Propagación de grietas en materiales compuestos de matriz polimérica reforzados con fibras e impresos por deposición fundida
Loading...
Date
2022-03-30
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
El estudio presenta la apertura y propagación de grietas en materiales compuestos impresos
en 3D. El material tiene una matriz de nailon con fibra de carbono corta incrustada y está
reforzado con fibras continuas de Kevlar. Se realizaron ensayos de flexión en tres puntos a 5
probetas con diferentes espesores. Los ensayos fueron grabados digitalmente para obtener
fotografías instantáneas y extraer, mediante técnicas de tratamiento de imágenes, los datos
de carga, apertura y longitud de fisura.
No existen estándares para el análisis de propagación de grietas asociados con los materiales
compuestos fabricados mediante impresión 3D. Por lo tanto, se utilizó como guía la norma
ASTM E-399, utilizada en materiales sólidos isotrópicos, y se eligió el tipo de espécimen
SENT.
El límite de crecimiento de fisura se estimó en 8,5 N/mm y la apertura de fisura en 10 N/mm.
Además, el análisis de microscopía identificó la fractografía del material según las zonas de
los especímenes (inicio de grieta, transición y ruptura final). Los mecanismos de falla
observados fueron el agrietamiento de la matriz, el desprendimiento de fibras-matriz y rotura
de fibras.
Description
Keywords
Ensayo de flexión, materiales compuestos, manufactura aditiva, propagación de grieta