domingo, 22 de fevereiro de 2009

Modelos em fibra de vidro e resina







Introdução á fibra de vidro

fibra de vidro - manta
fonte: owens corning

A fibra de vidro

É o material compósito produzido basicamente a partir da aglomeração de finíssimos filamentos flexíveis de vidro com resina poliéster (ou outro tipo de resina) e posterior aplicação de uma substância catalisadora de polimerização. O material resultante é geralmente altamente resistente, possui excelentes propriedades mecânicas e baixa densidade.

Permite a produção de peças com grande variedade de formatos e tamanhos, tais como placas para montagem de circuitos eletrônicos, cascos e hélices de barcos, fuselagens de aviões, caixas d'água, piscinas, pranchas de surf, recipientes de armazenamento, peças para inúmeros fins industriais em inúmeros ramos de atividade, carroçarias de automóveis, na construção civil e em milhares de outras aplicações.

A fibra de vidro faz o papel da armadura de ferro no concreto armado: torna as peças resistentes a choques, tração e flexão.
A fibra de vidro é fornecida em mantas prensadas, tecidos trançados, fitas ou cordéis (rooving) que são lançados ou desfiados sobre o molde e impregnados de resina. A manta prensada é mais barata, mas solta "fiapos" durante a montagem, enquanto que o tecido, um pouco mais caro, permite um trabalho mais limpo, peças mais resistentes e com melhor aparência final.
fonte:wikipedia.org

Manuseio

A Fibra de Vidro é trabalhada de forma artesanal, tem maior liberdade de forma, não enferruja e não oxida. Sendo que uma das suas principais características é a leveza.
A fibra de vidro tem ainda muitas características importantes como, por exemplo,isolante elétrico, isolante térmico, resistência ao fogo, alta resistência mecânica e à oxidação,resistência à umidade, baixo custo e peso mínimo.
Para se produzir uma peça, utiliza-se um molde.
O negativo do objeto desejado é normalmente fabricado de madeira, alumínio, borracha de silicone ou ainda de fibra de vidro.
Para peças grandes, como uma capota, o molde em fibra de vidro é mais indicado.

Segurança

É importante que você tenha alguns aparelhos de segurança: luvas de borracha, máscaras de papel e máscaras com respiradores com filtro para produtos químicos.
Evite contato com a fibra, porque a penetração de agulhas microscópicas de vidro podem provocar irritação da pele, coceira, principalmente entre os dedos.
Trabalhar num lugar ventilado, sem vento, sem crianças ou animais domesticos.

Resina

é um composto orgânico derivado do petróleo, que passa de seu estado líquido para o estado sólido, através de um processo químico chamado "Polimerização".

Os tipos de resinas são:

Resina Poliéster Ortoftálica (Mais comum e de uso generalizado);

Resina Poliéster Isoftálica (Aplicada em moldes feitos de Fibras de Vidro, em tubulações e piscinas);

Resina Poliéster Isoftálica com NPG – (Alta Cristalinidade e boa Flexibilidade - Resistente a temperaturas elevadas, água natural e à manchas);

Resina ÉsterVinílica (Possui alta resistência química e mecânica (impactos), usada na fabricação de equipamentos de fibras de vidro para o combate a corrosão);

Resina Epoxi Amina (peças estruturais e principalmente em revestimentos para proteção química e de intempéries).

Compósitos

Compósitos são sistemas constituídos de dois ou mais materiais componentes.

No que se refere aos compósitos de fibra de vidro, os principais ingredientes, normalmente, são as fibras de vidro e uma resina plástica. Adiciona-se reforços de fibra de vidro à resina, tanto numa moldagem quanto num processo de fabricação, os quais dão forma ao componente final.
Quando a resina cura, solidificando-se, é reforçada pela fibra de vidro.

A forma da parte final depende do molde, da ferramenta ou outro ferramental que controla a geometria do compósito durante o processo.
A resistência do compósito depende, primeiramente, da quantidade, da disposição e do tipo de reforço na resina. Tipicamente, quanto maior a quantidade de reforço, maior será a resistência.
Em alguns casos, as fibras de vidro são combinadas com outras fibras, como as de carbono ou aramidas, criando um compósito "híbrido" que combina as propriedades de mais de um material de reforço.
Além disso, freqüentemente, os compósitos são formulados com cargas (pó de marmore, cimento, etc.) e aditivos que mudam os seus parâmetros de processo e desempenho.

Seria impraticável relacionar os inúmeros polímeros que podem ser melhorados com as fibras de vidro; no entanto, todos os polímeros acabam caindo em um de dois grupos básicos: termofixos e termoplásticos.

Termofixos

Os termofixos ou resinas termofixas, curam num estado irreversível, porque sua estrutura molecular é interligada. Compara-se a resina termofixa a um ovo. Uma vez cozido, essencialmente, permanece no mesmo estado.

Como exemplo de resinas termofixas para compósitos, temos as resinas poliéster insaturadas, éster-vinílicas, epóxis, uretânicas e fenólicas.

Por outro lado, uma resina termoplástica tem estrutura molecular linear, que amolece repetidamente quando aquecida em direção ao seu ponto de fusão e endurece quando resfriada. Em termos simples, pode-se comparar um termoplástico à parafina, a qual flui quando aquecida e endurece tomando sua forma quando resfriada.

Como exemplos de resina termoplástica para compósitos, temos polipropileno, polietileno, poliestireno, ABS (acrilonitrila-butadieno-estireno), "nylon", policarbonato, poliéster termoplástico, óxido de polifenileno, polisulfona e PEEK (poli-éter-éter-cetona).

sábado, 14 de fevereiro de 2009

F-75 RURAL

ANO ALTERAÇÕES INTRODUZIDAS FOTO
1946 Logo após o fim da segunda guerra mundial, a Willys Overland lança nos EUA um novo veículo para a família chamado de Station Wagon. O Station wagon foi a primeira caminhonete com carroceria fabricado totalmente em aço. A frente do Station Wagon lembrava o Jeep Militar com design da carroceria feito por Brooks Stevens. O motor e projeto mecânico ficaram sob a responsabilidade do engenheiro Delmar Roos que já havia trabalhado no projeto do Jeep militar em 1941.
1948 Caminhonetes Willys são importadas e já circulam no Brasil
1949 A tração 4x4 passa a ser oferecido no Jeep Station Wagon nos EUA
1951 Importação de caminhonetes "Jeep Station Wagon" fabricados nos EUA. Frente "bicuda" com paralamas abertos. Alguns exemplares continuam rodando no Brasil até hoje.
1952 É fundado a Willys Overland do Brasil. A Willys continua importando veículos fabricados nos EUA. Modelos com motor 4 e 6 cilindros derivados do motor do Jeep.
1954 Inicio da linha de montagem do Jeep em São Bernardo do Campo/SP.
1958 Inauguração da nova fábrica de motores da Willys overland em 07/03/1958 com a presença do presidente Juscelino Kubitschek. Inicio da produção da Rural Willys no Brasil no final de 1958 com motor 6 cilindros e a frente igual o modelo norte americano. Oferecido em combinação de duas cores "saia-e-blusa" verde/branco, azul/branco, e vermelho/branco.
1959 Último ano de fabricação com a frente "americana".
1960 Novo design da carroceria pelo designer americano chamado Brooks Stevens. Introdução de novos paralamas dianteiros e nova frente que seria mantido até o final da produção. Introdução de vidros inteiriços na frente a na traseira substituindo os vidros bi-partidos. Novas sinaleiras traseiras. Assim a "Rural Jeep" ganha o novo "design" exclusivo do modelo 100% Brasileiro. Lançamento do Pick-Up Jeep. Lançamento da Rural com tração 4x2.
1961

1962 Novas calotas. Novo espelho retrovisor interno.
1963 Novo vedador/retentor traseiro no eixo virabrequim do motor (a partir de 08/1963).
1964 "Novo estofamento, suspensão mais macia, novas cores". O sistema elétrico, dinamo, motor de partida e bateria passam de 6 volts para 12 Volts. Ventilador e desembaçador opcional. Novo distribuidor Bosch tambem montado no lugar do distribuidor Wapsa (Auto-Lite/Walita).
1965 Introdução da suspensão dianteira independente com molas helicoidais (igual o Aero Willys) no novo modelo 4x2 "Luxo". Nova caixa de 3 marchas sincronizadas com a primeira marcha sincronizada em todas as caixas onde "você não precisa mais parar para engatá-la". Nova caixa de 4 marchas na Pick Up. Novos tambores de freios externos aos cubos, de fácil remoção para manutenção nos freios. Novo estofamento "ventilado" em plástico e jérsei. Nova grade dianteira em aluminio anodizado. Novas cores. Alavanca de cambio na direção agora também no modelo 4x4 e alavanca "monocomando" para acionar a tração 4x4 e reduzida. Parachoque dianteiro perde as "garras cromadas". Nova válvula de escapamento no motor com cabeça 1/8" maior. Nova tampa removível na carcaça da embreagem para inspeção e troca da embreagem. Trava do capuz do motor reforçado. Inclusão de acendedor de cigaros. Eliminados os tubos de ventilação. Ventoinha elétrica opcional no compartimentos dos passageiros do modelo Luxo e 4x4. Luz indicadora opcional para indicar tração 4x4 ligado. Lançada pedra fundamental da nova fábrica em Jaboatão/PE.
1966 "Carburador calibrado para economizar mais 20% de gasolina". O Pick-Up Jeep é eleito Carro do Ano pela revista Mecânica Popular. O dinamo é substituido pelo alternador que pesa metado do dinamo e permite "carregar a bateria mesmo em marcha lenta". Eixo comando de válvulas passa a ter 4 buchas de apoio. Novas buchas nos jumelos dianteiros e traseiros. Nova fabrica Willys em Jaboatão no Pernambuco é inaugurado em 14 de Julho de 1966 e passa a fabricar Rural e Jipe "Chapeu de Couro"
1967 Novas calotas com 12 rebaixos estampados e circulo central no modelo 4x2. Novo painel de instrumentos agora em frente ao motorista. Trava de direçao original na coluna de direção. Novo estofamento. Novos pedais relocalizados e com novo formato "quadrado". Novas maçanetas. 4 marchas e volante estilo "Aero Willys" disponivel na Rural 4x2 Luxo. A Pick-Up Jeep recebe suspensão dianteira independente opcional (4x2) e cambio 4 marchas como opcional. Introdução do motor Willys 2600 com dois carburadores e motor Willys 3000 com carburador de corpo duplo. Novo tapete do assoalho dianteiro. Os semi eixos traseiros passam a ser inteiriços sem chaveta e porca nas pontas e sem pinos graxeiros dos rolamentos de ponta de eixo.
1968 Motor "Willys 3000" é oferecido como opcional na Pick-Up Willys. Willys Overland do Brasil é adquirido pela Ford. A Rural ganha o inconfundível espelho retrovisor externo cromado na porta do motorista.
1969 Em 1969 a Ford anunciava 406 inovações em toda a linha de carros da Willys. O eixo traseiro passou a usar tubo de maior diâmetro popularmente chamado de "canela grossa". Manual do proprietário passa a ser impresso com a marca Ford. Fabrica passa a se chamar Ford-Willys do Brasil S/A. Novos coxins de borracha mais reforçados nos suportes dianteiros do motor. Diferencial autoblocante opcional.
1970 É oferecido 3o banco opcional para até 8 pessoas. A frente do capô perde o emblema cromado "W". Ford lança "Serie Luxo" com motor 3000 e novos detalhes de acabamento e pneus mais largos (leia mais). Pick-Up passa a se chamar F-75 e tem motores 2600 e 3000 como opcional. Suspensão traseira é reforçada com aumenta da largura das laminas do feixe de molas de 45mm (1-3/4") para 57mm (2-1/4"). Nova cor "branco alasca" no forro do teto. Novo lavador do parabrisa acionado por bomba de botão em baixo do painel.
1971 Letras "F O R D" fixados na tampa traseira. Tampa traseira da Pich Up tem "FORD" estampado na lata.
1972 Nome passa a ser Ford Rural. Último ano de produção da Rural 4x2 Luxo com suspensão independente na frente.
1973

1974

1975 Introdução do novo motor Ford 4 cilindros OHC 2300 acoplado a um cambio de 4 marchas com relações mais reduzidas. Motor de concepção moderna com correia dentada e eixo do comando de válvulas no cabeçote. Neste ano foram fabricados Rural com o velho motor Willys 6 cilindros BF-161 e tambem com o novo motor Ford OHC 2.300. Com o novo motor 4 cilindros a Rural passa a ser montado exclusivamente com o novo cambio de 4 marchas. Relação do diferencial 4.89:1 permanece o mesmo.
1976 Novo carburador DFV 228-121 de corpo simples e fluxo vertical descendente no motor OHC 2300 proporcionando mais torque e economia de combustivel.
1977 Último ano de fabricação da caminhonete Ford Rural. A Pick-Up continuaria a ser fabricado.
1978 F-75 continua sendo fabricado
1979 F-75 continua sendo fabricado
1980 F-75 continua sendo fabricado. Opção de motor a alcool.
1981 Oferecido motor Ford OHC 4 cilindros a Alcool e freios "Duo-Servo" na Pick Up F-75.
1982 Último ano de fabricação da Pick-Up Ford F-75
1999 Surge o site Rural Willys Brasil em Maio de 1999.

* Por volta de 1972 a linha de produção da Rural mudou de fábrica em SP.

* Na decada de 60 a carroceria da Rural recebia um tratamento emborrachado nas partes internas por baixo da pintura final.

* O fim da produção da Rural coincidiu com o periodo de lançamento de varias novas "caminhonetes" modernas e econômicas como a Ford Belina e o Opala Caravan que foram um sucesso de vendas. A Rural se tornou um veículo obsoleto e oneroso diante das novas caminhonetes que usavam motor 4 cilindros e plataforma de carro de passeio.

sexta-feira, 13 de fevereiro de 2009

Como fazer um gerador de hidrogênio em casa

Motor BMW a hidrogênio

Enquanto que os motores híbridos apresentam uma solução provisória até uma nova crise de combustível ou esse recurso desaparecer o hidrogénio é uma solução completamente nova que pretende substituir a gasolina e o gasóleo, deixando assim o mercado automóvel de estar dependente do petróleo.


Entrada do depósito de hidrogénio da BMW.
As duas marcas que estão a impulsionar as células de combustível (fuel cells) no mundo automóvel são, curiosamente, ambas alemãs. A BMW e a Mercedes são os únicos fabricantes automóveis com soluções fiáveis e realistas.

Enquanto que a BMW apresenta as soluções mais rentáveis a Mercedes está já a por à prova os seus automóveis a células de combustível, estando inclusivé em Portugal alguns autocarros Mercedes Citaro a células de combustível a circular no Porto, através da STCP. Além de autocarros algumas empresas em Berlim estão a usar Mercedes Classe A para as suas deslocações dentro da cidade e a UPS tem disponível algumas carrinhas Mercedes Sprinter. Mas fora de curiosidades, em que consiste esta tecnologia?

Ao contrário do petróleo o hidrogénio pode ser produzido em quantidades ilimitadas. Hoje em dia o hidrogénio ainda é adquirido do gás natural onde o dióxido de carbono é separado e liberto para a atmosfera gerando assim poluição, embora menor que as emissões dos automóveis a gasolina. No entanto no futuro, com a massificação das células de combustível e o seu preço de produção mais baixo as células de combustível passam a poder ser produzidas de fontes de energias renováveis como a agua.

Utilizando a energia solar podemos gerar energia suficiente para separar o hidrogénio e o oxigénio da agua. Assim toda a energia é transferida para o hidrogénio, ficando assim a ser apenas um transporte de energia e não uma fonte de energia. A combustão é efectuada usando o oxigénio e o hidrogénio e este processo gera a energia necessária para o motor. Desta combustão sobra um produto, água, que é libertado através do tubo de escape em forma de vapor, entrando assim para o ciclo da agua através da evaporação, formando as nuvens que dão origem à precipitação.

Esta é a tecnologia mais rentável e possível de aplicar até ao momento

O que é um motor a gasolina auxiliado por hidrogênio?

A tecnologia do motor a gasolina auxiliado por hidrogênio é nova e está começando a sair do laboratório. Ela oferece a perspectiva de uma maneira econômica de se produzir uma pequena quantidade de hidrogênio a partir da gasolina, utilizando um sistema de bordo. Inventado pelos cientistas do MIT (Instituto de Tecnologia de Massachussetts) e sendo aperfeiçoado pela fornecedora da indústria de automóveis ArvinMeritor juntamente com a empresa alemã de engenharia automotiva IAV, esse sistema pode fornecer uma alternativa econômica à tecnologia de célula de combustível e motores de combustão a diesel e gasolina tradicionais. É possível que os motores impulsionados por hidrogênio possam preencher a lacuna entre os carros movidos a gasolina atuais e os veículos com células de combustível do futuro.

Embora os veículos com células de combustível sejam uma promessa a longo prazo, a realidade é que eles ainda vão demorar anos para serem produzidos em série. Os críticos citam o alto custo do armazenamento de células de combustível, problemas na produção em massa de hidrogênio combustível e problemas gerais de abastecimento como as principais barreiras. Alguns acreditam que ainda levará décadas antes que os veículos com células de combustível possam ser vendidos em massa. As fabricantes européias já voltaram suas atenções para motores a diesel mais caros, mas seu custo e complexidade relacionada está aumentando com os novos e rígidos limites de emissão de partículas e NOx.

Este protótipo de reformador
Arvin Meirtor
Este protótipo de reformador, montado próximo ao motor para ser testado em um utilitário esportivo com motor V6 tem 45 cm de extensão e 10 cm de diâmetro.


As montadoras americanas, que estão enfrentando o mesmo problema com o diesel, estão relutantes em se comprometerem com o alto custo necessário para migrar da gasolina ao diesel, que tem um custo maior. Por exemplo, os consumidores atualmente têm de pagar cerca de US$ 3 mil a mais por uma caminhonete movida a diesel em relação a um veículo movido a gasolina. E esse valor irá aumentar ainda mais para compensar os custos crescentes associados à tarefa de garantir que os veículos a diesel estejam em conformidade com as futuras leis de emissão. A EPA (Agência de Proteção Ambiental dos EUA) recentemente deu uma folga aos veículos a diesel ao atenuar os limites de NOx no curto prazo - mas a regra só vale até 2009. Depois disso, os limites de emissão de alta quilometragem ficarão mais rígidos.

O que dizem os especialistas

De acordo com os especialistas da ArvinMeritor e com os engenheiros executivos Rudy Smaling e Jens Beister, da IAV, a realidade do motor a gasolina impulsionado por hidrogênio e suas vantagens são claros.

Uma pequena quantidade de hidrogênio fabricada a bordo pelo reformador é adicionada à ingestão normal da mistura ar/gasolina. O que aumenta, bastante a qualidade geral de combustão ao permitir que quase duas vezes mais ar seja introduzida na câmara de combustão para uma determinada quantidade de combustível. Isso é mais econômico porque economiza a energia através da redução da quantidade necessária de movimentos do motor.

Além disso, também se ganha em economia graças ao uso de maiores relações de compressão do motor, possíveis devido às características das cargas ricas em hidrogênio. Um sistema de combustível impulsionado por hidrogênio também economiza energia devido à quantidade baixa de energia elétrica necessária para alimentar o reformador. De acordo com os desenvolvedores, é preciso menos do que 75 watts, menos do que o necessário para uma lanterna comum.

Uma análise de veículo virtual aceita pelo mercado e baseada em dados de testes do motor indicou o potencial para melhorias como sendo de 20 a 30% na economia de combustível para uma versão menor com turbocompressor do motor auxiliado por hidrogênio, quando comparado aos motores convencionais a gasolina.

Ford lança primeiro motor alimentado a hidrogênio

A empresa norte-americana Ford lançou o primeiro motor de combustão interna alimentado por hidrogênio. O gás é tido como o combustível do futuro, graças à sua eficiência energética e à não emissão de poluentes.

E a estréia do hidrogênio se fez em grande estilo: o motor é um peso-pesado de 10 cilindros em V e 6,8 litros de capacidade. O novo motor equipará os ônibus a hidrogênio que a empresa colocará no mercado norte-americano até o final deste ano.

Apesar da estréia do novo motor, a empresa afirmou que continuará com as pesquisas a todo vapor, em busca principalmente de um sistema de injeção direta, que deverá aumentar a potência e diminuir o consumo de hidrogênio. "Nós apenas arranhamos a superfície em termos do que pode ser alcançado com a tecnologia de motores a combustão interna de hidrogênio," disse Vance Zanardelli, engenheiro responsável pelo desenvolvimento do motor.

Virtualmente todos os componentes do motor tiveram que ser adaptados para funcionar com o hidrogênio. O gás tem uma capacidade de lubrificação muito menor do que a gasolina ou o diesel, o que exigiu a fabricação de peças com ligas especialmente reforçadas.

As velas tiveram que ser construídas em irídio para permitiram uma vida útil razoável. As bobinas de ignição, que nos carros normais já operam em altas voltagens, tiveram que passar a operar no que está sendo chamado de ultra-alta- voltagem.

Hoje, os maiores impeditivos ao uso generalizado do hidrogênio como combustível são sua "fabricação" e seu armazenamento. A extração do hidrogênio da água consome muita energia. E estudos mostraram a inviabilidade de seu armazenamento em tanques como os utilizados para o gás natural. Ao invés disso, ele deverá ser armazenado em forma sólida - uma reação química se encarregará de retirar os átomos de hidrogênio do composto sólido.