Explique, resumidamente, os processos de extrusão, injeção, termoformagem e rotomoldagem para polímeros. Para cada processo explique qual estado físico encontra-se o polímero.

Passo 1

Beleza, a questão pede pra gente explicar de forma resumida quatro processos de conformação de polímeros – extrusão, injeção, termoformagem e rotomoldagem – e, pra cada um, dizer em que “estado físico” o polímero está. O conteúdo é Processamento de Polímeros (especialmente termoplásticos) e a gente vai precisar entender o conceito de temperatura de transição vítrea ( Tg) e temperatura de fusão ( Tm), porque é elas que definem se o plástico está:
  • Sólido vítreo (T < Tg)
  • Estado borrachoso ou viscoelástico ( Tg < T < Tm)
  • Fundido, líquido viscoso (T > Tm)
A partir de agora, passo a passo, vamos ver cada processo e em qual dessas “zonas térmicas” ele rola.

Passo 2

Processo de Extrusão
  1. O que é: você alimenta um termoplástico em grânulos dentro de um cilindro aquecido, ele derrete e vira um líquido viscoso.
  2. Teoria: acima de Tm as cadeias poliméricas deslizam umas sobre as outras e o material flui (como um mel grosso).
  3. Estado do polímero: líquido viscoso (T > Tm).

Passo 3

Processo de Injeção
  1. O que é: parecido com a extrusão, mas em vez de empurrar o líquido pra formar perfis, você injeta o plástico derretido num molde fechado.
  2. Teoria: o fundido (T > Tm) preenche todos os detalhes do molde, depois esfria e solidifica.
  3. Estado do polímero: líquido viscoso durante a injeção (T > Tm), e sólido (T < Tg) após o resfriamento.

Passo 4

Processo de Termoformagem
  1. O que é: você pega uma chapa ou filme já extrudado (em estado sólido), aquece ela num forno até ficar maleável e forma sobre um molde (vácuo, pressão ou mecânico).
  2. Teoria: geralmente você trabalha entre Tg e Tm, ou ligeiramente acima de Tm, pra chapa ficar flexível – chama-se “estado borrachoso” ou “estado viscoelástico”.
  3. Estado do polímero: borrachoso/viscoelástico ( Tg < T < Tm, ou pouco acima de Tm). Depois de moldar e esfriar fica sólido vítreo de novo (T < Tg).

Passo 5

Processo de Rotomoldagem
  1. O que é: põe pó do polímero (sólido) dentro de um molde vazio que gira em duas direções num forno. O calor funde o pó, que “cola” nas paredes do molde formando uma casca.
  2. Teoria: começa sólido (T < Tg), o pó aquece até T > Tm e vira um líquido viscoso que adere às superfícies, depois esfria e volta a sólido.
  3. Estado do polímero:
    • Início: sólido em pó (T < Tg)
    • Durante o aquecimento: fundido, líquido viscoso (T > Tm)
    • Após resfriar: sólido vítreo (T < Tg)

Resposta

Extrusão e injeção: polímero no estado fundido (líquido viscoso, T > Tm).
Termoformagem: polímero no estado borrachoso/viscoelástico ( Tg < T < Tm).
Rotomoldagem: começa sólido em pó (T < Tg), passa para fundido viscoso (T > Tm) e termina sólido vítreo (T < Tg).

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