Processamento e caracterização de compósito híbrido fibra de carbono/vidro/epóxi via RTM: análise da formação de vazios e resistência interlaminar

• Autor(a) principal: Laranjeira, Carolina Cavalcante
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/214203
• topic: Compósitos híbridos; Vazios; Porosidade; Resistência interlaminar; Materiais compostos; Compósitos poliméricos; Fibras de vidro; Hybrid composite; Void; Pore morphology; Interlaminar shear

No setor aeronáutico, os compósitos apresentam grande atratividade devido a sua baixa massa específica e propriedades mecânicas apropriadas para aplicação estrutural. Dentro dos estudos de compósitos tem-se os compósitos híbridos, os quais têm o benefício de combinar as vantagens das diferentes fibras e reduzir, simultaneamente, os seus atributos menos desejáveis. Um fator de grande preocupação na obtenção desses materiais é a formação de vazios ou, poros, por serem concentradores de tensão que fragilizam o material. Dessa forma, materiais com elevada quantidade de vazios são inadequados para a aplicação estrutural primária. Portanto, esse trabalho teve como objetivo avaliar a influência da formação de vazios em compósitos híbridos processados por RTM (Moldagem por Transferência de Resina) e avaliação do cisalhamento interlaminar. Para isso, foram obtidos 4 compósitos, utilizando-se fibras de vidro e de carbono com arquiteturas diferentes. A porosidade foi analisada por meio das técnicas de digestão ácida e microscopia óptica de superfície e o ensaio mecânico por meio do cisalhamento interlaminar. Analisando os resultados, observou-se que a presença de fibra de vidro nos compósitos facilita o fluxo de resina, gerando uma melhor impregnação e, portanto, menor fração volumétrica de vazios. Notou-se também que o tipo de tecido e a mudança de ordem de empilhamento não tem influência significativa na formação do diâmetro de poro. Com a realização do ensaio de resistência ao cisalhamento interlaminar foi possível observar a verificação do efeito híbrido positivo, pois os compósitos híbridos apresentaram resistências intermediárias entre os valores dos compósitos de um só reforço. Conclui-se que o laminado Híbrido 2 apresenta fração volumétrica de poro dentro dos requisitos para aplicação aeronáutica com menor perda na tensão de cisalhamento interlaminar, comparado ao laminado Híbrido 1.