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CONEM 2022
XI Congresso Nacional de Engenharia Mecânica - CONEM 2022
Comportamento em compressão e cisalhamento do compósito de fibra de algodão e matriz poliéster
Submission Author:
Danilo Cordella Rodrigues , RJ
Co-Authors:
Danilo Cordella Rodrigues, Felipe Eloy
Presenter: Danilo Cordella Rodrigues
doi://10.26678/ABCM.CONEM2022.CON22-0308
Abstract
O objetivo do presente estudo foi estudar o comportamento em compressão e cisalhamento no plano para o compósito de fibra de algodão com matriz em resina poliéster considerando os esforços do ensaio na direção longitudinal e transversal à fibra. O trabalho se mostra relevante pois trata-se de um estudo que visa obter informações ainda não encontradas na literatura a respeito de um material que atende as novas demandas do mercado. As vantagens são ligadas à sustentabilidade, já que a fibra é natural e, portanto, não apresenta os prejuízos do descarte de compósitos em fibras sintéticas, baixo custo, menor densidade e abrasividade que fibras sintéticas e gera oportunidades de emprego no meio rural. Além disso, fibras de algodão são atualmente as mais utilizadas no mundo, portanto é relevante entender seu comportamento quando aliada às diferentes matrizes no caso da utilização como compósito. Para isso, foram utilizados Corpos de Prova (C.D.P) adequados à norma ASTM 3410. Os C.D.P para cada uma das duas direções do ensaio foram fabricados a partir do processo de VARTM (Moldagem por Transferência de Resina Assistida a Vácuo), sendo cinco laminados de 8 camadas para cada orientação de fibra (0° e 90°). Posteriores operações de corte foram feitas para se obterem as geometrias adequadas à norma do ensaio. A compressão foi realizada em uma máquina universal de ensaios. As amostras foram levadas até a falha, e a partir disso os dados foram aquisitados pelo sistema que forneceu informações a respeito do limite de resistência a compressão nas direções requisitadas. O limite de resistência ao cisalhamento no plano e o módulo de cisalhamento foram obtidos pela aplicação de equações previstas na teoria dos laminados e a partir de dados da literatura sobre resistência à tração do compósito. As propriedades obtidas foram comparadas com as de outros dois materiais compósitos, sendo eles a fibra unidirecional de vidro com matriz epóxi e a fibra de juta com matriz poliéster. A partir do trabalho, nota-se que o material apresenta boas propriedades de resistência mecânica, sendo assim, promissor para diferentes aplicações.
Keywords
Fibra de algodão, Ensaios mecânicos, Compósitos naturais, Resistência à compressão, Resistência ao cisalhamento
