Análisis del desempeño mecánico de un material compuesto, hecho a partir de un polímero biodegradable en base a almidón de yuca, reforzado con fibras orgánicas obtenidas de la hoja de piña.

Mantilla Collantes, Juan Sebastian

Análisis del desempeño mecánico de un material compuesto, hecho a partir de un polímero biodegradable en base a almidón de yuca, reforzado con fibras orgánicas obtenidas de la hoja de piña.

dc.contributor.advisor	Pinto Hernández, William
dc.contributor.author	Mantilla Collantes, Juan Sebastian
dc.contributor.evaluator	Pertuz Comas, Alberto David
dc.contributor.evaluator	Jaimes Rolón, Ricardo Alfonso
dc.date.accessioned	2024-08-21T12:25:45Z
dc.date.available	2024-08-21T12:25:45Z
dc.date.created	2024-08-17
dc.date.issued	2024-08-17
dc.description.abstract	Este estudio propone analizar el desempeño mecánico de un material compuesto, combinando un polímero biodegradable a base de almidón de yuca con fibras orgánicas extraídas de hojas de piña. El proceso de fabricación de paneles del material compuesto abarca la selección de proporciones adecuadas, un mezclado apropiado, secado del material y moldeo del material, adicionalmente, se elaboraron paneles con tres concentraciones de fibra en volumen: 10%, 20%, y 30%. Además, para evaluar el material, se emplearán dos métodos principales: ensayos de tracción según la norma ASTM D3039 y ensayos de tracción con agujero abierto conforme a la norma ASTM D5766, ya que estos permitirán determinar propiedades cruciales como resistencia a la tracción, módulo de elasticidad y deformación del compuesto. Finalmente, los resultados mostraron que los paneles con una concentración de fibra de hoja de piña del 20% en volumen obtuvieron mejores resultados en términos de esfuerzo máximo y deformación, en comparación con los paneles con otras concentraciones. Por otra parte, este estudio pretende contribuir al desarrollo de materiales sostenibles con propiedades mecánicas competitivas para aplicaciones industriales, aprovechando recursos renovables locales. Pues se espera que el material resultante ofrezca una alternativa ecológica viable a los polímeros sintéticos convencionales en la fabricación de empaques y elementos de protección, abordando así la creciente preocupación por el impacto ambiental de los plásticos tradicionales
dc.description.abstractenglish	This study proposes to analyze the mechanical performance of a composite material, combining a biodegradable polymer based on cassava starch with organic fibers extracted from pineapple leaves. The panel manufacturing process for the composite material includes selecting appropriate proportions, proper mixing, drying of the material, and molding of the material. Additionally, panels were produced with three fiber volume concentrations: 10%, 20%, and 30%. Furthermore, to evaluate the material, two main methods will be employed: tensile tests according to ASTM D3039 and open-hole tensile tests in accordance with ASTM D5766, as these will allow for the determination of crucial properties such as tensile strength, modulus of elasticity, and composite deformation. Finally, the results showed that panels with a 20% fiber concentration of pineapple leaves by volume achieved better results in terms of maximum stress and deformation compared to panels with other concentrations. Moreover, this study aims to contribute to the development of sustainable materials with competitive mechanical properties for industrial applications, utilizing local renewable resources. It is expected that the resulting material will offer a viable ecological alternative to conventional synthetic polymers in the manufacture of packaging and protective elements, thus addressing the growing concern over the environmental impact of traditional plastics
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Ingeniero Mecánico
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/43806
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.program	Ingeniería Mecánica
dc.publisher.school	Escuela de Ingeniería Mecánica
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	material compuesto
dc.subject	polímero biodegradable
dc.subject	almidón de yuca
dc.subject	fibra de hoja de piña
dc.subject	propiedades mecánicas
dc.subject	ensayos de tracción
dc.subject.keyword	composite material
dc.subject.keyword	biodegradable polymer
dc.subject.keyword	cassava starch
dc.subject.keyword	pineapple leaf fiber
dc.subject.keyword	mechanical properties
dc.subject.keyword	tensile tests
dc.title	Análisis del desempeño mecánico de un material compuesto, hecho a partir de un polímero biodegradable en base a almidón de yuca, reforzado con fibras orgánicas obtenidas de la hoja de piña.
dc.title.english	Analysis of the mechanical performance of a composite material made from a biodegradable polymer based on cassava starch, reinforced with organic fibers obtained from pineapple leaves
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado