Estudo de normas e levantamento de propriedades mecânicas de corpos de prova de materiais compósitos poliméricos fabricados por método manual de impregnação hand lay-up
Samuel Filgueira da Silva Silva1; Raimundo Nonato Calazans Duarte Duarte1; Hudson Medeiros de Almeida Cardins Cardins1
1 Universidade Federal de Campina Grande
doi:10.20906/CPS/CON-2016-1136
Resumo
A aplicação da tecnologia de materiais compósitos poliméricos, dentro de uma grande abrangência de áreas, tem se mostrado como um importante avanço para a engenharia moderna, dentre outros motivos pelo seu elevado desempenho, baixa densidade, resistência e rigidez. Apesar dos compósitos poderem ser projetados em meio a estruturas de alta eficiência e que possam se adequar as características funcionais do projeto, ao mesmo tempo, a heterogeneidade de sua composição (anisotropia) gera dificuldades na previsão de esforços e se o compósito suportaria tais esforços. Uma das maneiras de se avaliar como esses materiais se comportam ao serem submetidos por esforços é através de simulação e procedimentos de ensaios mecânicos. O presente trabalho analisa o comportamento mecânico de corpos de prova compostos por fibra de carbono impregnada com resina epóxi. Os laminados do compósito polimérico utilizados foram de orientação unidirecional e longitudinal (a 0º), fabricados por meio do método de impregnação manual hand lay-up. A obtenção das propriedades mecânicas, tais como módulo de elasticidade longitudinal e transversal, resistência máxima à tração, deformação máxima, coeficiente de Poisson etc., foi desenvolvida através de ensaios de tração realizado em máquina universal, e análise da aplicação da regra das misturas ao laminado em estudo. A avaliação de tais resultados previu a comparação dos dados obtidos com aqueles decorrentes da norma americana ASTM 3039 de ensaio de tração, e o quão eficiente é o processo de fabricação por impregnação manual, sem controle de pressão, temperatura, humidade, no que diz respeito às propriedades mecânicas alcançadas.
Palavras-chave: materiais compósitos poliméricos; laminados; propriedades mecânicas; corpos de prova; ensaio de tração; impregnação manual