| Abstract: | Este trabalho tem por objetivo elaborar e desenvolver uma composição elastomérica apta a ser aplicada no sistema industrial de uma máquina colheitadeira de grão visando reduzir a quebra de grão (semente) e ou dano mecânico em colhedoras automotrizes através da sua capacidade de absorção de energia, gerada pelo carregamento do trilhamento de material no sistema da máquina. Foi trabalhado com matrizes de Etileno-Propileno-Dieno (EPDM) e borracha natural (NR), carregadas com sílica (S), negro de fumo (CB) e nanotubos de carbono de paredes múltiplas (MWCNT) em proporções predefinidas. A partir das composições analisadas, foram escolhidas três formulações com base nos resultados de resistência ao rasgamento, resistência à abrasão e dureza, e então elaboradas em seu formato original (geometria metálica) para testes de desempenho em campo e análises mais detalhadas do material. Os testes de campo foram elaborados em duas etapas, uma de avaliação do material em si, e outra para avaliar a performance do material em condições normais de colheita em duas culturas diferentes (feijão e soja), onde a partir do mesmo, foi mensurada qualidade da semente colhida em relação ao material proposto, e obtidas as conclusões da utilização do mesmo. Ao final do teste foi evidenciada uma melhora significativa na qualidade de grão, e percebida as diferenças nas composições nos ensaios laboratoriais, e a aplicação foi a que exigiu mais dos materiais em termos de resistência.
This paper aims to elaborate and develop an elastomeric compound able to be used in an industrial complex system as a grain harvester machine in order to reduce the grain breakage (seed) and/or mechanical damage in self-propelled harvesters through its energy absorption capabilities, energy produced by the material loading and transportation within the machine system. The compound was developed with Ethylene-Propylene-Diene Monomer (EPDM) and natural rubber (NR), loaded with silica (S), carbon black (CB) and multi-walled carbon nanotubes (MWCNT) in predefined proportions. From the evaluated compounds, three samples were chosen based on tear resistance, abrasion resistance and rubber hardness tests results, and then shaped in its original format (metallic geometry) for performance field tests and a more detailed material analysis. Field tests were done in two steps, one material assessment, and another one to assess the material performance in normal harvest conditions in two different crops (edible beans and soybeans), these tests also were used to evaluate the harvested grain quality in relation to the rubber compound used for harvesting and, therefore, the conclusions attained from the material usage. At the end of the tests, a significant improvement in grain quality was evidenced, and the differences in the compositions were noticed in the laboratory tests, and the application was the most critical to the materials in terms of resistance. |
