FACULDADE DE TECNOLOGIA DE SOROCABA Curso de Tecnologia em Polímeros

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1 FACULDADE DE TECNOLOGIA DE SOROCABA Curso de Tecnologia em Polímeros Juliana Bellini FIBRAS DE ARAMIDA E SUA APLICAÇÃO NA CONFECÇÃO DE CABOS ÓPTICOS SOROCABA 2012

2 Juliana Bellini FIBRAS DE ARAMIDA E SUA APLICAÇÃO NA CONFECÇÃO DE CABOS ÓPTICOS Trabalho de Conclusão de Curso apresentado como exigência parcial para a obtenção do Diploma de Tecnólogo em Polímeros, da Faculdade de Tecnologia de Sorocaba. Orientadora: Ms Maíra de Lourdes Rezende Sorocaba 2012

3 FACULDADE DE TECNOLOGIA DE SOROCABA FATEC SO Trabalho de Conclusão de Curso apresentado como exigência parcial para a obtenção do Diploma de Tecnólogo em Polímeros, da Faculdade de Tecnologia de Sorocaba. BANCA EXAMINADORA: Prof. Ms. Maíra de Lourdes Rezende Faculdade de Tecnologia de Sorocaba Prof. Dra Luciana Sgarbi Rossino Faculdade de Tecnologia de Sorocaba Prof. Dr William Fortunato da Silva Faculdade de Tecnologia de Sorocaba SOROCABA 2012

4 Dedico esta conquista a todos que me impulsionaram ao longo deste caminho. Mas especialmente dedico ao meu noivo, Isaque.

5 AGRADECIMENTOS Agradeço a Quem me mostrou o caminho e me ensinou a caminhar, agradeço não somente por este momento, por esta vitória, mas por me mostrar a todo instante que nunca estaremos sós. Obrigada Senhor. Agradeço ao meu pai e minha mãe, meu porto seguro, por todo amor dedicado, por todo apoio e ajuda para que fosse possível concluir este caminho. Agradeço ao meu noivo, minha melhor companhia, por vivenciar comigo cada passo desta jornada com toda paciência, amor, carinho e respeito. Agradeço a minha orientadora Maíra e meu amigo Valter pela gentileza, orientação, ensinamentos e dedicação que me foram dados no desenvolvimento de todo esse processo para conclusão do curso. Agradeço a Du Pont do Brasil representada por Caio Pinheiro Faury, representante técnico DuPont, por toda gentileza e atenção que me foi dada neste trabalho. Agradeço a todos os professores e amigos que contribuíram para que essa jornada fosse ainda mais enriquecedora em minha vida.

6 Dizem que antes de morrer sua vida inteira passa diante de seus olhos. Faça com que valha a pena assistir. José Eugênio Soares

7 RESUMO Com a evolução tecnológica, o mercado exige cada vez mais produtos inovadores. Mas para que possa alcançar tais produtos, faz-se necessário o desenvolvimento de materiais igualmente tecnológicos e inovadores, os quais possibilitem o desenvolvimento de produtos que atendam tais exigências. Nas últimas décadas, os polímeros vêm ganhando espaço nessa competição comercial, com uma grande variedade de aplicações, as quais de devem a inúmeras vantagens que este material apresenta. Dentre os polímeros que apresentam maior ênfase tecnológica, destacam-se as fibras de aramida. As propriedades singulares e a composição química diferenciada distinguem as poliamidas aromáticas, ou fibra de aramida, da imensa gama de polímeros comerciais fabricados pelo homem. As fibras de aramida apresentam uma grande variedade de características que permitem diversas aplicações tecnológicas avançadas, dentre as quais pode-se destacar a aplicação em cabos ópticos, a qual é abordada neste trabalho. Utilizados na área de telecomunicações, os cabos de fibras ópticas otimizam a transmissão de dados, levando ao consumidor grande melhoria na qualidade destes serviços. Contudo, pode ser notado tamanha excelência das fibras de aramida e o quão vasto são os campos de aplicação dos polímeros. Palavras-chave: Kevlar, fibra de aramida, cabos ópticos.

8 ABSTRACT With technological developments, the market demands increasingly innovative products. But so you can achieve such products, it is necessary also to develop materials and innovative technology, which enable the development of products that meet these requirements. In recent decades, the polymers are gaining space in this commercial competition, with a wide variety of applications, which due to the numerous advantages that this material presents. Among the polymers with higher technological emphasis, there are the aramid fibers. The unique properties and chemical composition different to distinguish the aromatic polyamide or aramid fiber, the immense variety of commercial polymers manufactured by man. The aramid fibers have a wide variety of features that enable various advanced technological applications, among which we can highlight the application in optical cables, which is discussed in this paper. Used in the field of telecommunications, fiber optic cables optimize the transmission of data to the consumer taking great improvement in the quality of these services. However, it may be noted such excellence of aramid fibers and how vast are the fields of application of polymers.

9 LISTA DE ILUSTRAÇÕES FIGURA 01 - Estrutura química do Kevlar (poliamida aromática)...16 FIGURA 02 - Fotografia da polpa fibra de aramida...18 FIGURA 03 - Fotomicrografia da polpa fibra de aramida...18 FIGURA 04 - Fotografia da fibra de aramida Staple...19 FIGURA 05 - Fotografia da fibra de aramida Floc...20 FIGURA 06 - Curva de Solicitação/Esforço...21 FIGURA 07 Ensaio de Fluência...22 FIGURA 08 - Estabilidade hidrolítica da fibra de aramida em vapor a 154 C vs. ph da água...27 FIGURA 09 - Estabilidade hidrolítica da fibra de aramida em vapor saturado a 138 C vs. Tempo de exposição...28 FIGURA 10 - Recuperação da umidade da fibra de aramida (após vários pré-condicionamentos)...29 FIGURA 11 - Teor de umidade equilibrado da fibra de aramida 49 fios em comparação com a Umidade Relativa em temperatura ambiente...30 FIGURA 12 - Análise termogravimétrica típica da fibra de aramida em ar a uma elevação de temperatura de 10 C/minuto...31 FIGURA 13 - A análise termogravimétrica típica da fibra de aramida em nitrogênio a uma elevação de temperatura de 10 C/ minuto...31 FIGURA 14 - Efeito das temperaturas elevadas sobre o limite de resistência à tração da fibra de aramida 29 fios...32 FIGURA 15 - Efeito comparado de temperaturas elevadas sobre o módulo de vários fios...33 FIGURA 16 - Efeito da temperatura sobre o calor específico da Fibra de Aramida 49 fios...34 FIGURA 17 - Efeito da irradiação de elétrons sobre a tenacidade, elongação, módulo e resistência dos filamentos do Kevlar 49 fios...36 FIGURA 18 - Sobreposição do espectro de absorção da fibra de aramida com o espectro solar...37 FIGURA 19 - Estabilidade UV dos fios de aramida...38 FIGURA 20 - Desenho de um modelo de cabo óptico...39

10 FIGURA 21 - Corte transversal de um de cabo óptico...40 FIGURA 22 - Linha aérea...41 FIGURA 23 - Conjunto de ancoragem...42 FIGURA 24 - Proteção anti-balistica...43

11 LISTA DE TABELAS TABELA 01 Comparativo Kevlar 29 e Kevlar TABELA 02 Comparativo entre fibras TABELA 03 - Kevlar e ácidos TABELA 04 Propriedades a temperaturas árticas TABELA 05 Composição dos gases exalados da fibra de aramida e outras fibras em más condições de combustão TABELA 06 Elementos mecânicos... 40

12 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO REFERENCIAL TEÓRICO A FIBRA DE ARAMIDA VARIAÇÕES DA FIBRA DE ARAMIDA Fibras Curtas Polpa de Fibra de Aramida Fibras curtas cortadas com precisão Fibra de aramida Floc Fibra de Aramida Masterbatch PROPRIEDADES DO KEVLAR Fluência sob carga Teste LASE Efeitos sob agentes químicos EFEITOS DA ÁGUA E DO PH SOBRE A FIBRA DE ARAMIDA Estabilidade hidrolítica e PH Recuperação da umidade PROPRIEDADES TERMICAS Temperatura de decomposição O efeito das temperaturas elevadas nas propriedades de tração Efeito de temperaturas elevadas sobre a estabilidade dimensional Calor específico Efeito das condições árticas Efeito das condições criogênicas PROPRIEDADES DE INFLAMABILIDADE / FUMAÇA DE GASES EFEITO DA RADIAÇÃO DE ELÉTRONS SOBRE A FIBRA DE ARAMIDA EFEITO DOS RAIOS UV SOBRE A FIBRA DE ARAMIDA APLICAÇÃO EM CABOS ÓPTICOS Elementos tensores Cabos ópticos Aéreos CONCLUSÃO REFERENCIAS... 45

13 11 1 INTRODUÇÃO Fibra de aramida é uma fibra orgânica da família das poliamidas aromáticas, desenvolvida para aplicações industriais exigentes e tecnologicamente avançadas. As propriedades singulares e a composição química diferenciada dessa família distinguem as poliamidas aromáticas (aramidas) e, de maneira especial, a fibra de aramida das outras fibras comerciais fabricadas pelo homem. De maneira única, esta fibra combina nobres propriedades num mesmo material. Caracterizada por possuir uma elevada resistência mecânica, alta estabilidade dimensional, módulo de elasticidade relativamente alto e baixa densidade (em relação às fibras de carbono e vidro), apresenta uma força até 5 vezes superior ao aço, porém sem perder flexibilidade e peso. Suas principais características ainda compreendem alto ponto de fusão e alta estabilidade térmica. Dentre as fibras de aramida, a mais conhecida é a fibra de aramida 29 fios, comercialmente conhecida como Kevlar 29, utilizado nos coletes a prova de balas, como componente para pastilhas de freio e na substituição do amianto. As roupas de proteção contra fogo, utilizadas pelos bombeiros também são confeccionadas com tecido de Kevlar ou, mais precisamente, de uma variante do material denominada Nomex, desenvolvida para resistir a temperaturas intensas. Já o Kevlar 49 é um material muito mais resistente, mas nada maleável, que pode ser encontrado em cascos de barcos e quadros de bicicletas, muito aplicado na indústria aeroespacial e em carros de corrida. Outras variações do material também são comuns na substituição dos itens que se assemelham às borrachas, sendo principalmente utilizado como revestimento de abrigos contra tornados. Dentre diversas e inúmeras aplicações, o Kevlar também contribui com o mercado de telecomunicações. Devido a seu baixo peso e baixo alongamento, ele é utilizado como elemento de proteção e sustentação nos cabos de fibras ópticas. Contudo, apesar das aplicações bastante peculiares apresentadas pelas aramidas, a literatura sobre as mesmas é escassa. Existem artigos científicos e dissertações sobre o estudo de aramidas, entretanto, os mesmos são superficiais e não apresentam comparação entre os diferentes tipos de aramida e suas

14 12 particularidades. No que diz respeito às suas aplicações na indústria de cabos, a escassez de informações e dados científicos torna-se um fator limitador para os estudos acadêmicos e desenvolvimentos tecnológicos. Dentro deste contexto, o objetivo deste trabalho consiste na realização de um levantamento bibliográfico aprofundado sobre as aramidas e suas particularidades, enfatizando a aplicação no segmento de cabos ópticos.

15 13 2 REFERENCIAL TEÓRICO A primeira fibra foi produzida no início da década de 30 nos laboratórios da DuPont de Nemours, um dos gigantes da indústria química dos Estados Unidos, com sede em Dalaware. A fibra apresentava o aspecto de um xarope espesso, formado por longos fios lustrosos e elásticos, como os da seda e celulose. Tais características não pareciam interessantes do ponto de vista comercial, pois logo quebrava se solidificada as temperaturas mais baixas. Entretanto, a fabricação da primeira fibra foi o ponto de partida para milhares de combinações químicas que produziram outras tantas amostras de fios até chegar àquela de maior aplicação prática: o nylon. Em 1937, a Du Pont selecionou o nylon para a fabricação em larga escala. A partir de então, o fio invisível, resistente e durável desencadeou uma revolução. Das meias à lingerie, passando pelas capas, blusas e pijamas, o nylon passou a ser sinônimo de moda feminina. E não só de moda. Tornou-se presença obrigatória nas escovas de dente, linha de pesca, pára-quedas, tapetes e suturas cirúrgicas. Os tecidos sintéticos são descendentes diretos do plástico, substância descoberta em 1875, pelo químico alemão Adolf Von Bayer. Tal substância podia ser moldada quando aquecida, mas quando resfriada, tornava-se dura e quebradiça, características que dificultavam seu manuseio. Entretanto, no início do século XX, quando os químicos determinaram a estrutura molecular de cada plástico, estes passaram a ser sintetizados segundo as especificações das indústrias. Descobriu-se que eram constituídos por moléculas gigantes ou polímeros (do grego polys muitos, e meros - partículas), as quais no estágio final de sua formação eram semelhantes à longas cadeias de pequenas moléculas, análogos a colares de clipes. Dois líderes da indústria química - na Europa e nos Estados Unidos - apostaram na pesquisa dos polímeros. Em 1927 a I.G. Farben, na Alemanha, contratou um grupo de 27 cientistas que aprenderam tanto sobre a estrutura das moléculas que se deram ao luxo de planejar cada passo do processo de descoberta de novos plásticos, tais como o poliestireno. Um ano depois, a Du Pont de Nemours contratou como chefe de seu laboratório Wallace Hume Carothers, um jovem professor de Química Orgânica da universidade Harvard.

16 14 Carothers, na época com 32 anos, era conhecido nos meios científicos americanos por suas investigações sobre as ligações químicas das moléculas orgânicas. E foi com base em seus conhecimentos que ele percebeu que aqueles fios de xarope produzidos em 1933 no laboratório por um de seus colaboradores, Julian Hill, eram, na verdade, as moléculas esticadas de polímeros, que formavam longo fios paralelos semelhantes a fibras naturais, como a da seda e a celulose. Embora a fibra não tivesse tido sucesso comercial, Carothers diria numa conferência científica que "pela primeira vez que existe a possibilidade de obter fibras úteis e partir de materiais sintéticos". Nos quatro anos seguintes, o laboratório de Carothers ensaiou milhares de combinações químicas e no meio do caminho para a produção do nylon ainda conseguiu criar o neopreno uma das mais úteis borrachas sintéticas. Mas foi só em 1934 que a reação de duas substâncias de nomes complicados hexametilenodamina e ácido adípico produziu o nylon. Até então, a Du Pont havia investido a quantia de 20 milhões de dólares (uma bolada respeitável para a época) nas pesquisas. Três anos e mais alguns milhões de dólares depois, a fibra estava pronta para entrar no mercado. Resiste ao calor, secava rapidamente, não amarrotava ou mofava e podia ser submetida a constantes lavagens sem se alterar. É o substituto ideal - e popular - para o requinte da seda. A troca da universidade pela indústria resultou num bom negócio para Carothers. Mas ele não pôde aproveitá-lo. Vítima de depressão nervosa, suicidou-se em 1987, dois dias depois de completar 41 anos de idade. Sua descoberta, porém, prosperou mais do que ele imaginou. A DuPont se encarregou de torná-la popular até no nome. Foi instituído um concurso e, a partir das sugestões do público, inventou se a palavra nylon, considerada simples, fácil de lembrar e de som agradável. Em 1939, nylon estourou - nas pernas das mulheres. Tudo começou em Wilmington, sede da DuPont no Estado de Delaware. Cautelosamente, apenas para testar o mercado, a fábrica passou a vender as primeiras meias exclusivamente nas lojas locais. Depois de certo tempo, Wilmington parecia um centro turístico. A cidade se encheu de visitantes, os hotéis lotaram todo mundo queria comprar as novas meias. Não foi preciso mais cautela: sete meses depois, as meias de nylon eram mercadoria comum em todos os erros magazines dos Estados Unidos. O apetite das mulheres americanas pela novidade pôde ser satisfeito até 1941, quando o ataque japonês a Pearl Harbor empurrou os

17 15 Estados Unidos para a segunda guerra mundial. O nylon foi usado então para a produção de pára-quedas, suturas cirúrgicas e mortalhas. Mas o intervalo da guerra não diminuiu o entusiasmo das consumidoras. Quando em 1946 uma loja da Filadélfia voltou a vender as meias, foi preciso ao filho de cinqüenta robustos guardas para conter os arroubos das freguesas. Na Europa do fim da guerra, as meias desembarcaram junto com os chicletes e chocolates dos soldados americanos. Imediatamente tornaram-se mercadoria valorizada no mercado negro para depois fazer parte obrigatória da moda - especialmente na década de 60, quando a minissaia de Mary Quant valorizou ainda mais as pernas bem torneadas. O pós-guerra foi o início da era do nylon. A DuPont não deu mais conta do mercado. À medida que mais aplicações das fibras sintéticas se tornaram conhecidas, as fábricas foram se espalhando pelo mundo. Misturou- se o fio a outras fibras até se conseguirem novos tecidos. O jersey de nylon tornou-se obrigatório nas lingeries. A fibra de vidro passou a ser usada em buclês e tecidos transparentes e a fibra acrílica substituiu a lã. Na década de 50, a indústria inglesa Imperial Chemicals produziu o poliéster, chamado de terilene e também tergal - nome que lhe deu a indústria francesa Rhodia, que o popularizou como tecido que não amassa. O poliéster tornou-se uma das fibras sintéticas mais utilizadas em vestuário. A mais não reinou sozinho durante muito tempo. No início da década de 60, a Du Pont criou o elastano, batizado de lycra, para substituir a o lastex, feito de borracha, nos trajes de banho, cintas femininas e elásticos. A lycra também se misturou aos outros tecidos, para que as peças de roupa se moldassem melhor ao corpo. Setenta e cinco anos após a sua entrada no mercado, o nylon continua popular. Esta popularidade dificilmente será ameaçada. Afinal, apenas 2 por cento de petróleo extraído no mundo veste toda a população da Terra. E nesse caso está valendo o velho ditado que diz que o céu é o limite - literalmente. Em 1965, os cientistas da DuPont criaram um novo método para produzir uma extensão de cadeia polimérica quase perfeita. Descobriu-se que o polímero poli-pbenzamina formava soluções líquidas cristalinas devido à simples repetição de sua base molecular, surgiu o Kevlar, ou fibra de aramida, que tornou-se o tecido dos astronautas. (Tecidos Sintéticos. SUPERINTERESSANTE. São Paulo, nº006, março, 1988).

18 A Fibra de Aramida As fibras de aramida (poli-para-fenileno tereftalamida) são constituídas de um grupo de polímeros aromáticos de cadeia longa, onde 85% dos grupos amida (-CO-NH-) ligam dois anéis aromáticos, e foram primeiramente desenvolvidas pela Du Pont, em Estas fibras são manufaturadas por processos de extrusão. Uma solução do polímero base em um solvente é mantida a temperaturas entre C antes de serem extrudadas em um cilindro mantido a uma temperatura de 200 C. O solvente então evapora e as fibras são bobinadas em um mandril. Neste estágio, as fibras têm baixa resistência e rigidez, e são submetidas a um processo de estiramento a quente para alinhamento das cadeias poliméricas ao longo do eixo da fibra fazendo com que a resistência e o módulo sejam significativamente aumentados. São caracterizados por uma excepcional resistência mecânica e estabilidade térmica. Os usos principais desta fibra além de reforço para compósitos são para agasalhos resistentes a fogo, filtros de ar quente, pneumáticos e cabos (LEVY NETO e PARDINI, 2006 pg. 83 e 84). Segundo (WIEBECK e HARADA, 2005), os monômeros mais utilizados na obtenção das aramidas são o cloridrato de cloreto de 4-amino-benzoila, o dicloreto de tereftaloila, o dicloreto de isoftaloila, o m-fenileno-diamina e o p-fenileno-diamina, sintetizados por meio de reação na qual os solventes utilizados são amidas substituídas (Dimetilacetamida, Dimetilformamida, Tetrametiluréia, etc) ou ácido sulfúrico. O principal elemento estrutural que proporciona as ilustres propriedades mecânicas da fibra de aramida são os anéis aromáticos, que facilitam o alinhamento quase perfeito das cadeias. A Figura 01 ilustra a principal condição estrutural da base molecular inerente às aramidas.

19 17 FIGURA 01 - Estrutura química do Kevlar (poliamida aromática) Fonte: WIEBECCK e HARADA, 2005 pg.96 As soluções poliméricas cristalinas líquidas composta pelos monômeros e ácido sulfúrico apresentam um comportamento único no cisalhamento. Esse comportamento singular abriu novos horizontes na fabricação e processamento de fibras. Sob as forças de cisalhamento, à medida que a solução passa por uma fieira (orifício), os domínios orientados de maneira aleatória ficam inteiramente orientados na direção do cisalhamento e emergem com uma orientação molecular quase perfeita. A estrutura supramolecular é quase inteiramente preservada na estrutura do filamento fiado devido ao relaxamento lento a orientação induzida pelo cisalhamento. Este processo inovador, de baixa energia, capaz de orientar moléculas poliméricas e obter fibras muito fortes foi utilizado pela Du Pont para desenvolver o Kevlar, em Partindo disso, décadas depois, encontram-se no mercado não só a fibra de aramida, mas uma grande variedade nas formas desse material. (Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de aramida Only by DuPont) 2.2 Variações da Fibra de Aramida As fibras de aramida podem se apresentar de várias formas, as quais são denominadas fibras curtas, polpa, flocos e masterbatches Fibras Curtas As fibras curtas são uma das variedades do material Kevlar. Nesta variação elas podem ser apresentar em cortes de precisão e polpa fibrilada Polpa de Fibra de Aramida A polpa fibra de aramida (Figura 02), é uma forma altamente fibrilada que pode ser dispersa em diversos sistemas de matriz. A fibrilação, Figura 03 proporciona uma elevada área de superfície de 7m²/g a 10m²/g. A polpa fibra de aramida não é quebradiça. Portanto, os equipamentos padronizados de mistura e dispersão não afetam o tamanho da fibra. A polpa fibra de aramida pode ser vendida

20 18 na forma úmida (aproximadamente 50% de umidade) para dispersões aquosas diluídas e na forma seca (6% de umidade) para dispersões a base de solventes e misturas secas. A polpa fibra de aramida melhora o desempenho dos elastômeros, termoplásticos e resinas endurecidas a quente, especialmente nos casos em que o desempenho em altas temperaturas é necessário. FIGURA 02 - Fotografia da polpa fibra de aramida FONTE: Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont FIGURA 03 - Fotomicrografia da polpa fibra de aramida. FONTE: Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont

21 Fibras curtas cortadas com precisão Consiste em fibras curtas cortadas com precisão, Figura 04. É usado na manufatura de fios que proporcionam maior resistência ao desgaste e conforto quando comparados com os fios de filamento. Como os fios são feitos de fibras descontínuas, sua aplicação geralmente privilegia mais as vantagens decorrentes das propriedades de barreira da fibra de aramida do que suas propriedades de tração e módulo. Também é usado em feltros e não-tecidos, com o objetivo de aumentar as propriedades de isolamento térmico e amortecimento das vibrações. Outras aplicações são os sistemas de resinas termoplásticas e endurecidas a quente, cuja resistência é aumentada em várias escalas de temperatura. FIGURA 04 - Fotografia da fibra de aramida Staple. FONTE: Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont

22 Fibra de aramida Floc Os flóculos fibra de aramida, Figura 05 são fibras curtas, mais curtas que as da fibra de aramida Staple, cortadas com precisão com até 1mm de comprimento. Podem ser usadas como reforço em uma ampla gama de sistemas de resina. Nas termoplásticas, proporciona maior resistência com um mínimo de abrasão em superfícies opostas. Nas resinas curadas e endurecidas a quente, proporciona maior resistência sem afetar significativamente a viscosidade do sistema. FIGURA 05 - Fotografia da fibra de aramida Floc. FONTE: Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont Fibra de Aramida Masterbatch Marca registrada da Du Pont, o Kevlar Masterbatch mais do que triplica o módulo na direção da máquina em comparação com os elastômeros não reforçados. A polpa fibra de aramida na forma masterbatch é utilizada para dispersão fácil e uniforme em elastômeros viscosos. Quando a polpa fibra de aramida é misturada com vários elastômeros, aumenta a resistência à tração em temperaturas elevadas. Aumenta também o módulo, a resistência à ruptura, ao desgaste e à perfuração do produto final, conforme Figura 06.

23 21 FIGURA 06 - Curva de Solicitação/Esforço. A fibra de aramida Masterbach mais do que triplica o módulo na direção da máquina em comparação com os elastômeros não reforçados. FONTE: Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont 2.3 Propriedades do Kevlar Como já mencionado anteriormente, existem variações do Kelvar quanto ao número de fios. Essas variações possibilitam à indústria a oportunidade de utilizar apenas o que é necessário em suas aplicações, trazendo economia a seus desenvolvimentos e produtos. Ou seja, cada uma dessas variações apresentam maiores ou menores desempenhos em determinadas propriedades, assim podem ser utilizadas a medida da necessidade de suas aplicações. A Tabela 01 ilustra essas variações comparando o Kevlar 29 fios com o Kevlar 49 fios.

24 22 TABELA 01 Comparativo Kevlar 29 e Kevlar 49 PROPRIEDADES TÍPICAS Propriedade Unidade Kevlar 29 Kevlar 49 FIO Tipo denier nº filamentos Densidade g/cm³ 1,44 1,44 PROPRIEDADES DE TRAÇÃO Resistência a ruptura N Tenacidade a ruptura Mpa Módulo de tração Mpa Elongação a ruptura % 3,6 2,4 PROPRIEDADES TÉRMICAS Encolhimento a água 100 C % <0,1 <0,1 Em ar seco a 177 C % <0,1 <0,1 Calor especifico 25 C J/kg x K C J/kg x K C J/kg x K Condutividade térmica W/(cm x K) 0,04 0,04 Decomposição C Taxa de Poisson 0,36 * Após o processo úmido de produção da fibra **Após a secagem da fibra e condicionando-a 24 C, 55% UR FONTE: Manual Técnico Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont

25 23 A unidade utilizada na tabela acima para fibras de aramida é o denier, termo utilizado na indústria de fibras para descrever a espessura de um filamento, fio, corda etc. É definida como o peso em gramas de metros do material. A Tabela 02, compara as propriedades da fibra de aramida 49 com outros fios, tais como vidro, aço, naylon, poliéster, polietileno e carbono. Em comparação com a fibra de aramida, o naylon e o poliéster têm módulos relativamente baixos e pontos de fusão intermediários. O polietileno tem um módulo inicial elevado, contrabalançado por seu ponto de fusão relativamente baixo. TABELA 02 Comparativo entre fibras Comparação da Fibra de Aramida com outros fios Densidade específica lb/pol³ Tenacidade 10³ psi Módulo 10 4 psi Elongação até ruptura % CET* 10-6 / F Temperatura de decomposição C ARAMIDA 49 0, ,30 2,40-2, S-Glass 0, ,40 5,40 +1,7 850 E-Glass 0, ,50 4,80 +1,6 730 Aço 0, ,00 2,00 +3,7 1,5 Naylon 66 0, ,80 18, Poliester 0, ,00 14, Polietileno Carbono alta HS 0, ,00 3, tenacidade 0, ,00 1,40-0,1 3,5 *CET: Coeficiente de expansão térmica no sentido longitudinal FONTE: Manual Técnico Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont Entretanto, as qualidades das fibras de aramida ainda compreendem outras nobres propriedades, as quais compreendem resistência à fluência sob carga, alongamento a uma carga específica, estabilidade química, resistência térmica, entre outras. (Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont).

26 Fluência sob carga É a deformação ao longo do tempo de um material submetido a uma carga ou tensão constante. As taxas de fluência de fios de aramida são baixas e aproximamse do aço, conforme ilustrado na Figura 07, as taxas de fluência da aramida são relativamente insensíveis à cargas entre 20% e 50%. A fluência da aramida é uma função logarítmica de tempo. À temperatura ambiente, tem uma taxa de fluência de 0,02% por década. A taxa de fluência da fibra de aramida 29 fios é 0,052% por década se comparada com a fibra de aramida 49 fios (com década significando um aumento de dez vezes no tempo). (Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont). FIGURA 07 Ensaio de Fluência FONTE: Manual Técnico Kelvar Fibra de Aramida Only by DuPont Teste LASE Uma das principais características utilizadas no dimensionamento dos fios é o LASE (Load at Specific Elongation) Alongamento em uma Carga especificada. Este parâmetro apresenta o alongamento dos fios de aramida até um máximo de 1,0% - tabela 2, e suas respectivas cargas de tração, antes da sua ruptura. O seu alongamento à ruptura é de cerca de 2,5%. Normalmente para os cabos ópticos aéreos, a fibra óptica não pode sofrer um alongamento acima de 0%, sendo permitindo alongamentos da ordem de 0,2% a

27 25 0,6% para cabos em dutos, uma vez que estes sofrem alongamento somente durante sua instalação, permanecendo em repouso todo o tempo de sua vida útil. (Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont) Efeitos sob agentes químicos A fibra de aramida é quimicamente estável em uma ampla gama de situações de exposição. Contudo, certos ácidos aquosos fortes, bases e o hipoclorito de sódio podem causar degradação, especialmente no decorrer de longos períodos de tempo e sob temperaturas elevadas. As Tabelas 03, 04 e 05 resumem o efeito dos agentes químicos sobre a resistência da fibra de aramida à ruptura. (Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont).

28 26 TABELA 03 - Kevlar e ácidos EFEITO SOB AGENTES QUÍMICOS Substância Concentração Temperatura Tempo Efeito na resistência % ( C ) hora a ruptura* ÁCIDO Acético 99, nenhum Acético leve Benzóico sensível Crômico sensível Fórmico moderado Fórmico degradado Hidrobrômico sensível Hidroclórico nenhum Hidroclórico sensível Hidroclórico degradado Hidrofluórico nenhum Nítrico leve Nítrico sensível Nítrico sensível Oxálico sensível Fosfórico nenhum Fosfórico leve Fosfórico sensível Salicílico nenhum Sulfúrico moderado Sulfúrico nenhum Sulfúrico sensível Sulfúrico moderado BASES Hidróxido de amônia 28, nenhum Hidróxido de amônia nenhum Hidróxido de potássio nenhum Hidróxido de sódio nenhum Hidróxido de sódio nenhum Hidróxido de sódio sensível Hidróxido de sódio degradado Hidróxido de sódio sensível Hipoclorito de sódio 0, degradado SOLUÇÕES SALINAS Sulfato de cobre nenhum Sulfato de cobre moderado Cloreto ferrico sensível Cloreto de sódio nenhum Cloreto de sódio nenhum Cloreto de sódio sensível Fosfato de sódio moderado *nenhum: perde de resistência de 0 a 10% sensível: 41 a 80% leve: perda de 11 a 20% degradado: de 81 a 100% moderado: de 21 a 40% FONTE: Manual Técnico sobre Kelvar Fibra de Aramida Only by DuPont

29 EFEITOS DA ÁGUA E DO PH SOBRE A FIBRA DE ARAMIDA Estabilidade hidrolítica e PH A degradação pode ocorrer quando a fibra de aramida é exposta a ácidos e bases fortes. Em ph neutro (ph7), a tenacidade do filamento permanece virtualmente constante após uma exposição a 65 C de mais de 200 dias. Quanto mais o ph se desvia de ph7, maior é a perda de tenacidade. As condições relacionadas com acidez causam degradação mais severa do que as condições relacionadas com as bases em ph eqüidistantes do neutro. Observa-se um comportamento semelhante em vapor saturado gerado a partir de água com vários níveis de ph. Os resultados da exposição de 16 horas a 154 C mostram uma retenção máxima de força em ph6 a ph7, com redução mais rápida no lado acídico, conforme ilustrado na Figura 08. FIGURA 08 - Estabilidade hidrolítica da fibra de aramida em vapor a 154 C vs. ph da água. FONTE: Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by Dupont A resistência da fibra de aramida à hidrólise em vapor saturado é medida em teste de tubo selado ( bomba ). O fio fibra de aramida denier na forma de meada é mantido a 138 C durante vários períodos de tempo na presença de água suficiente (ph 7) para formar vapor saturado. Os resultados relativos à perda de resistência são determinados pela comparação dos dados de resistência medidos em temperatura ambiente dos fios expostos com os dados dos fios de controle, Figura 09. (Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont).

30 28 FIGURA 09 - Estabilidade hidrolítica da fibra de aramida em vapor saturado a 138 C vs. Tempo de exposição. FONTE: Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont Recuperação da umidade A recuperação da umidade é a tendência que têm a maioria das fibras de absorver ou liberar umidade atmosférica ambiente até atingirem um teor de umidade equilibrado a uma determinada temperatura. A umidade relativa (UR) tem um efeito significativo sobre a taxa de absorção de umidade pela fibra de aramida e o nível de equilíbrio alcançado. Quanto mais elevada é a UR, mais rapidamente a fibra de aramida absorve a umidade durante a fase inicial de recuperação e mais elevado é o nível de equilíbrio final. A fibra de aramida completamente seca ao ar atinge um nível de equilíbrio de umidade levemente mais baixo do que a fibra que nunca foi completamente seca. A Figura 10 ilustra este efeito para a fibra de aramida 29 fios.

31 29 FIGURA 10 - Recuperação da umidade da fibra de aramida (após vários pré-condicionamentos) FONTE: Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont A Figura 11 ilustra o efeito da Umidade Relativa sobre o teor de umidade em equilíbrio obtido a partir de um fio fibra de aramida 49 completamente seco. Esta relação é linear em toda a escala de UR. As propriedades de tração da fibra de aramida não são afetadas pelo teor de umidade. (Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont).

32 30 FIGURA 11 - Teor de umidade equilibrado da fibra de aramida 49 fios em comparação com a Umidade Relativa em temperatura ambiente. FONTE: Manual sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont 2.5 PROPRIEDADES TERMICAS A fibra de aramida possui alta resistência a temperatura, esta propriedade permite sua ampla utilização em equipamentos de proteção individual Temperatura de decomposição A fibra de aramida não derrete. Decompõe-se em temperaturas relativamente elevadas (427 C a 482 C no ar e aproximadamente 538 C em nitrogênio), quando testada com uma elevação de temperatura de 10 C/minuto. As temperaturas de decomposição variam com a taxa de elevação da temperatura e o tempo de exposição. As figuras 12 e 13 mostram análises termogravimétricas típicas (TGA) da fibra de aramida 49 no ar e no nitrogênio, respectivamente. As TGA são geradas por um instrumento que mede a perda de peso em função da elevação da temperatura ao longo do tempo. As análises podem ser feitas no ar ou em várias outras atmosferas.

33 31 No caso da fibra de aramida, à medida que a temperatura aumenta, há uma redução imediata de peso, correspondente à perda de água. A curva então permanece relativamente plana até a decomposição, quando se observa uma perda significativa de peso. FIGURA 12 - Análise termogravimétrica típica da fibra de aramida em ar a uma elevação de temperatura de 10 C/minuto. FONTE: Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont FIGURA 13 - A análise termogravimétrica típica da fibra de aramida em nitrogênio a uma elevação de temperatura de 10 C/ minuto. FONTE: Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont

34 O efeito das temperaturas elevadas nas propriedades de tração O aumento da temperatura reduz o módulo, a resistência à tração e elongação até a quebra dos fios da fibra de aramida e outras fibras orgânicas. Isto deve ser levado em consideração quando se usa a fibra de aramida em temperaturas de 149 C a 177 C ou superiores por longos períodos de tempo. As figuras 14 e 15 comparam os efeitos da exposição a temperaturas elevadas sobre a resistência à tração e o módulo, respectivamente, da fibra de aramida e outros fios. (Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont). FIGURA 14 - Efeito das temperaturas elevadas sobre o limite de resistência à tração da fibra de aramida 29 fios. FONTE: Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont

35 33 FIGURA 15 - Efeito comparado de temperaturas elevadas sobre o módulo de vários fios. FONTE: Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont Efeito de temperaturas elevadas sobre a estabilidade dimensional A fibra de aramida não encolhe como as outras fibras quando expostas ao ar ou água quentes. A maioria das outras fibras sofre encolhimento na direção longitudinal. O valor do CET da fibra de aramida depende da técnica de mensuração, da preparação da amostra e do método de teste. (Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont) Calor específico O calor específico da fibra de aramida é significativamente influenciado pela temperatura, elevando-se a mais do que o dobro quando a temperatura passa de 0 C para 200 C, como mostra a Figura 16. As elevações posteriores são mais graduais. (Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont).

36 34 FIGURA 16 - Efeito da temperatura sobre o calor específico da Fibra de Aramida 49 fios. FONTE: Manual Técnico sobre Kelvar Fibra de Aramida Only by DuPont Efeito das condições árticas A exposição a condições árticas -46 C não influencia de maneira adversa as propriedades de tração da fibra de aramida, Tabela 04. O aumento do módulo e a leve redução do limite de elongação em baixas temperaturas podem ser atribuídos a um ligeiro aumento da rigidez molecular. (Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont). TABELA 04 Propriedades a temperaturas árticas. Temperaturas Propriedade Unidade 24 C -46 C Tenacidade cn/tex Limite de resistência a tração MPa Elongação na ruptura % 4,1 3,9 Módulo cn/tex MPa Foi testada uma amostra de cabo de 30 polegadas torcido em multiplicador de torção 6,5. Dezoito polegadas foram expostas à câmara fria a uma taxa de solicitação de 10 C/minuto FONTE: Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont

37 Efeito das condições criogênicas A fibra de aramida não apresenta fragilização ou degradação em baixas temperaturas como -196 C. (Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont). 2.6 PROPRIEDADES DE INFLAMABILIDADE / FUMAÇA DE GASES A fibra de aramida é inerentemente resistente às chamas, mas pode inflamarse (índice limite de oxigênio de 29). A combustão geralmente cessa quando a fonte de ignição é removida. Contudo, uma vez inflamados, a polpa ou o pó podem continuar a queimar. Em testes de laboratório, os tecidos de fibra de aramida param de queimar quando a fonte de ignição é removida após 12 segundos de contato. Embora o tempo de incandescência aumente com a espessura do tecido, o tempo de queima não aumenta. Não foram observados "pingos", que podem causar a propagação das chamas, um problema comum com as outras fibras orgânicas. A fibra de aramida não se destina a ser usado como combustível, nem deve ser deliberadamente queimada sob qualquer circunstância. A queima da fibra de aramida produz gases comburentes semelhantes aos da lã em sua maior parte, dióxido de carbono, água e óxido de nitrogênio. Contudo, monóxido de carbono, pequenas quantidades de cianeto de hidrogênio e outros gases tóxicos podem também ser produzidos, dependendo das condições da combustão. A composição dos gases exalados da fibra de aramida e outras fibras em más condições de combustão é apresentada na Tabela 06. (Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont).

38 TABELA 05 Composição dos gases exalados da fibra de aramida e outras fibras em más condições de combustão Produtos da combustão em mg/g da amostra CO 2 CO C 2 H 4 C 2 H 2 CH 4 N 2 O HCN NH 3 HCl SO 2 KEVLAR 1, Acrílico 1, Acrílico/Modacrílico (70/30) 1, Nylon 1, Lã 1, Poliéster * A amostra é colocada em um tubo de quartzo através do qual o ar é extraído em fluxo controlado e aquecido externamente com um maçarico manual gás-oxigênio. O fluxo de ar e o aquecimento variam para criar má condição de combustão (isto é, deficiência de oxigênio). Os produtos da combustão são coletados em um tubo evacuado e analisado por infravermelho. FONTE: Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by Dupont EFEITO DA RADIAÇÃO DE ELÉTRONS SOBRE A FIBRA DE ARAMIDA A radiação de elétrons não prejudica o Kevlar ou fibra de aramida. Na verdade, os filamentos de Kevlar 49 expostos a 200 megarads mostram um leve aumento de tenacidade e módulo, Figura 17. FIGURA 17 - Efeito da irradiação de elétrons sobre a tenacidade, elongação, módulo e resistência dos filamentos do Kevlar 49 fios. FONTE: Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont

39 EFEITO DOS RAIOS UV SOBRE A FIBRA DE ARAMIDA Como outros materiais poliméricos, a fibra de aramida é sensível à luz ultravioleta (UV). Os fios não protegidos tendem a descolorir, mudando de amarelo para marrom, após exposição prolongada. A exposição prolongada aos raios UV pode também causar perda das propriedades mecânicas, dependendo do comprimento de onda, do tempo de exposição, e da intensidade da radiação e da geometria do produto. A descoloração de fios de novos após exposição ordinária à luz ambiente é normal e não indica degradação. A degradação ocorre somente na presença do oxigênio e é impulsionada pela umidade ou por contaminantes atmosféricos, tais como o dióxido de enxofre. É necessário duas condições antes que os raios de determinado comprimento de onda possam causar degradação da fibra: absorção pelo polímero e energia suficiente para romper as ligações químicas. FIGURA 18 - Sobreposição do espectro de absorção da fibra de aramida com o espectro solar. FONTE: Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont A figura 18 apresenta o espectro de absorção da fibra de aramida, juntamente com o da luz solar. A região em que as duas curvas se sobrepõem, especialmente entre 300 nm a 450 nm, deve ser considerada quando a fibra de aramida é especificada para uso ao ar livre sem proteção. Esta escala inclui a assim chamada região próxima a UV e parte da região visível. Para a proteção eficaz da fibra de aramida contra a degradação provocada

40 38 pelos raios UV, este tipo de luz deve ser excluído. Somente pequenas quantidades desta luz ocorrem com fontes de luz artificial, tais como as lâmpadas incandescentes e fluorescentes comuns ou a luz solar filtrada pelos vidros de uma janela. Contudo, para evitar possíveis danos, o fio não deve ser armazenado a uma distância de um pé (30,48 cm) das lâmpadas fluorescentes ou perto de janelas. A fibra de aramida é intrinsecamente autoblindante. As fibras externas formam uma barreira que protege as fibras internas da meada ou tecido. A estabilidade UV aumenta com o tamanho do denier do fio, da espessura do tecido ou do diâmetro da corda. O encapsulamento proporciona proteção adicional contra os raios UV pelo trancamento com outras fibras e pela aplicação de um invólucro extrudado sobre as cordas e cabos. Qualquer revestimento usado, seja extrudado ou película, não deve ser transparente em relação aos raios UV, devendo ter uma pigmentação apropriada para absorção na faixa de 300 nm a 450 nm. A Figura 19 apresenta a estabilidade UV da fibra de aramida obtida com um "Fade-Ometer" equipado com arco de xenônio. FIGURA 19 - Estabilidade UV dos fios de aramida FONTE: Manual Técnico sobre Kevlar Fibra de Aramida Only by DuPont

41 APLICAÇÃO EM CABOS ÓPTICOS A fibra óptica, principal elemento da transmissão de sinais ópticos, é constituída basicamente de fios de vidro de altíssima pureza e transparência, no interior dos quais trafegam ondas luminosas que permitem, através de codificação apropriada, a transmissão de altos volumes de informação. Apesar da grande capacidade de transmissão de altas velocidades, usadas em sistemas de banda larga, as fibras ópticas são frágeis quando submetidas a esforços mecânicos, principalmente de curvaturas, se fazendo necessário o uso de proteções adicionais para proporcionar seu uso em massa, sendo estas proteções obtidas através da fabricação de cabos, denominados cabos ópticos. Estes cabos são constituídos por fibras ópticas, inseridas em unidades básicas individuais, cuja função é proteger, agrupar e identificar estas fibras. Podem possuir núcleo completamente preenchido com material resistente à penetração de umidade do tipo seco (pó expansível quando em contato com a água) ou geleado (tipo pasta), além dos elementos de tração para proteção mecânica, os quais podem ser dielétricos (não metálicos) ou metálicos e totalmente revestidos externamente por uma capa de material geralmente termoplástico, conforme ilustrações das figuras 20 e 21. FIGURA 20 - Desenho de um modelo de cabo óptico

42 40 FIGURA 21 - Corte transversal de um de cabo óptico Elementos tensores Um dos principais elementos de proteção mecânica utilizado nos cabos ópticos são os elementos tensores aplicados em sua maioria na periferia do cabo, imediatamente entre o núcleo óptico e o revestimento externo, Figura 21. Para a correta escolha e cálculo destes elementos tensores, é necessário analisar alguns aspectos envolvidos. As fibras ópticas apresentam valores teóricos de carga a ruptura altos (em torno de 26 kg), no entanto, devido a presença de microtrincas que podem ser encontradas nas fibras, estes valores caem para 3 a 7 kg, sendo que estas trincas podem aumentar com o passar do tempo. Sendo assim, são admissíveis valores de alongamento longitudinal da fibra óptica em torno de 20% da sua carga de teste (100 kpsi). Os elementos mecânicos utilizados para a proteção devem apresentar elevado modulo de elasticidade (Young), baixo peso, flexibilidade, etc. Os materiais que podem ser utilizados nessa aplicação apresentam-se na tabela 06. TABELA 06 Elementos mecânicos Material Aço Nylon Aramida Fibra de Vidro Densidade (g/dm³) 7,86 1,14 1,45 2,54 Módulo de Elasticidade (kg/mm²) Carga de Ruptura (kg/mm²) 50 a a Alongamento a Ruptura (%) 0,25 a a

43 41 Os principais materiais utilizados em massa atualmente são os fios de Aramida e os fios de fibra de vidro, pois possuem baixo peso com baixo alongamento, permitindo proteger as fibras ópticas, sem causar impacto de carga devido a uma grande densidade no caso dos elementos metálicos. As principais características que devem ser observadas no dimensionamento dos elementos tensores são: - No caso de fios de aramida ou fibras de vidro, podem ser aplicados na periferia do cabo, em forma helicoidal sobre o núcleo óptico distribuídos uniformemente ; - Quanto a carga, estes elementos são dimensionados de forma que a fibra óptica não sofra alongamento acima do permitido após uma tração (devido a instalação ou influencia do ambiente, como por exemplo atuação do vento ou gelo em instalações aéreas em postes) Obviamente que todos os materiais componentes do cabo contribuem para a proteção mecânica, porém em proporção muito menor, sendo desprezível para a utilização do cabo. As fibras de aramida são utilizadas em qualquer tipo de cabo óptico, para uso em instalações que utilizam dutos, para instalações internas, porém principalmente em cabos ópticos Aéreos autossustentados, Figura 22, ou seja, cabos que estejam suspensos entre postes, ou torres de transmissão, devido ao alongamento da aramida ser inferior aos fios de fibra de vidro, uma vez que os cabos aéreos estão sujeitos a forças de tração durante toda sua vida útil, não permitindo danificar as fibras ópticas. FIGURA 22 - Linha aérea

44 Cabos ópticos Aéreos Os cabos Aéreos são projetados para serem instalados na rede aérea autossustentada urbana ou rural. São mecanicamente reforçados para ficarem suspensos entre postes, sendo fixada apenas por meio de alças preformadas figura 23, sem a necessidade do mensageiro de aço ao longo do trecho, permitindo vãos, isto é, distância entre postes de 50 m a 1000 m, para o trafego de altas taxas de transmissão, em grandes distâncias, redes metropolitanas TV a Cabo, Redes FTTH (Fiber-to-the-Home) como rede de alimentação, rede de distribuição, dados, etc. FIGURA 23 - Conjunto de ancoragem

45 43 Devido a alta proteção obtida pelos fios de aramida, esta tecnologia tornou-se a principal escolha para coletes à prova de balas, não apenas dos policiais, como também em algumas aplicações de cabos ópticos, como elemento anti-balistico em regiões com grande incidência de caçadores, esta proteção evita que possíveis tiros danifiquem o cabo, figura 24. FIGURA 24 - Proteção anti-balistica