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

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%.

• Autores: Pedraza Rosas, Sandra Liliana; Toloza Meza, Sergio Andres
• Tipo de recurso: http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
• Fecha de publicación: 2016
• Institución: Universidad Industrial de Santander
• Repositorio: Repositorio UIS
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/34486
• Acceso en línea: https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/34486; https://noesis.uis.edu.co
• Palabra clave: Material Compuesto; Matriz Polimérica; Cuatriaxial; Tensión.; In recent years there has been a great growth in the study and analysis of new materials; as so-called composite materials; primarily for space applications; underwater industry and transport; which require lightweight materials with demanding mechanical performance. This research aims to study the mechanical behavior tensile a composite with polymer matrix epoxy resin carbon fiber with a woven cuatriaxial determining properties such as ultimate breaking strength; yield strength and modulus of elasticity based on standard ASTM D3039/D3039M14. Twenty specimens were tested in total; divided into groups of five specimens with different orientations (0°; 30°; 45°; 90°); and additionally; six pieces were tested plain weave (the most common on the market); two specimens per orientation (0°; 45° and 90°); in order to contrast the behavior of these against the proposed woven. It was found that the properties in the composites vary the direction in which the fibers are oriented; the results showed that the woven cuatriaxial the stress value is less than the plain weave only in the direction zero (0°); in a 39%; due plain weave has more fibers in that direction; higher in the direction of ninety (90°) in a 17% and in the case of forty five value is greater in a 82%. In the same way as the study of the orientations where no have fiber; in the plain weave the direction in which They not have the fibers is forty-five (45°) and in woven proposed it is the degree thirty (30°) and it can be seen that in this case the behavior of tissue cuatriaxial is the greater value of stress in a 66%.
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