Síntesis y caracterización de materiales compuestos para aplicación en perfiles de alta resistencia [recurso electrónico] / Christian Moraila Gámez ; director, Alvaro González Angeles.
Tipo de material:
Archivo de ordenadorDetalles de publicación: Mexicali, Baja California, 2013Descripción: 1 recurso en línea (varias paginaciones : il. col., gráficas)Tema(s): Materiales compuestos -- Tesis y disertaciones académicasClasificación LoC:TD885.5.G73 | M45 2013Recursos en línea: Tesis Digital
Nota de disertación: Tesis (Maestría) --Universidad Autónoma de Baja California. Instituto de Ingeniería, Mexicali, 2013. Resumen: El desarrollo de materiales compuestos ha sido un área de la ciencia de los materiales con una amplia gama de campos de estudio, desde el punto de vista científico, tecnológico, de manufactura y aplicación. Lo que ha propiciado el interés en desarrollar nuevos componentes, procedimientos de fabricación más avanzados, métodos de análisis con mayor exactitud, y sobre todo, nuevos materiales con mejores propiedades mecánicas en comparación de ciertos metales. El desarrollo de esta tesis se basó en la investigación, síntesis y caracterización de materiales compuestos de tipo sándwich teniendo como objetivo fabricar una configuración de material compuesto capaz de igualar o incluso superar ciertas propiedades mecánicas de un aluminio 6061 de 0.095 pulgadas de espesor. El método de síntesis utilizado fue el VARTM, por sus siglas en inglés (Transferencia de Resina Asistida por Vacío), y el proceso de caracterización se llevó a cabo bajo normas de pruebas estandarizadas ASTM (D3039, D790 y C393). Con referencia en la metodología mencionada anteriormente, se fabricaron cuatro diferentes compuestos tipo sándwich, conformados de cuatro capas por cara de fibra de carbono, de aramida-49, de vidrio tipo ‘S’ y un hibrido de fibra de carbono–faramida-49 respectivamente. Todos los compuestos se realizaron utilizando fibras bidireccionales de 6Oz./Yd.2 con orientación [0,45]s embebidos en una matriz epóxica con endurecedor cicloalifático, a su vez se empleó espuma de polivinilo de 0.125 pulgadas de espesor con densidad de 48 kg/m3 como corazón. Cada uno de los compuestos de tipo sándwich fueron sometidos a las pruebas mecánicas citadas, durante las cuales se observó que el compuesto a base de fibra de carbono presentó una mayor resistencia a la flexión en comparación con los otros compuestos fabricados, incluso mayor que la del aluminio 6061, sin embargo, este mostró una baja resistencia a los impactos en donde destacó el compuesto hibrido, ya que es capaz de absorber mayor energía que los demás compuestos e incluso más que el aluminio 6061 presentando menor daño en la probeta de prueba. En base a los resultados obtenidos en el proceso experimental se concluyó que un material compuesto de tipo sándwich es capaz de igualar e incluso superar la resistencia a la flexión y a los impactos que presenta un aluminio 6061 de 0.095 pulgadas de espesor. Es de gran importancia reiterar el gran campo de estudio que ofrecen los materiales compuestos por lo que se recomienda, para estudios posteriores, el análisis del efecto que presentan los diferentes tipos materiales utilizados como corazón en las propiedades mecánicas del compuesto y su simulación haciendo uso de la teoría del elemento finito.
| Tipo de ítem | Biblioteca actual | Colección | Signatura | Copia número | Estado | Fecha de vencimiento | Código de barras |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tesis | Biblioteca Central Mexicali | Área de Préstamo | TA418.9 .C6 (Browse shelf(Abre debajo)) | 1 | Disponible | MXL113335 |
Maestría y Doctorado en Ciencias e Ingeniería.
Tesis (Maestría) --Universidad Autónoma de Baja California. Instituto de Ingeniería, Mexicali, 2013.
Incluye referencias bibliográficas.
El desarrollo de materiales compuestos ha sido un área de la ciencia de los materiales con una amplia gama de campos de estudio, desde el punto de vista científico, tecnológico, de manufactura y aplicación. Lo que ha propiciado el interés en desarrollar nuevos componentes, procedimientos de fabricación más avanzados, métodos de análisis con mayor exactitud, y sobre todo, nuevos materiales con mejores propiedades mecánicas en comparación de ciertos metales. El desarrollo de esta tesis se basó en la investigación, síntesis y caracterización de materiales compuestos de tipo sándwich teniendo como objetivo fabricar una configuración de material compuesto capaz de igualar o incluso superar ciertas propiedades mecánicas de un aluminio 6061 de 0.095 pulgadas de espesor. El método de síntesis utilizado fue el VARTM, por sus siglas en inglés (Transferencia de Resina Asistida por Vacío), y el proceso de caracterización se llevó a cabo bajo normas de pruebas estandarizadas ASTM (D3039, D790 y C393). Con referencia en la metodología mencionada anteriormente, se fabricaron cuatro diferentes compuestos tipo sándwich, conformados de cuatro capas por cara de fibra de carbono, de aramida-49, de vidrio tipo ‘S’ y un hibrido de fibra de carbono–faramida-49 respectivamente. Todos los compuestos se realizaron utilizando fibras bidireccionales de 6Oz./Yd.2 con orientación [0,45]s embebidos en una matriz epóxica con endurecedor cicloalifático, a su vez se empleó espuma de polivinilo de 0.125 pulgadas de espesor con densidad de 48 kg/m3 como corazón. Cada uno de los compuestos de tipo sándwich fueron sometidos a las pruebas mecánicas citadas, durante las cuales se observó que el compuesto a base de fibra de carbono presentó una mayor resistencia a la flexión en comparación con los otros compuestos fabricados, incluso mayor que la del aluminio 6061, sin embargo, este mostró una baja resistencia a los impactos en donde destacó el compuesto hibrido, ya que es capaz de absorber mayor energía que los demás compuestos e incluso más que el aluminio 6061 presentando menor daño en la probeta de prueba. En base a los resultados obtenidos en el proceso experimental se concluyó que un material compuesto de tipo sándwich es capaz de igualar e incluso superar la resistencia a la flexión y a los impactos que presenta un aluminio 6061 de 0.095 pulgadas de espesor. Es de gran importancia reiterar el gran campo de estudio que ofrecen los materiales compuestos por lo que se recomienda, para estudios posteriores, el análisis del efecto que presentan los diferentes tipos materiales utilizados como corazón en las propiedades mecánicas del compuesto y su simulación haciendo uso de la teoría del elemento finito.
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