Desenvolvimento de pele artificial com aplicação em assentos automóveis

Abstract

A TMG Automotive é uma empresa portuguesa, referência de mercado no fabrico e desenvolvimento de tecidos plastificados para o interior automóvel. Possui um mercado muito extenso e variado onde a pele artificial com aplicação em assentos automóveis é o tipo de artigo e tecido mais requisitado. Assim, para que aos clientes sejam propostas as melhores soluções de mercado, estudam se diariamente novos conceitos e versões deste tipo de pele artificial. Consequentemente, enquadrado neste contexto de investigação, inovação e desenvolvimento, surge o presente trabalho. A presente dissertação de mestrado concentrou o estudo no desenvolvimento de pele artificial com aplicação em assento automóvel que apresente maior resistência à formação de fissuras em serviço do que as já existentes. Deste modo, com base num artigo em pele artificial com aplicação em assento automóvel, designado standard e que se encontra atualmente em produção corrente, desenvolveram-se, a uma escala protótipo, cinco novas versões. Comparativamente a standard, a única diferença entre as cinco novas versões é que estas apresentam, cada, a incorporação na camada compacta de base PVC de uma nova matéria-prima. Pretende-se que as novas matérias-primas, distintas de versão para versão, potenciem maior resistência à formação de fissuras através da otimização das propriedades mecânicas com recurso à diminuição de vazios na camada compacta ou propriedades intrínsecas do PVC. Após a caracterização das novas versões de pele artificial com aplicação em assento automóvel e da própria camada compacta em filme, constatou-se que duas das cinco versões, a versão C que incorpora um aditivo libertador de ar e a versão D, que incorpora um aditivo removedor de humidade, manifestaram, na sua globalidade, melhor desempenho mecânico do que standard. Simultaneamente, na caracterização não mecânica, o seu desempenho individual foi idêntico ou melhor do que o de standard, pelo que a pele artificial foi considerada admissível para serviço. Deste modo, as versões C e D, apresentam resultados promissores que solicitam experiência a produção industrial e subsequente caracterização para a respetiva validação como solução e versão otimizada de standard. Em paralelo, através da realização da presente dissertação foi possível efetuar uma revisão bibliográfica à formação de fissuras em assento automóveis e constatar que parte da prevenção do problema poderá passar não só pela otimização das propriedades mecânicas da camada compacta, mas também pela otimização da camada de lacas.

TMG Automotive is a Portuguese company representing a market reference in the manufacture and development of interiors for automotive industry. This is very extensive and complex market where artificial leather for car seats is one of the most requested products. Therefore, in order to offer the best market solutions to the customers, innovative concepts in the area of artificial leather are studied daily at TMG. The present work is exactly within this highly important for the company context of research, innovation, and development. This master's thesis focused on the development of artificial leather for car seat applications with higher resistance to in-service cracking than the existing ones. In this way, based on an artificial leather for car seat application, designated standard and currently in industrial production, five new versions were developed at a prototype scale. Compared to the standard, the only difference between standard and the five new versions is that they each incorporate a new raw material into the PVC compact layer. It is intended that the new raw materials, different from version to version, will enhance resistance to crack formation by optimizing the mechanical properties through the reduction of voids in the compact layer or intrinsic properties of PVC. After the characterization of the new versions of artificial leather with car seat application and the compact film layer itself, it was found that two of the five versions, version C incorporating an air-releasing additive and version D incorporating a moisture-removing additive, manifested overall better mechanical performance than standard. Simultaneously, in the non-mechanical characterization, their individual performance was identical or better than standard, so the artificial leather was considered admissible for service. Thus, versions C and D show promising results that call for industrial production experience and subsequent characterization for their validation as a solution and optimized version of the standard. In parallel, the literature survey and some of the tests of this thesis performed on the formation of cracks in car seats proved that the prevention of this problem resides not only in the mechanical properties of the compact layer of the artificial leather, but also in the use of appropriate lacquer layer. This is an additional research line to be studied in the future.