Tratando-se especificamente do produto final desta Tese, tem-se que o custo do compósito, considerando-se somente os componentes que servem de matéria prima (sem considerar o processo de fabricação com peneiramento, mistura dos componentes, pesagem, prensagem, resfriamento, desmoldagem), é praticamente todo ele determinado pelo custo do PTFE utilizado, tendo em vista que o rejeito de scheelita usado no compósito nada mais é que resíduo (ou rejeito mesmo) amontoado em pilhas ao relento e poluindo visualmente, e até atmosfericamente, o ambiente onde se instala, e não possuindo nos dias de hoje, portanto, valor comercial. Dessa forma, qualquer redução na quantidade de PTFE utilizado, diminui proporcional e diretamente o custo do produto desenvolvido com tal compósito.
O PTFE em pó adquirido no mercado nacional para o desenvolvimento desta Tese custou 60,00 R$/kg (algo como 19.00 USD/kg), sem considerar o custo com o frete no trecho São Paulo-Natal, que encareceu o produto em torno de mais 70%.
No Brasil, de acordo com a ABIPLAST (Associação Brasileira da Indústria do Plástico), foram produzidas 5,8 milhões de toneladas de plásticos em 2016. Desse total, tem-se que 6,2% (ou 360 mil toneladas) é produção dos chamados plásticos de engenharia, onde está inserido o PTFE. Nesse contexto, estimando-se que 5% da produção anual de plásticos de engenharia no Brasil é de PTFE, tem-se um montante de 18 mil toneladas por ano. Este valor, de certa forma, pode estar superestimado, já que XIANG E TAO (2007) reportaram que somente a China consome cerca de 20.000 toneladas de PTFE por ano.
Tomando-se somente o preço de aquisição de 60,00 R$/kg e a produção anual de 18.000 toneladas, e supondo-se a redução de 20% no consumo do PTFE nas aplicações às quais ele se destina (ou seja, utilizando-se os compósitos 80/20 ora testados nesta Tese e que apresentaram resultados mais que satisfatórios quando comparados ao PTFE puro), prevê-se, somente no Brasil, uma economia anual de 216 milhões de reais, o que é bastante significativa.
CONCLUSÕES
Compósitos de PTFE tendo como carga o rejeito de scheelita foram submetidos a ensaios do tipo estático (indentações cíclicas), com indentações pontuais e repetidas em 1, 10 e 100 vezes, e do tipo dinâmico (reciprocating em equipamento HFRR) variando-se a frequência em 20 Hz e 200 Hz proporcionalmente ao tempo de ensaio (com 9 minutos e 90 minutos), constatando-se que tais compósitos são uma boa alternativa em substituir o PTFE puro em aplicações de mancais de bucha, e até em outras aplicações similares, o que é evidenciado pelas seguintes conclusões:
1) No HFRR (ensaio dinâmico) constatou-se desgaste adesivo e abrasivo no compósito e na esfera de aço conforme escara de desgaste (WSD) da esfera e variação mássica de ambos;
2) Nos compósitos ensaiados no HFRR ocorreu desgaste por delaminação, mais intenso no 90/10, conforme análises de MEV. Outros mecanismos de desgaste também se apresentaram, como: microesgarçamento (microcrazing), rasgamento (tearing), sulcamento (scratching);
3) A escara de desgaste (WSD) do compósito gerada no reciprocating foi pelo menos 50% maior do que a WSD de um ensaio aço-aço (ambos 52100) lubrificado;
4) O compósito 80/20 apresentou desempenhos dinâmico-tribológico (com menor COF) e estático-resistente à indentação (maior dureza) melhores do que o 90/10; 5) Dessa forma, o compósito 80/20, por oferecer também o menor custo, pode ser
aplicado em mancais de buchas sujeitos à cargas cíclicas pontuais quase estáticas e/ou à velocidades de deslizamento, dentro dos limites estabelecidos na sua curva P x V.
SUGESTÕES PARA TRABALHOS FUTUROS
Avaliar o par P x V no ensaio dinâmico de reciprocating no HFRR variando- se outros parâmetros como curso, carga, quantidade de ciclos, além da frequência e duração do ensaio. Com isso, ter-se-á outros valores de pressão de contato com afetações diretas nos mecanismos de desgaste do corpo de prova;
No ensaio estático, sugere-se fazer indentações seguindo o sentido inverso ao que foi feito para constatar-se se os efeitos dos mecanismos de desgaste serão similares. Ou seja, fazer as 100 indentações mais próximas ao centro do compósito e a indentação única mais próxima à borda do corpo de prova; Ensaiar compósitos com rejeito de scheelita (RS) com menor granulometria (#400 e #635), pois nesta pesquisa 92% do RS era de granulometria #325. O menor tamanho de partícula vai propiciar melhor adesão/ligação do PTFE com o RS resultando num compósito mais resistente. Mas, nesse contexto, é necessário verificar o custo do processamento, pois o rendimento no peneiramento no método manual utilizado para se obter as granulometrias de #400 e #635 é muito baixo (7,5% e 0,5% respectivamente, o rendimento). Ensaiar compósitos de PTFE com cargas de rejeito de scheelita (RS) e de
outros elementos (ou seja, PTFE + RS + outros) com objetivo de melhorar as propriedades do compósito. Como citado nesta Tese, trabalhos como o de GOYAL E YADAV (2013), que adicionaram de 5% a 10% de grafite dissolvido na matriz de PTFE, conseguiram reduzir a taxa de desgaste do compósito em até 245 vezes quando comparado ao PTFE puro.
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