Estudio del comportamiento mecánico a tensión de un material compuesto con matriz polimérica de resina epoxi reforzado con fibras de carbono de alta resistencia con un tejido cuatriaxial
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Date
2016
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
Durante los últimos años se ha presentado un gran crecimiento en el estudio y análisis de nuevos materiales, tales como los denominados materiales compuestos, principalmente para aplicaciones espaciales, subacuáticas y en la industria de medios de transporte, las cuales requieren materiales ligeros con exigentes prestaciones mecánicas. La presente investigación tiene como finalidad estudiar el comportamiento mecánico a tensión del material compuesto de matriz polimérica de resina epoxi reforzada con un tejido cuatriaxial de fibras de carbono determinando propiedades como esfuerzo último de rotura, límite elástico y módulo de elasticidad basados en la norma ASTM D3039/D3039M14. Se ensayaron veinte probetas en total, divididas en grupos de cinco probetas con diferentes orientaciones (0°, 30°, 45°, 90°), y adicionalmente, fueron ensayadas seis probetas de un tejido plano (el más común en el mercado), dos probetas por orientación (0°, 45° y 90°), con el fin de contrastar el comportamiento de estas frente al tejido propuesto. Se comprobó que las propiedades en los materiales compuestos varían según la dirección en que estén orientadas las fibras, y los resultados mostraron que el tejido cuatriaxial el valor del esfuerzo es menor que el tejido plano solo en la dirección cero (0°) en un 39% al poseer el tejido plano mayor número fibras en esa orientación, mayor en la orientación de noventa (90°) en un 17% y en el caso de cuarenta y cinco el valor es mayor en un 82%. De la misma forma al estudiar las orientaciones donde no tiene fibra, en el tejido plano la dirección en la cual no se tienen fibras es la de cuarenta y cinco (45°) y en el tejido propuesto es la de treinta grados (30°) y se puede observar que el en este caso el comportamiento del tejido cuatriaxial es mayor el valor del esfuerzo en un 66%.
Description
Keywords
Material Compuesto, Matriz Polimérica, Cuatriaxial, Tensión.