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Os Especialistas de Torlon, PEEK e outros
Polímeros de Ultra Desempenho

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Aviation

A indústria da aviação é uma indústria onde a ciência dos materiais e a engenharia são levadas aos seus limites. A durabilidade, a economia, o peso, a maquinabilidade e as características físicas desejáveis do espectro alargado devem ser tidas em conta na selecção dos componentes das aeronaves. Dadas essas demandas intensas, não é nenhuma surpresa que a indústria tenha voltado seu foco para polímeros de alto desempenho nos últimos anos. Essa tendência realmente decolou na virada do milênio, quando a quantidade de polímeros de alto desempenho na indústria dobrou entre 2000 e 2010. Há boas razões para isso, já que polímeros como PEEK e Torlon podem fornecer o que os fabricantes de aviação precisam de seus componentes.

Aviões e Polímeros


O que é um polímero de alto desempenho? Simplificando, é um polímero marcado por sua estabilidade de temperatura superior, que excede em muito a dos termoplásticos padrão e até mesmo a dos termoplásticos de engenharia. Os polímeros de alto desempenho também oferecem melhor resistência química e propriedades mecânicas.

Como é que isso é relevante para os fabricantes de aviões? Afinal de contas, há décadas que as aeronaves são construídas com metal. É verdade que o metal também oferecerá um nível de resistência estrutural e rigidez que os polímeros não podem, o que significa que o metal será usado para peças como estruturas de aeronaves no futuro próximo, mas os polímeros de alto desempenho estão rapidamente substituindo os metais de muitas outras formas. Isso porque os polímeros oferecem as seguintes vantagens:

1. Redução de peso - O combustível é caro, e quanto mais pesado for o avião, mais combustível será necessário para o manter no ar. Por cada quilo de peso adicionado a um avião, custará mais $1.000 em combustível durante a vida útil da aeronave. Os metais são pesados - os polímeros não. Em alguns casos, os polímeros são muito mais leves do que seus equivalentes metálicos, até mesmo até 10 vezes mais leves. E isso não tem nenhuma contrapartida em durabilidade, permitindo que os fabricantes de aviação façam cortes profundos em seus custos operacionais de seus aviões.
2. Durabilidade generalizada.- PEEK e Torlon são extremamente inertes e duráveis, e são especialmente adequados para o tipo de ambientes que são comuns na indústria da aviação. Por exemplo, o PEEK e o Torlon podem suportar a exposição prolongada a combustíveis de aviação e à maioria dos outros produtos químicos. Eles também vêm com resistência inerente ao fogo e não geram fumaça e gases que outros polímeros também geram. Além de sua resistência química e à corrosão, os polímeros de alto desempenho são resilientes mesmo sob enorme pressão, com a capacidade de se recuperarem de fortes impactos e forças abrasivas para componentes como cabos e mangueiras.
3. Processabilidade extensa– PEEK e Torlon estão entre os polímeros mais duráveis que ainda podem ser processados em uma variedade de maneiras. Eles podem ser moldados por injeção ou usinados de formas extrusadas até a precisão, dando aos fabricantes de aviação uma gama de opções de fabricação. Essa versatilidade significa que os componentes PEEK e Torlon podem ser projetados para se ajustarem a peças únicas usinadas de alta precisão ou moldadas em massa para manter os custos da unidade de produção baixos.
4. Propriedades físicas superiores– Os polímeros de alto desempenho são extremamente duráveis mesmo em temperaturas extremas. Por exemplo, o Torlon é mais resistente a 200°C do que a maioria dos termoplásticos são à temperatura ambiente. Ele também oferece resistência ao impacto sob condições de temperatura muito baixa e é frequentemente especificado para serviço criogênico. Tanto o PEEK como o Torlon oferecem excelentes características de vedação, o que é essencial para evitar fugas de ar e combustível.

Essa combinação de propriedades de destaque é impossível de ser superada e é por isso que o uso de polímeros de alto desempenho está crescendo em muitas partes do mercado de aviação. Eles podem ser integrados em quase todos os sistemas de aviação, desde a fuselagem da embarcação até pequenos componentes do motor, eletrônicos e até mesmo assentos de cabine. Especificamente, aqui é onde o PEEK e o Torlon podem ser encontrados em aeronaves:

1. Infra-estrutura Aeroespacial– Rolamentos e buchas, reforço para painéis compostos, incluindo pontos duros e isoladores térmicos e fixadores.
2. Sistemas e suporte– Acionamento e controles, incluindo gerenciamento térmico e de potência, controle de motores, sistema de aterrissagem, sensores, degelo, controle de vôo, controles de abertura e fechamento de portas, proteção de cabos.
3. Interior da cabina– Assentos, sistema de refrigeração, sistema de oxigênio, iluminação da cabine, sistemas de água potável, sistemas de vácuo e equipamentos de carga.
4. Propulsão – Sistemas de combustível, turbinas e naceles.

Claramente, polímeros de alto desempenho como Torlon e PEEK são úteis em uma ampla gama de aplicações de aviação. Sua excelente longevidade, economia e versatilidade os colocam na frente de materiais concorrentes, incluindo metais, e garantem que serão necessários em aplicações de aviação no futuro próximo.