Projeto de equipamento para produção de poliuretanos termoplásticos em pequena escala
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2017-07-04
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O desenvolvimento de materiais poliméricos como o poliuretano termoplástico (TPUs) enfrenta desafios em se tratando da produção de pequenas amostras, além disso, os métodos comumente utilizados para a síntese desses materiais não são ecologicamente amigáveis e também podem contribuir para a degradação das propriedades do material gerado. Nesse sentido, este trabalho traz uma proposta de equipamento, que baseado na aplicação de bombas de seringas associadas a um forno, propicia melhores condições à produção de TPUs em pequenas quantidades. Uma revisão bibliográfica de conceitos e componentes envolvidos no projeto foi realizada e também a modelagem matemática de partes relevantes ao controle de vazão e temperatura foi feita. Foram então sugeridos modelos de controle para a vazão e temperatura, e através dos softwares MATLABR e Simulink R , tanto os modelos matemáticos, quanto os modelos de controladores foram implementados e simulados de acordo com supostas condições de aplicação do equipamento, sendo essas condições provenientes de uma amostra hipotética de TPU que teve suas características estudadas através de ensaios reológico também aqui presentes. Com base nesses estudos foi desenvolvido um projeto completo do equipamento onde todos os componentes que o integram foram definidos. Por fim iniciou-se o desenvolvimento de um protótipo, tendo sido a parte de controle de vazão desse testada e validada para a aplicação na produção de TPUs (sic).