Questões de Concurso Público IF-RS 2015 para Professor - Polímeros

No estudo dos materiais poliméricos, as transições térmicas devem ser entendidas como as temperaturas nas quais ocorrem transições termodinâmicas. Em um polímero, uma transição termodinâmica de primeira ordem corresponde à: 

As moléculas de polímeros podem assumir disposições variadas no espaço, provenientes da possibilidade de rotação dos átomos em torno de ligações covalentes. Essas variadas disposições são chamadas de:

As figuras a seguir representam os principais tipos de interações intermoleculares existentes em moléculas de polímeros. Considerando a natureza química das cadeias poliméricas, indique a alternativa que relaciona corretamente cada representação com a sua respectiva interação intermolecular:

Em relação ao processo de polimerização, assinale a alternativa CORRETA:

Quanto à sua estrutura macromolecular, os polímeros podem existir em estado amorfo ou em estado cristalino; na grande maioria dos casos, a estrutura do polímero se apresenta parcialmente amorfa ou cristalina. Quanto à cristalinidade dos polímeros, é CORRETO afirmar que:

O comportamento pseudoplástico é o mais comum em polímeros fundidos, mas não é o único. Indique qual curva representa um material pseudoplástico no gráfico de tensão de cisalhamento versus taxa de cisalhamento apresentado a seguir:  
                                            

Segundo Manrich, a função de uma matriz de extrusão é distribuir o polímero que esteja fundido e devidamente plastificado através de canais, no formato desejado, bem como garantir a uniformidade das dimensões e a homogeneidade da temperatura do produto extrusado e ainda garantir um fluxo volumétrico balanceado. Qual dos requisitos listados a seguir NÃO satisfaz os requisitos para uma matriz de extrusão.

Normalmente quando uma empresa deseja comprar uma extrusora de termoplásticos, o comprador faz a análise da capacidade de produção através do diâmetro da rosca. O comprador de uma empresa encontrou duas extrusoras, ambas de passo quadrado e com o mesmo diâmetro de rosca, mas com diferente razão entre o comprimento e o diâmetro das roscas (L/D). Isso significa que:

I. As extrusoras possuem diferentes capacidades de rendimento (vazão).

II. Extrusoras mais longas, com maior L/D, proporcionam maior fusão e maior capacidade de mistura, permitindo que a extrusora opere em taxas mais elevadas.

III. A extrusora de L/D menor proporcionará um tempo de residência menor do extrusado e deve ser a opção caso o polímero a ser extrusado seja sensível à temperatura.

Assinale a alternativa em que toda(s) a(s) afirmativa(s) está(ão) CORRETA(S):

Em uma extrusora de rosca única (mono-rosca), a rosca padrão possui três zonas distintas, que são a de alimentação, a de compressão e a de controle de vazão ou dosagem. Cada uma destas zonas têm uma função definida para o bom processamento do material extrusado. Analise as afirmativas abaixo, identificando com um “V" quais são VERDADEIRAS e com um “F" quais são FALSAS, assinalando a seguir a alternativa correta, na sequência de cima para baixo:  




( ) A zona de compressão é responsável pela fusão do sólido devido à sua proximidade com as resistências elétricas e por estar no meio da rosca.


( ) Uma rosca com zona de compressão longa afeta o tempo de residência do polímero na extrusora. Ocorre uma maior interação entre a fase sólido/liquido (fundido).


( ) A profundidade do canal da rosca na zona de controle de vazão interfere no processamento de polímeros convencionais. Quando temos nesta zona uma profundidade de canal baixa; consequentemente teremos uma vazão baixa, se tivermos uma temperatura alta e uma taxa de cisalhanento alta, teremos boa mistura e baixo esforço.


( ) Uma extrusora mono-rosca de passo quadrado, que tem uma rosca com zona de compressão curta, tem alto cisalhamento provocado pela alta compressividade.


( ) A zona de alimentação é responsável pelo transporte inicial de sólidos, garantindo que o material não retorne. 

A extrusão de termoplásticos caracteriza-se por ser um processo contínuo e de alta produtividade. Na empresa Amigos SA, durante um dos turnos de produção, foi observado que algumas peças apresentavam falhas no extrusado, na forma de “buracos”. Após avaliação das peças e da máquina, concluiu-se que a causa das falhas era devido à presença de ar preso no cilindro. Das alternativas abaixo, qual é a CORRETA para resolver este problema:

As extrusoras de dupla rosca apresentam dois tipos básicos: corrotantes e contrarrotantes. Sobre elas, é CORRETO afirmar que:

Um processo de transformação de polímeros muito utilizado na região Nordeste do estado do Rio Grande do Sul é a injeção de termoplásticos. Um fenômeno que se observa neste tipo de processamento é a diferença das dimensões da peça injetada, após alcançar o equilíbrio térmico em temperatura ambiente, e o tamanho da cavidade em que a peça foi injetada. Este fenômeno é chamado de encolhimento ou contração. Há algumas recomendações que podem ser levadas em consideração para reduzir as contrações para a maioria dos polímeros. Dentre as recomendações listadas abaixo, identifique com “V” aquelas que são VERDADEIRAS e com um “F” aquelas que são FALSAS assinalando a seguir a alternativa correta, na sequência de cima para baixo:

( ) Aumentar a temperatura do material reduz a contração da peça injetada.

( ) Aumentar a pressão da injeção reduz a contração da peça injetada.

( ) Reduzir a temperatura do molde reduz a contração da peça injetada.

( ) Diminuir a saída de ar da cavidade reduz a contração da peça injetada.

A capacidade de injeção e a capacidade de plastificação de uma injetora utilizam equações que têm como material padrão o poliestireno. Esse polímero é utilizado como padrão por:

O diagrama abaixo representa a relação pressão versus temperatura (ou tempo) durante um ciclo de injeção. Os intervalos de tempo são representados pela sequência de 1 a 6.

I. O tempo 3 corresponde ao tempo de empacotamento, o qual é definido pelo aumento rápido da pressão, provocando o empacotamento molecular. Nesse estágio, o fluxo no interior da cavidade se dá a uma taxa baixa.

II. O tempo 4 corresponde ao tempo de selagem, também conhecido como recalque. É o tempo no qual ocorre o resfriamento do canal de injeção, fazendo com que a pressão interna na cavidade aumente até a pressão remanescente.

III. O tempo 6 corresponde ao tempo de ejeção, que é o tempo necessário para a retirada da peça do interior do molde. Normalmente a pressão na peça não existe, pois a pressão é a mesma que a pressão atmosférica. Caso ocorra o acúmulo de pressão durante o processamento, poderão ocorrer defeitos na peça, tais como empenamento, tricas, etc.

Assinale a alternativa em que toda(s) a(s) afirmativa(s) está(ão) CORRETA(S):

A empresa EM Injetados LTDA possui três máquinas iguais, sendo que cada uma delas foi preparada e apresenta os seguintes perfis de aquecimento: 



Escolha, dentre os grupos abaixo, qual o mais indicado para ser injetado em cada uma das máquinas mencionadas acima, respectivamente: 

No processo de injeção, o que deve ser feito quando se deseja aumentar o cisalhamento no cilindro de injeção?

Para que ocorra o preenchimento do molde de injeção, uma condição necessária é que o polímero preencha perfeitamente a cavidade do molde. Para que isso ocorra, a viscosidade do polímero deve ser reduzida até um valor ideal, determinado pelas dimensões dos canais de injeção, espessura da peça e pressão disponível. Analise as afirmações abaixo:

I. A diminuição da viscosidade é obtida através do aumento no calor transmitido ao polímero diretamente pelas resistências de aquecimento do cilindro ou pelo trabalho de cisalhamento da rosca sobre o material durante a fase de dosagem.

II. O amumento da temperatura deve ser controlado, pois os polímeros possuem uma condutividade térmica muito alta, sendo bastante suscetíveis ao sobreaquecimento. Assim, se o material é exposto a temperaturas excessivas ou a um tempo de residência prolongado no cilindro, sofrerá degradação.

III. A degradação dos polímeros resultará no rompimento das moléculas, levando a uma redução do peso molecular e da viscosidade e também resultará em uma reticulação e aumento da viscosidade.

Qual(is) afirmativa(s) acima está(ão) INCORRETA(S)?

No processamento de termoplásticos por injeção, com relação ao preenchimento do molde, afirma-se que:

I. No preenchimento propriamente dito, é recomendável injetar 100% da massa possível para garantir o seu preenchimento completo.

II. A fase de recalque é responsável pelo envio do restante da massa, se necessário, e por manter sob pressão a massa dentro do molde, para que esta não retorne.

III. A fase de pressurização é responsável pelo controle da rosca após a dosagem e pelo controle dimensional do produto.

Assinale a alternativa em que toda(s) a(s) afirmativa(s) está(ão) CORRETA(S):

A velocidade de injeção é a velocidade com que a massa é enviada para dentro do molde durante a fase de preenchimento. Sendo assim, avalie as afirmações abaixo: 


I. Altas velocidades de injeção favorecem o aumento de tensões internas e a obtenção de ciclos mais curtos.


II. A velocidade de injeção é responsável por controlar as rebarbas da peça, manter a peça com baixo brilho e controlar o rechupe da peça.


III. Peças de espessuras maiores, como cabos de escovas, exigem uma injeção mais lenta para evitar marcas de fluxo.


Assinale a alternativa em que toda(s) a(s) afirmativa(s) está(ão) INCORRETA(S)

No processo de injeção, uma rosca típica possui três zonas principais. Em relação a essas zonas, marque a alternativa INCORRETA: