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Title: Resistência residual após impacto em compósitos híbridos de matriz estér vinílica reforçada por fibra de vidro e Kevlar
Authors: Santos, Jayna Kátia Dionisio dos
Keywords: Impacto drop test;Compressão após impacto;Resistência residual;Compósito híbrido;Vidro E;Kevlar 49
Issue Date: 13-Apr-2018
Citation: SANTOS, Jayna Kátia Dionísio dos. Resistência residual após impacto em compósitos híbridos de matriz estér vinílica reforçada por fibra de vidro e Kevlar. 2018. 134f. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2018.
Abstract: Throughout the use of a material it is subjected to various types of impact due to the fall of elements of high or low mass and speed. Among the impacts, the low speed is considered the most common request, when considering typical situations of use where these impacts can cause internal damage in the material compromising its integrity. In addition, special attention should be paid to composites that are more susceptible to impact damage than conventional materials. Therefore, the present study aims to make an experimental analysis and model the residual resistance to three-point flexural strength and compression after impact (CAI) of two types of composite laminates of sterile-vinyl polymer matrix, being a reinforced hybrid composite with 11 layers consisting of 8 layers of bidirectional E-Glass and 3 layers of Kevlar 49, and for comparison purposes, another laminate reinforced with 11 layers of bidirectional E-Glass fabric, subject to low-velocity impacts ). Several impact energies (31J, 46J, 61J and 76J) were used in the two laminates until the drilling of the sample. As a result, it was found that the hybrid laminate obtained higher impact strength, while it showed a decrease in both compression and flexion properties at three points after impact, where this loss of integrity in the hybrid can be justified by the occurrence of delamination at the interfaces of the composites.
Portuguese Abstract: Ao longo da vida útil os materiais são submetidos a vários tipos de impacto devido a queda de elementos de alta ou baixa massa e velocidade. Dentre os impactos, o de baixa velocidade é considerado a solicitação mais comum, quando leva-se em consideração situações típicas de utilização onde esses impactos podem provocar danos internos no material comprometendo sua integridade. Além disso, deve-se especial atenção aos compósitos que são mais susceptíveis a danos por impacto do que os materiais convencionais. Diante disto, o presente estudo tem como objetivo fazer uma análise experimental e modelar a resistência residual à flexão em três pontos e compressão após o impacto (CAI), de dois tipos de laminados compósitos de matriz polimérica estérvinílica, sendo um compósito híbrido reforçado com 11 camadas constituídas de 8 camadas de tecido bidirecional Vidro-E e 3 camadas de Kevlar 49, e para efeito de comparação, um outro laminado reforçado com 11 camadas de tecido bidirecional de Vidro-E, sujeitos a impactos de baixa velocidade (Drop test). Foram utilizadas várias energias de impacto (31J, 46J, 61J e 76J) nos dois laminados até a perfuração da amostra. Como resultado verificou-se que o laminado hibrido obteve maior resistência ao impacto, enquanto que apresentou um decréscimo tanto nas propriedades de compressão quanto em flexão em três pontos após impacto, em que, essa perda de integridade no híbrido pode ser justificada pela ocorrência de delaminação nas interfaces dos compósitos.
URI: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/25899
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