Materiais compósitos têm sido utilizados especialmente pela indústria aeronáutica, em estruturas sujeitas a carregamentos mecânicos severos. Devido às limitações dos processos de manufatura e da complexidade das estruturas, tem-se a necessidade de unir diversos componentes. Dentre as tecnologias de união utilizadas, é crescente o uso do processo de soldagem para laminados compósitos fibrosos de matriz termoplástica. Neste contexto, o presente trabalho investigou a influência dos parâmetros do processo de soldagem por radiação infravermelha na qualidade de juntas de laminados compósitos fibrosos termoplàsticas a partir de ensaios mecânicos e microscopia óptica. A junta de estudo é formada pela união de dois laminados compósitos de matriz de polissulfeto de fenileno (PPS) reforçada com fibras contínuas de carbono e vidro. Os principais parâmetros de processamento (tempo de aquecimento, potência da lâmpada, pressão aplicada, entre outros) foram ajustados visando reduzir defeitos induzidos pelo processo de soldagem. Tendo como referência os trabalhos realizados pela Universidade de Gent, situada na Bélgica, o presente trabalho procurou avançar, ou seja, agregar valores no que jà foi publicado pelos respectivos autores. O trabalho iniciou-se com a manufatura dos corpos de prova, obtendo-se as juntas soldadas por radiação infravermelha, em seguida as mesmas foram extraídas da área de sobreposição e caracterizadas mecanicamente através do ensaio mecânico SBS (Short-Beam Strength). Análises micrográficas foram realizadas com a finalidade de identificar os defeitos do processo de soldagem e suas possíveis falhas obtidas através do ensaio mecânico. Estes ensaios, juntamente com a análise de falhas, confirmaram os resultados positivos verificados na microscopia óptica, mostrando que as alterações dos parâmetros de soldagem nos proporcionaram uma redução significativa de falhas e defeitos. Utilizando o ensaio mecânico. Com a visão geral desses experimentos, pode-se afirmar que este trabalho superou a resistência máxima mecânica obtida pela Universidade de Gant em cerca de 10%, e comparado à outros processos de soldagem como por exemplo, resistência elétrica, a mesma foi superior em 5%. As imagens micrográficas demostram a redução de falhas e defeitos justificando a superioridade comparada à outras técnicas.

Composite materiais have been used in structures subjected to severe mechanical loads, especially by the aeronautical industry. Due to limitations of manufacturing processes and complexity of structures, joining these components is a common solution. Among bonding technologies, the use of welding process for thermoplastic matrix fibrous laminates has increased. In this context, the present work investigated the influence of process parameters of the infrared radiation welding on the quality of composite laminate joints, mostly relying on mechanical tests and optical microscopy. The joint is created when uniting two composite laminates of Polyphenylene sulfide (PPS) reinforced with continuous carbon and glass fibers. The main process parameters (heating time, lamp power, consolidation pressure and time) were stepwise adjusted in order to reduce the defects induced, such as degradation, voids and microcracks. Using as reference the study performed by the University of Ghent, located in Belgium, the present research tried to advance the investigation in what has already been published. This research started with the manufacture of samples, the welding was performed through infrared radiation, then specimens were extracted from joints and characterized by the Short-Beam Strength test (SBS). Optical microscopy was performed aiming to identify defects promoted by the welding process and its failure modes inflicted after mechanical tests. The combination of these evaluation methods pointed whether changing welding parameters provided significant reduction of damage or defects. Using the image correlation test, an innovative tool, it was possible to observe that the welded joints may fail before the maximum load obtained through the SBS test itself. With the general view of these experiments, this study outperformed the mechanical resistance, presented by the University of Gant papers in about 10% and compared to other welding processes such as electric resistance, it was higher by 5%. Through optical microscopy, the comparison between other techniques and the infrared welding emphasized the reduction of defects and damage on the microstructure of the latter.