No post anterior foram apresentadas três estratégias de infusão, começando com point injection e terminando com a estratégia de edge injection com uma linha de resina posicionada no centro do painel simulado, o que diminui o tempo de infusão mas ainda não é capaz de formar frentes de resina que cheguem de forma homogêneas nas linhas de vácuo.
Para alcançar esse objetivo, o construtor pode recorrer ao uso de branches, que são linhas secundárias de menor diâmetro responsáveis pela distribuição da resina que entra pela linha principal. A Figura 1 apresenta uma estratégia de infusão com a linha de resina posicionada no centro do painel, mas agora com um branch central.
A adição dessa linha secundária no centro da linha principal causa um aumento do fluxo de resina em direção ao centro das arestas da placa, o que pode causar a saturação das linha de vácuo e fazer com que os vértices não recebam resina suficiente.
A Figura 2 apresenta o comportamento do fluxo de resina quando são adicionados branches na extremidade da linha principal de resina. É possível observar que a frente de resina chega às arestas da placa de forma mais regular que no exemplo anterior.
A Figura 3 apresenta a outra abordagem do uso de branches, com eles igualmente espaçados sobre a linha principal de resina, fazendo com que o fluxo de resina avance de forma mais controlada em direção às quatro arestas da placa. É possível controlar o comprimento da linha principal e das secundárias de acordo com as dimensões da peça a ser construída pela infusão a vácuo.
A Figura 4 apresenta uma estratégia diferente, onde todas as arestas são munidas de linhas de entrada de resina e o centro do painel possui uma saída de vácuo. Dessa forma, a frente de resina se comporta de maneira bem homogênea durante toda a infusão e molha rapidamente toda a peça. Ao utilizar essa abordagem, é importante que o construtor mantenha as linhas de resina independentes em cada aresta para que o fornecimento de resina seja igual de todos os lados.
Analisando todas as estratégias, apresentadas nesse post e no da semana anterior, é possível perceber que além de todas as variáveis apresentadas no post sobre teste de permeabilidade, o tempo de infusão ainda pode variar em função da estratégia utilizada. Dominando esses conceitos, o construtor pode tornar seu processo ainda mais eficiente.
Mais informações sobre esse tema e sobre como aplicar esse conceito na construção de embarcações estão presentes no livro Processo de Infusão a Vácuo.
Luana Dias disse:
Como confiar que as simulações numéricas representam a realidade?
Barracuda Composites disse:
Olá, Luana
Essas simulações foram realizadas a partir de um software dedicado ao estudo de mecânica dos fluidos computacional. Elas nunca representam 100% a realidade, mas a qualidade delas está muito ligada à qualidade dos dados de entrada, coletados por meio de experimentos reais realizados. Você pode saber mais sobre as variáveis de entrada desse tipo de simulação no post sobre teste de permeabilidade.
Os casos apresentados nos dois posts sobre estratégias de infusão foram também extensivamente ensaiados durante as décadas de operação da Barracuda, garantindo que essa distribuição de resina corre da forma como indica a simulação.
Carlos Roberto disse:
A foto de abertura não está utilizando uma estratégia diferente das que foram expostas? Qual é?
Barracuda Composites disse:
Olá, Carlos
Infusões reais utilizam uma combinação dos casos simples apresentados nos dois posts sobre estratégia de infusão. A foto de abertura utiliza uma linha principal de resina que em intervalos constantes recebe um branch, ou linha secundária, para ajudar a espalhar a resina sobre a superfície do laminado. Podemos analisar como um edge injection com uma linha de resina na aresta do painel combinada com branches ao longo do seu comprimento.
Tulio Gass disse:
Qual a pressão de vácuo necessária para realizar a infusão e garantir as melhores condições para impregnação da resina?
Barracuda Composites disse:
Olá, Tulio
A infusão trabalha com a maior pressão possível, o que significa que no nível do mar, busca-se alcançar 1 atm sempre. Como não há sangramento de resina, não existem preocupações em relação ao fato de que um gradiente de pressão muito alto pode retirar muita resina da peça.