Os perfis pultrudados PRFV (Polímero Reforçado com Fibra de Vidro) têm se destacado em diversos setores industriais devido à combinação única de alta durabilidade, resistência mecânica, leveza e imunidade à corrosão.
Tradicionalmente utilizados nas indústrias de Óleo e Gás, esses perfis começaram a ganhar espaço na mineração para aplicações estruturais críticas.
Neste artigo, apresentamos as características, vantagens, o processo de fabricação além de, alguns pontos de atenção a aplicação do PRFV!
O que é um PRFV?
O termo “Perfil” refere-se a um elemento estrutural com geometria definida para atender às demandas de um projeto. Já o termo “pultrudado” deriva da junção de pull (puxar) + extrusion (extrusão), o termo descreve o processo contínuo de fabricação do material.
Um perfil pultrudado é um compósito, que o fabricante forma pela combinação de uma matriz polimérica (de resina termofixa, um composto orgânico que ao ser aquecido endurece permanentemente), e fibras de vidro aplicadas em direção longitudinal como elemento de reforço. Essa mistura é aplicado no processo de pultrusão.
Resultando no PRFV, um material estrutural com excelente resistência mecânica, alta durabilidade e peso significativamente inferior ao aço e o alumínio. Sendo ainda, resistente à corrosão, tanto atmosférica quanto química.
Como funciona o processo de pultrusão?
O processo de pultrusão , ou processo de fabricação do PRFV, é contínuo e automatizado, garantindo uniformidade ao produto. O procedimento ocorre em cinco etapas principais:
- Alimentação das fibras de vidro: quando os operadores alinham as fibras de vidro para entrar no banho de resina;
- Impregnação total da fibra pela resina termofixa: uma máquina puxa as fibras através de um banho de resina (ou impregnador), onde ficam saturadas com resina líquida antes de entrarem no molde aquecido;
- Alinhamento e orientação das fibras: as fibras impregnadas de resina passam por um pré-arranjo no formato desejado;
- Tração contínua pelo molde metálico aquecido: puxadores contínuos mantêm o material em movimento constante, puxando os reforços de fibra (fios) resinados através do molde aquecido;
- Cura: a resina passa por uma fase de gelificação, alterando a viscosidade do material, e endurecendo-o, fixando-se no formato final do perfil.
É importante ressaltar que a correta orientação das fibras, garante a resistência do perfil, é nesse ponto que ocorre a transformação das propriedades físicas dos compósitos que dão ao perfil pultrudado suas características únicas.
Principais características dos Perfis Pultrudados
Após o processo de pultrusão, o PRFV adquire características exclusivas resultados do processo de pultrussão, ganhando destaque pela sua leveza, resistência e estabilidade.
A exemplo de seus diferenciais, o PRFV possui uma baixa densidade notável, sendo essa cerca de 75% menor que a do aço, e 30% menor que a do alumínio. Essa leveza gera uma redução no peso final do perfil, sendo ideal para o transporte e montagem de estruturas em áreas remotas ou de difícil acesso, além de uma instalação simplificada e uma usinagem simples (cortes, furações, ajustes, etc.).
Outra característica marcante do perfil é sua resistência à corrosão, que torna o material ideal para projetos em ambientes desafiadores, como locais salinos e/ou úmidos. Além disso, o perfil é adequado para aplicações que exijam elevada resistência química, incluindo projetos sujeitos a processos de orrosão galvânica(corrosão química).
Somado a isso, o PRFV requer intervenções mínimas ao longo de sua vida útil, reduzindo: custos de operação, manutenção e falhas estruturais por corrosão. Ao contrário de outros materiais, como o aço que exige repinturas, inspeções e reforços recorrentes.
Pontos de atenção no uso do PRFV
Apesar de suas inúmeras vantagens, o PRFV possui certas particularidades que devem ser consideradas antes de utilizá-lo em projetos. Sua aplicação exige uma abordagem técnica e criteriosa para garantir a confiabilidade e segurança das estruturas.
A começar pelo fato de que, o PRFV possui alta flexibilidade, podendo ser 10 vezes mais flexível que o aço. Sendo crucial uma verificação de possíveis vibrações e deslocamentos da estrutura, por meio de projeções estruturais refinadas que prevejam o comportamento dinâmico da estrutura. Prognósticos deste tipo são feitos por meio de softwares especializados no MEF, garantindo uma pré-visualização do comportamento das estruturas e possíveis esforços do perfil.
Cabe ressaltar que o PRFV pode apresentar deformações ao longo do tempo, sendo necessária a verificação de fluência do material para garantir sua vida útil.
Paralelo a isso, o perfil pultrudado possui uma alta resistência, mas só pode ser explorada em todo seu potencial se, esforços forem aplicados na direção das fibras de vidro, previamente aplicadas ao perfil. Pensando nisso, é necessário ter atenção a possíveis rupturas, deformações e delaminações — separação em camadas dos compósitos — . Por essa razão, os engenheiros devem dimensionar os perfis de modo a garantir conforto aos usuários e evitar deformações significativas durante a vida útil da estrutura, especialmente em casos de estruturas em ambientes hostis. Mas veremos sobre isso mais a frente.
Dimensionamento estrutural: Estratégia Virtos Engenharia
Como vimos, a alta flexibilidade do PRFV pode ocasionar problemas ao projeto, e para evitar falhas é essencial o correto dimensionamento. Porém, o uso do PRFV em estruras ainda é novidade no mundo da engenharia, logo ainda existem poucas normas que formalizem seu uso.
Existem normas e referências técnicas internacionais que vêm sendo utilizadas em projetos para garantir a eficácia do PRFV e a segurança dos usuários, como, por exemplo, a norma Italiana CNR-DT205/2007 e a norma norte americana ASCE 74-23.
Já no Brasil, a norma ABNT NBR 17231 teve sua primeira versão em abril de 2025 mostrando grande avanço nacional neste quesito, mas ainda requer revisões técnicas.
Deixando lacunas significativas para aplicações mais complexas do PRFV, principalmente em ambientes industriais severos, como as áreas de mineração e siderurgia que contam com projetos robustos, exigindo materiais mais resistentes para as suas estruturas.
Virtos V-Struct
A Virtos Engenharia se antecipou a essa tendência e desenvolveu modelos estruturais e critérios próprios, baseados em três pilares:
- Uma parceria técnica com uma das principais fábricas de PRFV do Brasil a ENMAC, assim garantimos a excelência dos produtos em nossos projetos;
- Utilizamos simulações computacionais avançadas, como o MEF não linear com ortotropia e fluência, para a verificação de fluência e projeção de nossas estruturas;
- Criamos validações analíticas sistematizadas, com base em normas internacionais e nacionais, uma forma de checagem para aumentar a confiabilidade em nossos projetos.
Esse conjunto de evidências permitiu à Virtos construir um software próprio de dimensionamento de perfis pultrudados, o V-Struct, capaz de prever comportamentos mecânicos, rigidez global, limites de carga e desempenho a longo prazo dos perfis reforçados em fibra de vidro.
Na engenharia, profissionais utilizam diversos softwares para análise de estruturas, cálculos de tensões, e análises dinâmicas, buscando um software de maior controle e aprofundamento, principalmente para projetos com perfis pultrudados a Virtos Engenharia desenvolveu o V-Struct. Um software interno, capaz de importar dados e realizar a verificação normativa, conforme a norma escolhida pelo projetista. Atualmente, o V-Struct conta com duas normas implementadas:
- AISC 360, para verificação de estruturas metálicas;
- NBR 17231, para verificação de perfis pultrudados.
As normas podem ser selecionadas na interface do software.
V-Struct e o FEMAP
Além disso, o V-Struct permite ao usuário inserir dados de cálculos estruturais feitos em outros softwares, como os resultados de esforços interno, atuantes e as dimensões das seções. Do mesmo modo, o V-Struct permite ao usuário integrar resultados com outro software, o FEMAP, garantindo uma melhor visualização dos índices de utilização e da análise global do projeto.
Além das verificações normativa, o software permite ao engenheiro definir quais critérios ele adotará ao projeto, como o método de dimensionamento — LRFD (Load and Resistance Factor Design) ou ASD (Allowable Stress Design) —, os fatores de minoração (redução dos valores de resistência aplicáveis ao projeto), e as condições específicas da estrutura. Somado a isso, o software disponibiliza resultados parciais detalhados e um memorial de cálculo, que o engenheiro pode exportar para uma análise mais aprofundada dos procedimentos adotados.
Por fim, o V-Struct permite ao projetista exportar dados para o excel, gerando um modelo inicial no word para elaboração dos documentos ao cliente.
Conclusão
Os perfis pultrudados representam uma alternativa moderna, leve e resistente para aplicações estruturais em ambientes agressivos. Suas características de leveza e resistência, destacam o PRFV entre outros materiais mais conhecidos na indústria, como o aço e o alumínio para projetos robustos.
Entretanto, a aplicação do PRFV, requer análises estratégicas das características particulares do material, planejamento adequado e dimensionamento criterioso para cada projeto específico. Nesse ponto a Virtos Engenharia se destaca, com conhecimento de ensaios computacionais e validações, a empresa domina métodos próprios de dimensionamento, oferecendo soluções de alta confiabilidade para projetos de grande complexidade.
Quer saber como o perfil pultrudado pode agregar às estruturas do seu projeto? Entre em contato com a Virtos!
