A VDMA (Associação Alemã de Fabricantes de Máquinas), que tem unidade brasileira localizada em São Paulo (SP), tem promovido uma série de entrevistas com porta-vozes de empresas e associações diretamente ligados à indústria do plástico, como parte dos preparativos para a feira alemã K, grande evento mundial do setor de plásticos que acontece no mês de outubro.
Na entrevista a seguir, Jochen Ochs (foto), chefe de tecnologia de aplicação em plásticos da Herrmann Ultraschalltechnik, que tem filial brasileira em Indaiatuba (SP), falou sobre a possibilidade de se soldar plásticos reciclados pelo processo de ultrassom.
VDMA - Os reciclados podem ser soldados por ultrassom?
J. Ochs - Depende do material em questão. É difícil fazer uma afirmação geral porque cada reciclado é diferente e a fusão múltipla pode ter um efeito negativo nas propriedades do material. Algumas amostras de teste feitas de um regranulado para nosso laboratório nos permitiram obter juntas soldadas muito boas. Em princípio, somos capazes de soldar 100 por cento de reciclagem com ultrassom.
VDMA – O que os levou a fazer testes com materiais reciclados?
J. Ochs - Queríamos ter uma ideia do que é possível soldar por ultrassom. O resultado com material reciclado será realmente pior do que com material padrão? Temos de adaptar nossa tecnologia? Essas foram as perguntas que nos fizemos antes. Oferecemos isso aos nossos clientes como um serviço avançado. Antes de recebermos uma solicitação do cliente para soldar reciclados, queríamos saber o que estávamos enfrentando. Agora precisamos ver como o mercado se desenvolve e que tipo de pedidos realmente nos serão feitos no futuro. Há dois anos, já fizemos em bioplásticos os testes que agora realizamos nos reciclados, e a razão é a mesma: queremos estar preparados.
VDMA - Como foi montado o projeto para os reciclados?
J. Ochs - O objetivo foi comparar uma poliamida (PA) padrão com uma PA reciclada. Em primeiro lugar, tivemos de encontrar um fornecedor para o regranulado. Isso foi difícil porque normalmente lidamos com plásticos padrão no laboratório. Finalmente localizamos um parceiro, a Barlog, que conseguiu produzir amostras de teste, que comparamos com nossas amostras de teste PA padrão. Em seguida, montamos um projeto estatístico de experimentos, com 18 grupos de parâmetros diferentes. Em seguida, testamos amostras de tração e as comparamos.
VDMA - A que resultados vocês chegaram?
J. Ochs - Criamos vistas de seção transversal após cada processo de soldagem. Inicialmente, ficou claro que o reciclado parecia um pouco pior na seção transversal. Um plano de separação pode ser visto entre as partes superior e inferior. O material padrão apresentou inicialmente uma solda muito mais homogênea, sem planos de partição visíveis na vista seccional – a peça parece ter sido feita de um único molde. Em testes preliminares, encontramos um conjunto de parâmetros adequado para ambos os materiais como parâmetro inicial. Em seguida, criamos um projeto de experimentos (DoE) para esse conjunto de parâmetros e soldamos cinco peças, cada uma com diferentes configurações de parâmetros. Finalmente, obtivemos resultados comparáveis no ensaio de tração para ambos os tipos de materiais. De fato, esperávamos que os reciclados apresentassem resultados piores, tanto no corte transversal quanto no teste de tração. Mas havia um conjunto de parâmetros com o qual resultados igualmente bons podiam ser obtidos.
VDMA - Qual a importância de saber exatamente qual o tipo de plástico reciclado você tem?
J. Ochs - Para nós, a primeira coisa importante é que se trata de um termoplástico. Na ficha técnica do reciclado, você pode ler algumas coisas, por exemplo, sobre propriedades mecânicas e térmicas. No entanto, você não pode encontrar nela um indicador real para a soldabilidade. Apenas o teste será exibido. Essa é também a razão pela qual existem laboratórios de ultrassom. Os clientes nos procuram para testes de soldagem para verificar as propriedades do processo e se seus requisitos foram atendidos.
VDMA – Como foram os testes com bioplásticos? Quais foram os resultados?
J. Ochs - Assim como com a reciclagem, não queríamos esperar até que um cliente nos abordasse com esse projeto. Naquela época, tínhamos corpos de prova feitos de três bioplásticos diferentes. Dois eram misturas, ou seja, não eram bioplásticos puros, e um material consistia em biopolímero 100%. Os testes mostraram que as misturas estavam bastante próximas dos plásticos padrão. O bioplástico puro teve apenas metade do desempenho em termos de força de tração. No entanto, os resultados ficaram dentro de uma faixa que é suficiente para muitos tipos de aplicações.
VDMA – Qual seria o impacto na economia circular se fosse possível processar reciclados e bioplásticos em larga escala no futuro?
J. Ochs - O simples fato de a reciclagem ocorrer já tem um impacto enorme. Deve haver uma mudança de pensamento da mentalidade do descarte e da nova produção para a reciclagem. O mundo esgotou seus recursos anuais em pouco menos de sete meses. Com uma taxa de reciclagem significativamente maior, isso pode ser alterado. Se reciclássemos mais ou comprássemos bens usados, você pode imaginar que isso também teria um impacto imenso na economia. O atual sistema econômico baseia-se no princípio de “extrair-fabricar-descartar” e está levando nosso planeta ao ponto de ruptura. A atual escassez de matérias-primas também mostra uma dependência perigosa desse princípio. O conceito de economia circular minimiza a dependência da importação de matérias-primas, conserva recursos e é um alívio significativo para o meio ambiente. A indústria deve se adaptar a essas realidades para que o desempenho econômico não seja apenas mantido, mas o potencial de economia da economia circular também se reflita em maior produtividade.
Fotos: Herrmann
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