Envelhecimento ambiental em compósitos poliméricos à base de tecidos de reforços híbridos

The utilization of synthetic fibers for plastic reinforcement is more and more frequent and this growing interest requires that their mechanic behavior under the most variable conditions of structural applications be known. The use of such materials in the open and exposed to the elements is one of them. In this case, it becomes extremely necessary to study their mechanical properties (strength, stiffness) and the mechanism of fracture by which the environment aging them out. In order to do that, the material must be submitted to hot steam and ultraviolet radiation exposure cycles, according to periods of time determined by the norms. This study proposal deals with the investigation of accelerated environmental aging in two laminated polymeric composites reinforced by hybrid woven made up of synthetic fibers. The configurations of the laminated composites are defined as: one laminate reinforced with hybrid woven of glass fibers/E and Kevlar fibers/49 (LHVK) and the other laminate is reinforced with hybrid tissue of glass fibers/E and of carbon fibers AS4 (LHVC). The woven are plane and bidirectional. Both laminates are impregnated with a thermofix resin called Derakane 470-300 Epoxy Vinyl-Ester and they form a total of four layers. The laminates were industrially manufactured and were made through the process of hand-lay-up. Comparative analyses were carried out between their mechanical properties by submitting specimen to uniaxial loading tractions and three-point flexion. The specimen were tested both from their original state, that is, without being environmentally aging out, and after environmental aging. This last state was reached by using the environmental aging chamber

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

O interesse na utilização dos plásticos reforçados por fibras sintéticas é cada vez mais crescente e esse grande interesse na utilização dos mesmos faz com que seja necessário o conhecimento do comportamento mecânico desses materiais sob as mais variadas condições de aplicação estrutural. Dentre estas pode ser destacada a aplicação desses materiais em situações em o elemento encontra-se exposto à intempérie, e nesse caso os estudos das propriedades mecânicas (resistência, rigidez) além do mecanismo fratura frente ao envelhecimento ambiental são de extrema necessidade. Para tanto, submeter o material à períodos cíclicos de exposição ao vapor aquecido e à de radiação ultravioleta, por tempo definido em norma, se faz necessário. A presente proposta de trabalho de investigação consiste no estudo do envelhecimento ambiental acelerado em dois laminados compósitos poliméricos reforçados por tecidos híbridos à base de fibras sintéticas. As configurações dos laminados compósitos são definidas como: um laminado reforçado com tecido híbrido de fibras de vidro/E e de fibras kevlar/49 (LHVK) e outro laminado reforçado com tecido híbrido de fibras de vidro/E e de fibras de carbono AS4 (LHVC). Os tecidos são dos tipos planos e bidirecionais. Ambos os laminados foram impregnados a base de resina termofixa Derakane 470-300 Epóxi Vinil-Ester e constituídos com quatro camadas no total. Os laminados têm fabricação industrial e foram obtidos através do processo de laminação manual (Hand-lay-up). Foram realizados estudos comparativos entre as propriedades mecânicas sob a ação dos carregamentos de tração uniaxial e flexão em três pontos, nas condições dos corpos de prova sem o efeito do envelhecimento ambiental (estado original) e sob o efeito desse envelhecimento (estado envelhecido). O envelhecimento ambiental foi acelerado através do uso da câmara de envelhecimento

2020-01-01