Estudio de propiedades mecánicas a compresión en materiales compuestos de matriz rígida reforzada
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Date
2018
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Universidad Industrial de Santander
Abstract
En este proyecto se estudiaron las propiedades mecánicas a compresión en materiales compuestos de matriz rígida reforzada, utilizando formas de tejido orientadas en los tres ejes coordenados y tres materiales de refuerzo (Fibra de Vidrio, fibra de Carbono y Kevlar), donde para la fabricación de los diferentes compuestos, se empleó la impresora 3D Markforged Mark Two, la cual permitió generar los especímenes que cumplían con los estándares de la norma ASTM D3410. Las pruebas se realizaron en una máquina para ensayos universal MTS Bionix, con una velocidad de 1.5 mm/min y bajo condiciones de ambiente normales. Se pudo apreciar que el carbono fue quien presentó mejores propiedades mecánicas, y además se evidencia que el módulo de elasticidad está ligado al ángulo de impresión de las probetas, mientras que el esfuerzo máximo a compresión se ve influenciado por la cantidad de capas del refuerzo. Así mismo se realizó un análisis de microscopía SEM, donde se identificaron los diferentes tipos de falla producidos bajo estas cargas y se relacionaron con los valores obtenidos experimentalmente. Dados los resultados obtenidos se encontró un material frágil y altamente resistente, cuando se priorizó el Carbono como refuerzo, orientando las capas impresas paralelas al eje de solicitud mecánica y aumentando la cantidad de fibras del material compuesto.
Description
Keywords
Máquina De Ensayos, Compresión, Impresión 3D, Propiedades Mecánicas, Materiales De Refuerzo, Compuestos, Sem.