A fibra UHMWPE (Fio de Polietileno de Ultra Alto Peso Molecular) é 15 vezes mais forte que o aço e 40% mais forte que a aramida quando comparado peso por peso. É o fio mais forte atualmente para fazer luvas resistentes a cortes, cordas de alta resistência e tecidos à prova de balas. Sua tenacidade na quebra até 45cN/dtex e possui bom desempenho em anti-UV, anti-químicos e anti-corte.
Introdução de Fio de Polietileno de Peso Molecular Ultra Alto
O polietileno de ultra-alto peso molecular (fibra UHMWPE) é um subconjunto do polietileno termoplástico. Também conhecido como polietileno de alto módulo (fio HMPE), possui cadeias extremamente longas, com massa molecular geralmente entre 3.5 e 7.5 milhões anualmente. A cadeia mais longa serve para transferir a carga de forma mais eficaz para a estrutura do polímero, fortalecendo as interações intermoleculares. Isso resulta em um material muito resistente, com a maior resistência ao impacto de qualquer termoplástico fabricado atualmente.
A fibra UHMWPE é inodora, insípida e não tóxica. Ele incorpora todas as características do polietileno de alta densidade (HDPE) com as características adicionais de ser resistente a ácidos e álcalis concentrados, bem como a vários solventes orgânicos. É altamente resistente a produtos químicos corrosivos, exceto ácidos oxidantes; tem absorção de umidade extremamente baixa e um coeficiente de atrito muito baixo; é autolubrificante (consulte lubrificação de limite); e é altamente resistente à abrasão, em algumas formas sendo 15 vezes mais resistente à abrasão do que o aço carbono. Seu coeficiente de atrito é significativamente menor do que o do náilon e do acetal e é comparável ao do politetrafluoretileno (PTFE, Teflon), mas a fibra UHMWPE tem melhor resistência à abrasão do que o PTFE.
O fio UHMWPE também é uma das três principais fibras de alta tecnologia (especificamente a fibra de carbono, aramida e fibra UHMWPE), além disso, é uma fibra de polietileno super forte que oferece resistência máxima combinada com peso mínimo. É até 15 vezes mais forte do que o aço de qualidade e até 40% mais forte do que as fibras de aramida, ambos com base no peso por peso. O fio UHMWPE flutua na água e é extremamente durável e resistente à umidade, luz ultravioleta e produtos químicos. As aplicações são, portanto, mais ou menos ilimitadas.
Características da fibra/fio UHMWPE
- * Alta resistência: 10 vezes mais forte que o aço de alta qualidade da mesma seção na intenção;
- * Módulo alto: ao lado da fibra de carbono da superclasse
- * Baixa densidade: 0.97 e flutuante na água
- * Anti-UV
- * Anti-erosão - anti-acerbidade, anti-álcalis, anti-água do mar;
- * Extraordinário anti-abrasivo, flexível, anti-curvatura.
Principais características da fibra UHMWPE
- Fortalecimento: As fibras UHMWPE são incrivelmente fortes e possuem alta resistência à tração, o que as torna uma das fibras mais fortes disponíveis. Eles são frequentemente usados em aplicações onde são necessários materiais de alta resistência.
- Leve: Apesar de sua resistência, as fibras UHMWPE são muito leves. Isso os torna adequados para uso em produtos leves e de alto desempenho.
- Resistência química: O UHMWPE é resistente a muitos produtos químicos e solventes, o que o torna adequado para uso em ambientes agressivos.
- Baixa Fricção: O UHMWPE possui um baixo coeficiente de atrito, o que significa que possui excelentes propriedades de deslizamento e desgaste. Isto o torna útil em aplicações que envolvem peças móveis.
- Resistência à abrasão: As fibras UHMWPE são altamente resistentes à abrasão, o que as torna adequadas para uso em equipamentos e equipamentos de proteção que podem estar sujeitos a desgaste.
- Baixa absorção de umidade: As fibras UHMWPE possuem propriedades de baixa absorção de umidade, o que as ajuda a manter suas características de desempenho mesmo em condições úmidas.
- Resistência de corte: Devido à sua alta resistência e tenacidade, as fibras UHMWPE são frequentemente usadas em luvas resistentes a cortes e roupas de proteção para aplicações industriais e militares.
- Proteção Balística: As fibras UHMWPE são comumente usadas na produção de materiais resistentes à balística, como coletes à prova de balas e capacetes. Sua alta relação resistência/peso os torna ideais para proteção contra balas e outros projéteis.
- Cordas e cabos: As fibras UHMWPE são utilizadas na fabricação de cordas e cabos para aplicações como vela, montanhismo e elevação devido às suas características de alta resistência e baixo estiramento.
- Implantes médicos: Na área médica, o UHMWPE é usado para fazer implantes ortopédicos, como próteses de quadril e joelho, devido à sua biocompatibilidade e resistência ao desgaste.
- No geral, as fibras UHMWPE são altamente versáteis e encontram aplicações em vários setores onde são necessários materiais leves, de alta resistência e duráveis.
Aplicações de fibra UHMWPE/fio de polietileno de ultra alto peso molecular
Com base nas propriedades vantajosas do fio UHMWPE, ele tornou-se agora um dos materiais de alta tecnologia rapidamente desenvolvidos nos últimos anos e amplamente aplicado em áreas como proteção de segurança, aviação, voos espaciais, navegação, eletrônica, armas, construção naval, material de construção, esportes, tratamento médico e assim por diante. Os produtos feitos com a fibra incluem jaquetas à prova de balas, capacetes balísticos, veículos financeiros, escudos balísticos, tanques, placas de proteção de armaduras navais, amarra de pára-quedas, embarcações Cordoaria de Oceaneering, corda de alpinismo, rede e banda de pesca, barco, gig e flecha, tapinha , esqui, quase-trose e ligamento artificiais, capa de proteção de segurança, vaso anti-impacto e assim por diante.
- Proteção Balística: As fibras UHMWPE são amplamente utilizadas na produção de materiais resistentes à balística, como coletes à prova de balas, capacetes e blindagem de veículos. Sua alta resistência e baixo peso os tornam ideais para fornecer proteção contra balas e projéteis.
- Luvas Resistentes a Corte e roupas: As fibras UHMWPE são usadas na fabricação de luvas, aventais e roupas para trabalhadores industriais que precisam de proteção contra objetos pontiagudos e riscos de corte. Eles oferecem excelente resistência ao corte, ao mesmo tempo que permanecem leves e flexíveis.
- Cordas e cabos: As fibras UHMWPE são empregadas na fabricação de cordas e cabos utilizados em aplicações como vela, montanhismo, pesca e reboque. Essas fibras oferecem alta resistência, baixo estiramento e resistência à abrasão, tornando-as adequadas para atividades exigentes ao ar livre.
- Linhas de pesca: As fibras UHMWPE são comumente utilizadas na produção de linhas de pesca devido à sua alta resistência e baixa visibilidade na água. Eles oferecem aos pescadores a capacidade de usar linhas finas com excepcional resistência à tração.
- Aplicações Marítimas e Offshore: Cordas e cabos UHMWPE são usados nas indústrias marítima e offshore para operações de amarração, reboque e elevação. Eles resistem à corrosão da água salgada e têm uma vida útil mais longa em comparação com as cordas tradicionais.
- Indústria aeroespacial: As fibras UHMWPE são utilizadas na indústria aeroespacial para aplicações como cabos de pára-quedas e linhas de suspensão devido às suas propriedades de alta resistência e leveza.
- Implantes médicos: O UHMWPE é utilizado para fabricar implantes ortopédicos, como substituições de quadril e joelho. Sua biocompatibilidade, baixo índice de desgaste e durabilidade o tornam um material adequado para substituições de articulações.
- Equipamentos desportivos: O UHMWPE é usado em equipamentos esportivos como cordas de tênis, bases de snowboard e lâminas de skate de hóquei devido à sua força, flexibilidade e resistência ao impacto.
- Partes automotivas: O UHMWPE pode ser usado em aplicações automotivas, incluindo engrenagens e componentes do sistema de transmissão, devido à sua resistência ao desgaste e propriedades de baixo atrito.
- APLICAÇÕES INDUSTRIAIS: O UHMWPE pode ser encontrado em vários componentes de equipamentos industriais, incluindo correias transportadoras, rolamentos, vedações e rolos devido ao seu baixo atrito, alta resistência ao desgaste e resistência química.
- Elétrica e Eletrônica: O UHMWPE é utilizado como material isolante na indústria elétrica e eletrônica devido às suas propriedades dielétricas e resistência à umidade.
- Defesa e Aplicação da Lei: Além da proteção balística, as fibras UHMWPE são usadas em diversas aplicações de defesa e aplicação da lei, incluindo armaduras leves para veículos, escudos e equipamentos.
- Mineração e Construção: Os materiais UHMWPE são usados em mineração e construção para componentes resistentes ao desgaste, como calhas, revestimentos e sistemas de transporte.
- Essas aplicações demonstram a versatilidade das fibras UHMWPE e sua capacidade de atender aos exigentes requisitos das indústrias onde alta resistência, durabilidade e baixo peso são essenciais.
