ASTM D 2566 PDF Download grátis: Um guia para resinas de fundição termoendurecíveis
Se você está procurando uma maneira confiável e fácil de medir a contração linear de resinas de fundição termofixas curadas durante a cura, você pode querer verificar o padrão ASTM D 2566. Este padrão é uma ferramenta útil para controle de qualidade, desenvolvimento de produtos e fins de pesquisa. Neste artigo, explicaremos o que é ASTM D 2566, o que são resinas termofixas para fundição e como utilizá-las para diferentes finalidades.
O que é ASTM D 2566?
ASTM D 2566 é um método de teste padrão para encolhimento linear de resinas de fundição termofixas curadas durante a cura. Foi desenvolvido pela American Society for Testing and Materials (ASTM), uma organização internacional que fornece padrões técnicos para vários materiais, produtos, sistemas e serviços. ASTM D 2566 foi publicado pela primeira vez em 1979 e foi revisado várias vezes desde então. A última edição foi publicada em 1986 e atualmente está inativa.
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Escopo e propósito da norma
O escopo da ASTM D 2566 abrange a medição do componente linear da contração de sistemas de fundição termoendurecíveis durante a cura. Os valores declarados em unidades SI devem ser considerados como padrão. A norma pode envolver materiais, operações e equipamentos perigosos, portanto, é responsabilidade do usuário estabelecer práticas adequadas de segurança e saúde e determinar a aplicabilidade das limitações regulatórias antes do uso.
O objetivo do ASTM D 2566 é fornecer um método simples e preciso para avaliar o comportamento de encolhimento de resinas de fundição termofixas durante a cura. A contração é um fator importante que afeta a estabilidade dimensional, as propriedades mecânicas e o desempenho dos produtos termofixos. Ao medir a contração de resinas termofixas, pode-se otimizar o processo de cura, melhorar a qualidade do produto final e evitar possíveis defeitos como rachaduras, deformações ou distorções.
Método e procedimento de teste
O método de teste de ASTM D 2566 é semelhante ao SPI-ERF 12-64, Método de teste para encolhimento linear de resinas de fundição de epóxi durante a cura. O método de teste envolve o preenchimento de um molde de cavidade semicircular com resina líquida, curando-o sob condições especificadas e medindo a diferença entre o comprimento da resina curada e o molde. A contração linear é calculada como uma porcentagem do comprimento original.
O procedimento de teste de ASTM D 2566 consiste nas seguintes etapas:
Prepare um molde com uma cavidade semicircular com comprimento de 100 mm 0,5 mm, raio de 12,5 mm 0,5 mm e profundidade de 25 mm 0,5 mm.
Condicione o molde a 23C 2C e 50% 5% de umidade relativa por pelo menos 24 horas antes do uso.
Misture a resina e o endurecedor de acordo com as instruções do fabricante.
Despeje a resina no molde até que transborde ligeiramente.
Remova qualquer excesso de resina com uma espátula ou uma régua.
Cubra o molde com uma placa de vidro ou uma folha de metal para evitar a evaporação ou contaminação.
Cure a resina na temperatura e tempo especificados pelo fabricante ou conforme acordado pelas partes envolvidas.
Remova a resina curada do molde e meça seu comprimento com um micrômetro ou paquímetro.
Calcule a contração linear da seguinte forma: Contração linear (%) = (Comprimento do molde - Comprimento da resina curada) / Comprimento do molde x 100
Relate a média de três testes replicados como o encolhimento linear da resina.
Aplicações e benefícios da norma
ASTM D 2566 é aplicável a vários tipos de resinas de fundição termofixas, como resinas epóxi, poliéster, fenólicas e de uretano. Pode ser usado para controle de qualidade, desenvolvimento de produtos e fins de pesquisa. Alguns dos benefícios de usar ASTM D 2566 são:
Ele fornece um método simples e preciso para medir o encolhimento linear de resinas termoendurecíveis durante a cura.
Ajuda a otimizar o processo de cura e melhorar a qualidade do produto final.
Isso ajuda a evitar possíveis defeitos, como rachaduras, deformações ou distorções causadas por encolhimento excessivo.
Ajuda a comparar o desempenho de diferentes resinas termoendurecíveis e selecionar a mais adequada para uma aplicação específica.
Se você estiver interessado em baixar o PDF ASTM D 2566 gratuitamente, você pode acessar este link e ter acesso ao texto completo da norma.
O que são resinas termoendurecíveis para fundição?
As resinas de fundição termoendurecíveis são um tipo de resinas sintéticas que sofrem uma reação química irreversível quando aquecidas ou misturadas com um endurecedor. Eles formam um material sólido, rígido e durável que não pode ser derretido ou remodelado pelo aquecimento. As resinas de fundição termoendurecíveis são amplamente utilizadas para fazer moldes, modelos, protótipos, componentes elétricos, adesivos, revestimentos e materiais compostos.
Definição e características de resinas termoendurecíveis
De acordo com a União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC), as resinas termoendurecíveis são "materiais poliméricos que são irreversivelmente curados a partir de um pré-polímero ou resina sólido macio ou líquido viscoso". As resinas termoendurecíveis têm as seguintes características:
Eles consistem em monômeros ou oligômeros que possuem grupos funcionais reativos, como grupos epóxi, hidroxila, carboxila ou amina.
Eles requerem um endurecedor ou um catalisador para iniciar a reação de cura. O endurecedor pode ser um ácido, uma base, um anidrido, um peróxido ou uma amina. O catalisador pode ser um sal metálico, um composto orgânico ou uma fonte de radiação.
Eles sofrem reticulação ou reações de polimerização que formam redes tridimensionais de ligações covalentes. O grau de reticulação determina as propriedades mecânicas e a estabilidade térmica da resina curada.
Eles têm altos pesos moleculares e altas viscosidades. Eles precisam ser aquecidos ou diluídos com solventes para reduzir sua viscosidade e melhorar sua fluidez.
Possuem alta resistência térmica e resistência química.Eles não amolecem ou degradam quando expostos a altas temperaturas ou ambientes hostis.
Eles têm baixo encolhimento e baixa fluência. Eles mantêm sua forma e dimensões após a cura e não se deformam sob estresse ou mudanças de temperatura.
Tipos e exemplos de resinas termoendurecíveis
Existem muitos tipos de resinas termoendurecíveis com diferentes estruturas químicas e propriedades. Alguns dos tipos mais comuns são:
Resinas epóxi: são baseadas em grupos epóxi que reagem com endurecedores como aminas, anidridos ou fenóis. As resinas epóxi apresentam excelente adesão, isolamento elétrico, resistência à corrosão e resistência mecânica. Eles são usados para fazer placas de circuito impresso, componentes aeroespaciais, pás de turbinas eólicas e revestimentos.
Resinas de poliéster: são baseadas em grupos éster que reagem com endurecedores como peróxidos ou sais de cobalto. As resinas de poliéster têm boa flexibilidade, resistência à água e resistência às intempéries. Eles são usados para fazer plásticos reforçados com fibra de vidro (FRP), cascos de barcos, tubulações, tanques e móveis.
Resinas fenólicas: são baseadas em grupos fenólicos que reagem com endurecedores como formaldeído ou hexamina. As resinas fenólicas têm alta resistência ao calor, retardamento de chama e estabilidade dimensional. Eles são usados para fazer pastilhas de freio, compensados, laminados e revestimentos.
Resinas de uretano: são baseadas em grupos de uretano que reagem com endurecedores como isocianatos ou polióis. As resinas de uretano têm alta elasticidade, resistência à abrasão e resistência ao impacto. Eles são usados para fazer produtos de borracha, espumas, selantes e adesivos.
Propriedades e vantagens das resinas termoendurecíveis
As resinas termoendurecíveis têm algumas propriedades e vantagens únicas que as tornam adequadas para várias aplicações. Algumas delas são:
Eles podem ser fundidos em formas e tamanhos complexos com alta precisão e precisão.
Eles podem ser curados em temperatura ambiente ou temperatura elevada, dependendo do tipo de resina e endurecedor.
Eles podem ser modificados com cargas, reforços, aditivos ou pigmentos para melhorar suas propriedades e aparência.
Eles podem ser ligados a diferentes substratos, como metais, plásticos, cerâmicas ou madeira com forte adesão.
Eles podem suportar altas temperaturas, pressões, tensões e ataques químicos sem perder sua integridade ou funcionalidade.
Eles têm baixa manutenção e longa vida útil.
Como usar resinas de fundição termoendurecíveis para diferentes finalidades?
As resinas de fundição termoendurecíveis podem ser usadas para uma variedade de finalidades, dependendo do tipo de resina, do método de cura e do resultado desejado. Aqui estão algumas dicas e orientações sobre como usar resinas de fundição termofixas para diferentes finalidades:
Critérios de seleção e diretrizes para resinas termoendurecíveis
O primeiro passo no uso de resinas de fundição termoendurecíveis é selecionar a resina mais apropriada para sua aplicação específica. Você precisa considerar os seguintes fatores ao escolher uma resina termoendurecível:
As propriedades exigidas e o desempenho do produto final. Por exemplo, se você precisa de um produto de alta resistência e resistente ao calor, pode usar uma resina epóxi. Se você precisa de um produto flexível e resistente à água, pode usar uma resina de poliéster.
As condições de cura e equipamentos disponíveis. Por exemplo, se você tiver tempo e espaço limitados para a cura, talvez queira usar uma resina de cura à temperatura ambiente. Se você tiver um forno de alta temperatura ou uma câmara de vácuo para cura, você pode querer usar uma resina de cura de alta temperatura.
O custo e a disponibilidade da resina e do endurecedor. Por exemplo, se você tem um orçamento apertado e precisa de uma grande quantidade de resina, você pode querer usar uma resina barata e prontamente disponível. Se você tem um orçamento alto e precisa de uma pequena quantidade de resina, pode querer usar uma resina cara e especializada.
Você também pode consultar a folha de dados do fabricante ou a equipe de suporte técnico para obter mais informações e recomendações sobre a seleção de resinas termoendurecíveis.
Métodos de preparação e cura para resinas termoendurecíveis
A segunda etapa no uso de resinas termoendurecíveis é preparar a resina e o endurecedor de acordo com as instruções do fabricante. Você precisa seguir estas etapas ao preparar resinas termoendurecíveis:
Meça a quantidade correta de resina e endurecedor por peso ou volume usando uma balança ou um cilindro graduado.
Misture bem a resina e o endurecedor em um recipiente limpo usando um agitador ou misturador. Evite introduzir bolhas de ar ou pó na mistura.
Adicione quaisquer enchimentos, reforços, aditivos ou pigmentos, se necessário, e misture bem.
Despeje a mistura no molde ou no substrato dentro do pot life ou tempo de trabalho da resina. O pot life é o tempo que a mistura permanece líquida e trabalhável antes de começar a gelificar. O tempo de trabalho é o tempo que a mistura pode ser derramada ou aplicada antes que se torne muito viscosa ou pegajosa.
Cure a resina na temperatura e tempo especificados usando um forno, uma placa quente, uma pistola de calor ou uma lâmpada UV. O tempo de cura é o tempo em que a resina atinge sua resistência e dureza máximas após o vazamento ou aplicação. A temperatura de cura é a temperatura que a resina precisa atingir durante a cura para atingir suas propriedades ideais.
Você também pode usar diferentes métodos de cura, como cura por pressão, cura a vácuo ou cura por micro-ondas para melhorar a qualidade do produto final.
Usos e aplicações comuns de resinas termoendurecíveis
A terceira etapa no uso de resinas de fundição termoendurecíveis é aproveitar os benefícios do produto final. Você pode usar resinas termoendurecíveis para diversas finalidades, como:
Fabricação de moldes para fundição de metais, plásticos, cerâmicas ou concreto.
Fazer modelos para prototipagem, teste ou exibição.
Fabricação de componentes elétricos, como transformadores, capacitores, interruptores ou sensores.
Fabricação de adesivos para colagem de metais, plásticos, cerâmicas ou madeira.
Fabricação de revestimentos para proteção de metais, plásticos, cerâmicas ou madeira contra corrosão, abrasão ou radiação UV.
Fabricação de materiais compósitos combinando resinas termoendurecíveis com fibras, tecidos ou partículas para aumentar sua resistência, rigidez ou tenacidade.
Você também pode usar resinas termofixas para outros fins criativos, como fazer joias, arte ou artesanato.
Conclusão
As resinas de fundição termoendurecíveis são materiais versáteis e valiosos que podem ser usados para diversos fins. Usando o padrão ASTM D 2566, você pode medir a contração linear de resinas termoendurecíveis durante a cura e otimizar seu desempenho e qualidade. Você também pode baixar o PDF ASTM D 2566 gratuitamente neste link e aprender mais sobre o padrão. Esperamos que este artigo tenha ajudado você a entender o que é ASTM D 2566, o que são resinas de fundição termofixas e como usá-las para diferentes finalidades.
perguntas frequentes
Aqui estão algumas perguntas frequentes sobre ASTM D 2566 e resinas de fundição termoendurecíveis:
Qual é a diferença entre resinas termoendurecíveis e termoplásticas?
As resinas termoendurecíveis são resinas que sofrem uma reação química irreversível quando aquecidas ou misturadas com um endurecedor. Eles formam um material sólido, rígido e durável que não pode ser derretido ou remodelado pelo aquecimento. As resinas termoplásticas são resinas que amolecem quando aquecidas e endurecem quando resfriadas. Eles podem ser derretidos e remodelados por aquecimento várias vezes.
Quais são as desvantagens das resinas termoendurecíveis?
Algumas das desvantagens das resinas termoendurecíveis são:
Eles têm uma vida de prateleira e vida útil limitadas. Eles precisam ser armazenados e usados dentro de um determinado período de tempo antes de perderem sua reatividade ou trabalhabilidade.
Eles têm uma alta temperatura e tempo de cura. Eles precisam ser aquecidos por um longo tempo para atingir sua força e dureza máximas.
Eles têm uma alta viscosidade e baixa fluidez.Eles precisam ser aquecidos ou diluídos com solventes para reduzir sua viscosidade e melhorar sua fluidez.
Eles são difíceis de reciclar ou descartar. Eles não podem ser reutilizados ou remodelados por aquecimento. Eles precisam ser incinerados ou aterrados de maneira ambientalmente correta.
Como posso melhorar as propriedades das resinas termoendurecíveis?
Você pode melhorar as propriedades das resinas termoendurecíveis modificando-as com cargas, reforços, aditivos ou pigmentos. Alguns dos exemplos são:
Cargas: São materiais inertes que são adicionados às resinas termoendurecíveis para reduzir seu custo, aumentar sua densidade ou melhorar sua condutividade térmica. Algumas das cargas comuns são sílica, alumina, carbonato de cálcio ou grafite.
Reforços: São materiais que são adicionados às resinas termoendurecíveis para aumentar sua resistência, rigidez ou tenacidade. Alguns dos reforços comuns são fibras de vidro, fibras de carbono, fibras de aramida ou nanotubos.
Aditivos: São materiais adicionados às resinas termoendurecíveis para melhorar suas propriedades ou desempenho. Alguns dos aditivos comuns são retardadores de chama, antioxidantes, estabilizadores UV ou agentes de cura.
Pigmentos: São materiais que são adicionados às resinas termoendurecíveis para alterar sua cor ou aparência. Alguns dos pigmentos comuns são dióxido de titânio, óxido de ferro, negro de fumo ou corantes orgânicos.
Como posso testar a qualidade das resinas termoendurecíveis?
Você pode testar a qualidade das resinas termoendurecíveis realizando vários testes, como:
Teste de viscosidade: Este teste mede a resistência das resinas termofixas ao fluxo sob uma certa força. Indica a trabalhabilidade e fluidez de resinas termoendurecíveis.
Teste do tempo de gel: Este teste mede o tempo que as resinas termoendurecíveis levam para atingir um estado semelhante ao gel após a mistura com um endurecedor. Indica a vida útil e a taxa de cura das resinas termoendurecíveis.
Teste de encolhimento: Este teste mede a mudança no comprimento de resinas termoendurecíveis curadas durante a cura.Indica a estabilidade dimensional e o desempenho dos produtos termofixos.
Teste de tração: Este teste mede a força necessária para quebrar uma amostra termofixa curada sob tensão. Indica a resistência e a ductilidade dos produtos termofixos.
Teste de dureza: Este teste mede a resistência de uma amostra termofixa curada à indentação por um objeto pontiagudo. Indica a dureza e resistência ao desgaste de produtos termofixos.
Onde posso encontrar mais informações e recursos sobre resinas termoendurecíveis?
Se você quiser saber mais sobre resinas termoendurecíveis e suas aplicações, visite os seguintes sites e fontes:
A Society of Plastics Engineers (SPE): Esta é uma organização profissional que fornece educação, networking e informações técnicas sobre plásticos e polímeros. Você pode encontrar artigos, webinars, eventos e publicações sobre resinas termofixas e outros tópicos em seu site.
A American Composites Manufacturers Association (ACMA): Esta é uma associação comercial que representa a indústria de compósitos na América do Norte. Você pode encontrar notícias, pesquisas, padrões e defesa de resinas termoendurecíveis e outros materiais em seu site.
The Thermoset Resin Formulators Association (TRFA): Esta é uma organização que promove os interesses e o crescimento da indústria de resinas termofixas. Você pode encontrar artigos técnicos, apresentações e reuniões sobre resinas termoendurecíveis e outros tópicos em seu site.
The International Journal of Thermoset Resins: Este é um periódico revisado por pares que publica pesquisas e análises originais sobre resinas termofixas e tópicos relacionados. Você pode acessar a revista on-line ou impressa.
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