ain Stadium - UAE
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Grades e Postes para Fechamento
• BSI testes Grade de Proteção em torno de uma estação eletromagnética instalada no site Hemel Hempstead - Londres.
• Finalidade – promover a proteção/segurança, a cerca tinha que ser não ferroso para evitar qualquer interferência com seus equipamentos.
•
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Painéis de Fechamento e Formas
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Poste para Antena de Telefonia Celular
• Design Inovador
• Falso Mastro para Bandeira
• Poste para Antena de Telefonia Celular.
• Composites – transmissão de ondas
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Passarela em Composites • PRIMEIRO PASSARELA DO MUNDO EM COMPOSITES
• PESO TOTAL DE 14.5TONELADAS
• PROJETO DA UNIVERSIDADE DE DUNDEE
• MÉTODO DE MONTAGEM DE TORRES, CABOS E DECK FOI USADA QUE NÃO PRECISAVA DE GUINDASTE NO LOCAL DA OBRA.
• FUNDAÇÕES E MONTAGEM NO LOCAL RÁPIDA
• ESTRUTURA EM COMPOSITES TOTALMENTE LIGADO
• LEVE E DURÁVEL
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Passarela 100% em composites sobre linha férrea
Local: Dinamarca.
Não conduz corrente elétrica
Baixo peso
Fácil transporte e instalação.
resistente à corrosão e
Baixo custos de manutenção
Capacidade de projeto de carga: 500 kg / m 2
Projeto carga do veículo total: 5 toneladas
Peso: 12 toneladas
Altura da torre: 18.5m
Comprimento: 40m
largura: 1,3 m
Passarela em Composites
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OBRIGADO!! ISMAEL CORAZZA
JUSHI-SINOSIA
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19 3878-1033