BR102021005062A2 - Painel de piso aquecido, e, método para formar um painel de piso aquecido - Google Patents

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James A. Mullen
George F. Owens
Nathaniel Ching
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Abstract

painel de piso aquecido, e, método para formar um painel de piso aquecido. um painel de piso aquecido pode compreender um conjunto de base e um elemento de aquecimento localizado em uma primeira superfície do conjunto de base. uma pele de painel pode ser localizada sobre o elemento de aquecimento e a primeira superfície do conjunto de base. a pele de painel pode se estender da primeira superfície do conjunto de base até uma segunda superfície do conjunto de base oposta à primeira superfície do conjunto de base.

Description

PAINEL DE PISO AQUECIDO, E, MÉTODO PARA FORMAR UM PAINEL DE PISO AQUECIDO CAMPO
[001] A presente divulgação se refere geralmente a painéis de piso de aeronave e, mais especificamente, a peles de painel para painéis de piso aquecido.
FUNDAMENTOS
[002] Painéis de piso aquecido para aeronaves geralmente compreendem um elemento de aquecimento localizado entre uma base estrutural e uma pele metálica. Esses painéis de piso podem ser suscetíveis a danos de bordas e/ou separação da pele metálica do painel, particularmente durante instalação e reparo, quando o painel de piso pode ser jogado acidentalmente e/ou bater contra outros objetos. Alguns painéis de piso aquecido atuais incluem um material de enchimento em torno da borda do painel para proteção; no entanto, o material de enchimento adiciona peso ao painel e pode não ser robusto o suficiente para suportar o ambiente hostil e o manuseio aos quais os painéis estão sujeitos.
SUMÁRIO
[003] Um painel de piso aquecido é divulgado aqui. De acordo com várias modalidades, o painel de piso aquecido pode compreender um conjunto de base, um elemento de aquecimento localizado em uma primeira superfície do conjunto de base e um revestimento de painel localizado sobre o elemento de aquecimento e a primeira superfície do conjunto de base. A pele de painel pode se estender da primeira superfície do conjunto de base até uma segunda superfície do conjunto de base, a segunda superfície do conjunto de base sendo oposta à primeira superfície do conjunto de base.
[004] Em várias modalidades, o conjunto de base pode compreender uma camada superior, uma camada inferior e uma camada em colmeia. A camada em colmeia pode estar localizada entre a camada superior e a camada inferior. Em várias modalidades, a pele de painel pode circundar um perímetro externo da camada em colmeia.
[005] Em várias modalidades, a pele de painel pode compreender pelo menos um de um metal, uma liga de metal, um polímero ou um material compósito. Em várias modalidades, a pele de painel pode compreender uma fibra de aramida.
[006] Em várias modalidades, a pele de painel pode definir uma cavidade configurada para receber o conjunto de base. Em várias modalidades, a pele de painel pode ser diretamente adjacente ao perímetro externo da camada em colmeia.
[007] Um painel de piso aquecido, de acordo com várias modalidades, pode compreender um elemento de aquecimento, uma pele de painel localizada sobre o elemento de aquecimento e um conjunto de base localizado em uma cavidade definida pela pele de painel.
[008] Em várias modalidades, o conjunto de base pode incluir uma primeira superfície, uma segunda superfície oposta à primeira superfície e uma pluralidade de paredes laterais se estendendo entre a primeira superfície e a segunda superfície.
[009] Em várias modalidades, a pele de painel pode estar localizada na primeira superfície do conjunto de base. Em várias modalidades, a pele de painel pode se estender até a segunda superfície do conjunto de base.
[0010] Em várias modalidades, o conjunto de base pode incluir uma primeira camada compreendendo a primeira superfície, uma segunda camada compreendendo a segunda superfície e uma camada em colmeia localizada entre a primeira camada e a segunda camada. Em várias modalidades, a pele de painel pode circundar um perímetro externo da camada em colmeia.
[0011] Em várias modalidades, a primeira camada e a segunda camada do conjunto de base podem, cada uma, compreender um material compósito reforçado com fibra. Em várias modalidades, a pele de painel pode compreender um metal, uma liga de metal, um polímero ou um material compósito reforçado com fibra. Em várias modalidades, a pele de painel pode compreender uma fibra de aramida.
[0012] Um método para formar um painel de piso aquecido também é divulgado aqui. De acordo com várias modalidades, o método pode compreender as etapas de formar uma pele de painel incluindo uma cavidade e ligar a pele de painel a um conjunto de base. O conjunto de base pode incluir um elemento de aquecimento e o conjunto de base pode estar localizado dentro da cavidade da pele de painel.
[0013] Em várias modalidades, o método pode compreender ainda formar o conjunto de base e localizar o conjunto de base na cavidade após formar o conjunto de base. Em várias modalidades, o método pode compreender ainda curar o conjunto de base antes de ligar a pele de painel ao conjunto de base.
[0014] Em várias modalidades, o método pode compreender ainda curar o conjunto de base durante a etapa de ligar a pele de painel ao conjunto de base.
[0015] As características e os elementos anteriores podem ser combinados em várias combinações sem exclusividade, a menos que expressamente indicado de outro modo neste documento. Essas características e esses elementos, bem como a operação das modalidades divulgadas, se tornarão mais evidentes à luz da seguinte descrição e dos desenhos em anexo.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0016] A matéria da presente divulgação é particularmente salientada e distintamente reivindicada na porção conclusiva do relatório descritivo. Um entendimento mais completo da presente divulgação, no entanto, pode ser mais bem obtido por consulta à descrição e às reivindicações detalhadas quando consideradas em relação às figuras de desenhos.
[0017] FIG. 1 ilustra uma vista em perspectiva de uma aeronave, tendo painéis de piso aquecido de acordo com várias modalidades;
FIG. 2A ilustra uma vista em perspectiva de um painel de piso aquecido de acordo com várias modalidades;
FIG. 2B ilustra uma vista em seção transversal de um painel de piso aquecido tomada ao longo da linha 2B-2B na FIG. 2A de acordo com várias modalidades;
FIGs. 3A e 3B ilustram uma vista em perspectiva e uma vista de conjunto em seção transversal, respectivamente, de um painel de piso aquecido de acordo com várias modalidades; e
FIGs. 4A e 4B ilustram um método para formar um painel de piso aquecido de acordo com várias modalidades.
DESCRIÇÃO DETALHADA DOS DESENHOS
[0018] A descrição detalhada de várias modalidades neste documento faz referência aos desenhos em anexo, que mostram várias modalidades a título de ilustração. Embora estas várias modalidades exemplificativas sejam descritas em detalhes suficientes para permitir aos versados na técnica praticarem a divulgação, deve ser entendido que outras modalidades podem ser realizadas e que as alterações aerodinâmicas, termodinâmicas e mecânicas lógicas podem ser feitas sem se afastar do espírito e escopo da divulgação. Assim, a descrição detalhada neste documento é apresentada para fins de ilustração somente e não de limitação. Por exemplo, as etapas referidas em qualquer uma das descrições dos método ou das descrições do processo podem ser executadas em qualquer ordem e não se limitam necessariamente a ordem apresentada. Além disso, qualquer referência ao singular inclui modalidades plurais e qualquer referência a mais do que um componente ou etapa pode incluir uma modalidade ou etapa singular. Além disso, qualquer referência a preso, fixado, conectado ou semelhante pode incluir fixação permanente, removível, temporária, parcial, completa e/ou qualquer outra opção de fixação possível. Adicionalmente, qualquer referência à falta de contato (ou frases semelhantes) também pode incluir contato reduzido ou contato mínimo.
[0019] Hachuras cruzadas e linhas de sombreamento de superfície podem ser usadas em todas as figuras para denotar partes diferentes, mas não necessariamente para denotar os mesmos materiais ou materiais diferentes. Ao longo da presente divulgação, números de referência semelhantes denotam elementos semelhantes. Consequentemente, os elementos com numeração de elemento semelhante podem ser mostrados nas figuras, mas podem não ser necessariamente ser repetidos no presente documento por uma questão de clareza.
[0020] Com referência à FIG. 1, uma aeronave 10 tendo painéis de piso aquecido 100 é ilustrada. Painéis de piso aquecido podem ser montados ao longo de um interior 12 ou aeronave 10. Com referência às FIGs. 2A e 2B, um painel de piso aquecido 100 é ilustrado. De acordo com várias modalidades, o painel de piso aquecido 100 inclui um conjunto de base 102, um ou mais elementos de aquecimento 104 e uma pele de painel 106. De acordo com várias modalidades, elementos de aquecimento 104 podem ser ensanduichados (isto é, localizados entre o conjunto de base 102 e a pele de painel 106). Em várias modalidades, o conjunto de base 102 inclui uma camada inferior (ou primeira) 110, uma camada superior (ou segunda) 112 e uma camada em colmeia 114 entre a camada inferior 110 e a camada superior 112. As camadas inferior e superior 110, 112 podem suportar estruturalmente o painel de piso aquecido 100. Em várias modalidades, as camadas inferior e superior 110, 112 compreendem um material compósito reforçado com fibra, tal como, por exemplo, um polímero reforçado com carbono, um polímero reforçado com fibra de vidro ou material compósito reforçado com fibra semelhante. As camadas inferior e superior 110, 112 também podem compreender plástico, cerâmica ou qualquer outro material desejado.
[0021] Em várias modalidades, elementos de aquecimento 104 podem estar localizados em uma superfície superior 118 do conjunto de base 102. Em várias modalidades, elementos de aquecimento 104 podem ser ligados ao conjunto de base 102. Em várias modalidades, elementos de aquecimento 104 podem estar localizados em outros locais do conjunto de base 102, por exemplo, entre a camada em colmeia 114 e a camada superior 112. A superfície superior 118 pode ser formada pela camada superior 112. A pele de painel 106 está localizada sobre os elementos de aquecimento 104. De acordo com várias modalidades, a pele de painel 106 é configurada para se estender sobre (isto é, cobrir) a superfície superior 118 e as paredes laterais 120 do conjunto de base 102. A pele de painel 106 pode se estender sobre paredes laterais 120 até uma superfície inferior 122 do conjunto de base 102. As paredes laterais 120 podem se estender da superfície superior 118 até a superfície inferior 122 do conjunto de base 102. A superfície inferior 122 do conjunto de base 102 é formada pela camada inferior 110 e é oposta à superfície superior 118. As paredes laterais 120 podem ser formadas pela camada inferior 110, camada superior 112 e camada em colmeia 114. De acordo com várias modalidades, a pele de painel 106 pode circundar um perímetro externo da camada inferior 110, camada superior 112 e camada em colmeia 114.
[0022] A pele de painel 106 pode compreender metal, liga de metal, polímero ou material compósito (por exemplo, um compósito reforçado com fibra). Em várias modalidades, a pele de painel pode ser formada de fibra de aramida, tal como aquela vendida sob a marca KEVLAR®. A pele de painel 106 pode proteger o conjunto de base 102 e os elementos de aquecimento 104. Em várias modalidades, a pele de painel 106 pode ser configurada para espalhar e/ou distribuir o calor gerado pelos elementos de aquecimento 104 através de uma superfície superior (ou primeira) 124 do painel de piso aquecido 100. A superfície superior 124 do painel de piso aquecido 100 é formada pela pele de painel 106. A superfície superior 124 da pele de painel é oposta à superfície inferior 122 do conjunto de base 102. A pele de painel 106 pode formar a superfície superior 124 e as superfícies de perímetro 126 do painel de piso aquecido 100. Uma superfície inferior (ou segunda) 128 do painel de piso aquecido pode ser formada pela pele de painel 106 e pela superfície inferior 122 do conjunto de base 102.
[0023] Com referência às FIGs. 3A e 3B, o conjunto de painel de piso aquecido 100 é ilustrado. De acordo com várias modalidades, a pele de painel 106 está localizada sobre o conjunto de base montado 102 com elementos de aquecimento 104 localizados no mesmo. Em várias modalidades, o conjunto de base 102 pode ser curado (isto é, a ligação junta da camada inferior 110, de uma camada superior 112 e da camada em colmeia 114 é realizada) antes de localizar a pele de painel 106 sobre o conjunto de base 102. O conjunto de base 102 também pode ser curado após localizar a pele de painel 106 sobre o conjunto de base 102.
[0024] De acordo com várias modalidades, a pele de painel 106 é préformada em uma forma que complementa a forma do conjunto de base 102. Por exemplo, a pele de painel 106 pode ser formada por estampagem, moldagem, fundição, impressão 3D ou outro método adequado. De acordo com várias modalidades, a pele de painel 106 pode ser curada antes de localizar a pele de painel 106 sobre o conjunto de base 102. A pele de painel 106 é formada para incluir uma cavidade 130 configurada para receber o conjunto de base 102. A este respeito, a cavidade 130 inclui uma altura, uma largura, um comprimento e uma forma que corresponde à altura, à largura, ao comprimento e à forma do conjunto de base 102. De acordo com várias modalidades, a pele de painel 106 é configurada para circundar as paredes laterais 120 do conjunto de base 102. Em várias modalidades, a pele de painel 106 compreende uma estrutura de corpo único ou monolítica. A este respeito, as estruturas (por exemplo, paredes, superfície superior, etc.) da pele de painel 106 podem ser integrantes uma da outra em vez de ligadas juntas.
[0025] Em várias modalidades, a pele de painel 106 pode ser ligada ao conjunto de base 102 usando um adesivo, por exemplo, usando uma resina epóxi, resina fenólica, acetato de vinil, acrílico sensível à pressão ou outro adesivo adequado. Em várias modalidades, o adesivo pode estar na forma de um adesivo termoendurecível, tal como, por exemplo, um filme de superfície fenólica. Em várias modalidades, a pele de painel 106 pode ser ligada diretamente e/ou localizada diretamente adjacente às paredes laterais 120 e ao perímetro externo da camada em colmeia 114 do conjunto de base 102. A este respeito, o conjunto de base 102 pode estar livre de enchimentos ou outros materiais localizados em torno do perímetro externo da camada em colmeia 114. Os elementos de aquecimento 104 podem ser ligados ao conjunto de base 102 antes de fixar a pele de painel 106. Dito de outra forma, em várias modalidades, a pele de painel 106 pode ser ligada a um conjunto de base 102 incluindo elementos de aquecimento 104.
[0026] Com referência à FIG. 4A, e referência continuada à FIG. 3B, um método 200 para formar um painel de piso aquecido é ilustrado. O método 200 pode incluir formar uma pele de painel (etapa 210) e ligar a pele de painel a um conjunto de base (etapa 220). A etapa 210 pode incluir formar a pele de painel 106 incluindo a cavidade 130. A etapa 220 pode incluir localizar o conjunto de base 102 dentro da cavidade 130. Em várias modalidades, a etapa 210 pode incluir formar a pele de painel 106 usando pelo menos um dentre estampagem, impressão 3D ou moldagem. Em várias modalidades, o método 200 pode incluir curar a pele de painel 106 antes da etapa 220. Em várias modalidades, a etapa 210 pode incluir usar um adesivo para ligar a pele de painel 106 ao conjunto de base 102.
[0027] Com referência à FIG. 4B, e referência continuada à FIG. 3B, em várias modalidades, o método 200 pode incluir formar o conjunto de base (etapa 215). A etapa 215 pode incluir ligar a camada em colmeia 114 entre a camada superior 112 e a camada inferior 110. Em várias modalidades, a camada superior 112 pode incluir elementos de aquecimento 104. Em várias modalidades, a etapa 215 pode incluir fixar elementos de aquecimento 104 à camada superior 112. Em várias modalidades, a etapa 215 pode incluir curar o conjunto de base 102 antes da etapa 220. O conjunto de base 102 também pode ser curado após ser localizado dentro da cavidade 130 (por exemplo, durante a etapa 220). Por exemplo, em várias modalidades, a etapa 215 pode incluir empilhar a camada em colmeia 114 entre a camada superior 112 e a camada inferior 110 e a etapa 220 pode incluir colocar o conjunto de base não curado 102 na cavidade 130 e aquecer a pele de painel 106 com o conjunto de base não curado 102 localizado na cavidade 130 para curar tanto o conjunto de base 102 quanto ligar a pele de painel 106 ao conjunto de base 102.
[0028] Em várias modalidades, a etapa 215 pode incluir empilhar a camada superior 112, a camada em colmeia 114 e a camada inferior 110 individualmente na cavidade 130. Por exemplo, em várias modalidades, a camada superior 112, incluindo elementos de aquecimento 104, é primeiro localizada na cavidade 130, então, a camada em colmeia 114 é colocada na cavidade 130 sobre a camada superior 112 e, então, a camada inferior 110 é colocada na cavidade 130 sobre a camada em colmeia 114 Após a camada superior 112, a camada em colmeia 114 e a camada inferior 110 serem localizadas dentro da cavidade 130, a pele de painel 106 e o conjunto de base 102 são aquecidos para curar o conjunto de base 102 e ligar o conjunto de base 102 à pele de painel 106. A esse respeito, em várias modalidades, a etapa 220 pode incluir simultaneamente, ou quase simultaneamente, curar o conjunto de base 102 e ligar o conjunto de base 102 à pele de painel 106.
[0029] A ligação da pele de painel pré-formada 106 ao conjunto de base 102 pode diminuir o número de etapas associadas a formar o painel de piso aquecido 100, o que tende a reduzir tempo e custo de fabricação. Localizar a pele de painel 106 em torno das paredes laterais 120 do conjunto de base 102 pode eliminar a necessidade de enchimentos ou outros materiais em torno das bordas do conjunto de base 102. A eliminação de enchimentos pode reduzir um peso do painel de piso aquecido 100.
[0030] Benefícios, outras vantagens e soluções para problemas foram descritos neste documento em respeito às modalidades específicas. Adicionalmente, as linhas de conexão mostradas nas várias figuras inclusas neste documento destinam-se a representar exemplos de relações funcionais e/ou acoplamentos físicos entre os vários elementos. Deve ser notado que muitas relações funcionais alternativas ou adicionais ou ligações físicas podem estar presentes em um sistema prático. No entanto, os benefícios, as vantagens, as soluções para problemas e quaisquer elementos que possam fazer algum benefício, alguma vantagem, ou alguma solução ocorrer ou ficar mais pronunciado não serão interpretados como características ou elementos críticos, necessários ou essenciais da divulgação. O escopo da divulgação é, por conseguinte, limitado por nada mais do que as reivindicações anexas, nas quais referência a um elemento no singular não se destina a significar “um e apenas um” a menos que explicitamente declarado, mas, ao invés disso, “um ou mais”. Deve ser entendido que, a menos que especificamente indicado de outra forma, as referências a “um”, “uma” e/ou “a” podem incluir um ou mais do que um e que a referência a um item no singular também pode incluir o item no plural. Todas as faixas e os limites de razões divulgados neste documento podem ser combinados.
[0031] Além disso, quando uma frase semelhante a “pelo menos um de A, B, ou C” for usada nas reivindicações, pretende-se que a expressão seja interpretada como significando que A isoladamente pode estar presente em uma modalidade, B isoladamente pode estar presente em uma modalidade, C isoladamente pode estar presente em uma modalidade, ou que qualquer combinação dos elementos A, B e C pode estar presente em uma única modalidade; por exemplo, A e B, A e C, B e C ou A e B e C. Os elementos e etapas nas figuras são ilustrados por simplicidade e clareza e não foram necessariamente renderizados de acordo com nenhuma sequência específica. Por exemplo, etapas que podem ser desempenhadas simultaneamente ou em ordem diferente são ilustradas nas figuras para ajudar a melhorar a compreensão das modalidades da presente divulgação.
[0032] Sistemas, métodos e aparelhos são fornecidos neste documento. Na descrição detalhada neste documento, referências a “uma modalidade”, “a modalidade”, “várias modalidades” etc., indicam que a modalidade descrita pode incluir um recurso, estrutura, ou uma característica específica, mas todas as modalidades podem não necessariamente incluir o recurso, estrutura, ou característica específica. Além disso, tais frases não necessariamente se referem à mesma modalidade. Adicionalmente, quando um recurso, estrutura, ou característica em particular é descrito em conexão com uma modalidade, alega-se que é de conhecimento daqueles versados na técnica pressupor tal recurso, estrutura ou característica em conexão com outras modalidades explicitamente descritas ou não. Após a leitura do relatório descritivo, será evidente para aqueles versados na(s) técnica(s) relevante(s) como implementar a divulgação em modalidades alternativas.
[0033] Além disso, nenhum elemento, componente ou etapa do método na presente divulgação se destina a ser dedicado ao público, independentemente do elemento, componente ou etapa do método ser expressamente recitado nas reivindicações. Nenhum elemento de reivindicação destina-se a recorrer a 35 U.S.C. 112(f) a menos que o elemento seja expressamente recitado usando a frase “meios para.” Conforme utilizados neste documento, os termos “compreende”, “compreendendo” ou qualquer outra variação dos mesmos, destinam-se a cobrir uma inclusão não exclusiva, de modo que um processo, método, artigo ou aparelho que compreende uma lista de elementos não inclui apenas os elementos mas pode incluir outros elementos que não estejam expressamente listados ou sejam inerentes a tal processo, método, artigo ou aparelho.

Claims (15)

  1. Painel de piso aquecido, caracterizado pelo fato de que compreende:
    um conjunto de base;
    um elemento de aquecimento localizado em uma primeira superfície do conjunto de base; e
    uma pele de painel localizada sobre o elemento de aquecimento e a primeira superfície do conjunto de base, em que a pele de painel se estende da primeira superfície do conjunto de base até uma segunda superfície do conjunto de base, a segunda superfície do conjunto de base sendo oposta à primeira superfície do conjunto de base.
  2. Painel de piso aquecido de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o conjunto de base compreende:
    uma camada superior;
    uma camada inferior; e
    uma camada em colmeia, a camada em colmeia sendo localizada entre a camada superior e a camada inferior.
  3. Painel de piso aquecido de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a pele de painel circunda um perímetro externo da camada em colmeia.
  4. Painel de piso aquecido de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a pele de painel compreende pelo menos um de um metal, uma liga de metal, um polímero, um material compósito ou uma fibra de aramida, em que a pele de painel define uma cavidade configurada para receber o conjunto de base.
  5. Painel de piso aquecido de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a pele de painel está diretamente adjacente ao perímetro externo da camada em colmeia.
  6. Painel de piso aquecido, caracterizado pelo fato de que compreende:
    um elemento de aquecimento;
    uma pele de painel localizada sobre o elemento de aquecimento; e
    um conjunto de base localizado em uma cavidade definida pela pele de painel.
  7. Painel de piso aquecido de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o conjunto de base inclui uma primeira superfície, uma segunda superfície oposta à primeira superfície e uma pluralidade de paredes laterais se estendendo entre a primeira superfície e a segunda superfície.
  8. Painel de piso aquecido de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a pele de painel está localizada na primeira superfície do conjunto de base.
  9. Painel de piso aquecido de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a pele de painel se estende até a segunda superfície do conjunto de base.
  10. Painel de piso aquecido de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o conjunto de base inclui uma primeira camada compreendendo a primeira superfície, uma segunda camada compreendendo a segunda superfície e uma camada em colmeia localizada entre a primeira camada e a segunda camada, em que a pele de painel circunda um perímetro externo da camada em colmeia.
  11. Painel de piso aquecido de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a primeira camada e a segunda camada do conjunto de base compreendem, cada uma, um material compósito reforçado com fibra.
  12. Painel de piso aquecido de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a pele de painel compreende um metal, uma liga de metal, um polímero, um material compósito reforçado com fibra ou uma fibra de aramida.
  13. Método para formar um painel de piso aquecido, caracterizado pelo fato de que compreende:
    formar uma pele de painel incluindo uma cavidade; e
    ligar a pele de painel a um conjunto de base, o conjunto de base incluindo um elemento de aquecimento, em que o conjunto de base está localizado dentro da cavidade da pele de painel.
  14. Método de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende ainda:
    formar o conjunto de base; e
    localizar o conjunto de base dentro da cavidade da pele de painel após formar o conjunto de base.
  15. Método de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende ainda curar o conjunto de base antes de ligar a pele de painel ao conjunto de base ou curar o conjunto de base durante a ligação da pele de painel ao conjunto de base.
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