Por dentro da fibra de vidro: vidros, ensimagem e resina

Da areia à fibra

1. Mistura: areia de sílica com calcário, alumina e outros minerais é fundida.
2. Trefilação da fibra: o vidro fundido é estirado por buchas finas em filamentos, revestido com uma ensimagem e reunido em fios.
3. Formas: fios contínuos (rovings), fios picados, manta e tecido.

Porque é que a ensimagem importa

O revestimento fino de cada filamento protege-o durante o manuseamento e liga quimicamente o vidro à resina. Uma ensimagem deficiente ou incompatível com a resina reduz a resistência e a resistência à água, por isso fibra e resina são escolhidas como um par.

O que o polímero faz

O vidro é rígido e resistente, mas frágil, e não consegue suportar carga como fibras soltas. A resina curada mantém as fibras alinhadas, transfere a carga entre elas e as protege da água e de produtos químicos. A escolha da resina é explicada no guia de resinas de PRFV e a disposição das camadas de fibra em rovings, mantas e véus.

Visão geral do compósito: o que é o PRFV.

A interface fibra–resina e o envelhecimento

• Um agente de acoplamento silano na ensimagem liga a superfície do vidro à resina; sem ele, a água avança pela interface e o compósito perde resistência.
• A água pode subir por capilaridade ao longo das fibras nas bordas cortadas, por isso as superfícies de corte são seladas em serviço húmido ou químico.
• A hidrólise ataca os grupos éster da resina; as resinas éster vinílicas e isoftálicas resistem melhor que a ortoftálica (veja o guia de resinas).
• Os raios UV degradam a resina na superfície, o que expõe as fibras (afloramento); um véu de superfície e um estabilizante UV retardam isso.
• A temperatura elevada reduz a rigidez perto da temperatura de deflexão térmica da resina, portanto mantenha a temperatura de serviço bem abaixo dela.