Title

Caracterização mecânica e balística de compósitos poliméricos reforçados com fibras de juta produzidos via manufatura aditiva

Mechanical and Ballistic Characterization of Jute fiber-reinforced Polymeric Composites Produced by Additive Manufacturing

Authorship

FONTES, JOSÉ CARLOS FERREIRA; JUNIO, RAÍ FELIPE PEREIRA; NASCIMENTO, LUCIO FABIO CASSIANO

FONTES, JOSÉ CARLOS FERREIRA

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JUNIO, RAÍ FELIPE PEREIRA

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NASCIMENTO, LUCIO FABIO CASSIANO

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DOI

10.5151/2594-5327-44392

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Abstract

Compósitos poliméricos reforçados com fibras naturais representam uma alternativa sustentável para aplicações estruturais e balísticas. Neste trabalho, compósitos contendo diferentes frações mássicas de fibras de juta (0; 0,5; 0,75; 1,0 e 1,125%) foram produzidos por manufatura aditiva via Digital Light Processing (DLP) e submetidos a ensaios de tração e balísticos. Os resultados mostraram redução da resistência mecânica em relação à resina pura, porém expressiva melhoria no desempenho balístico dos compósitos reforçados. A formulação com 1,0% de juta apresentou a maior energia absorvida (105,71 J), evidenciando o potencial da tecnologia DLP para a fabricação de compósitos sustentáveis destinados à proteção balística.

Natural fiber-reinforced polymer composites have emerged as sustainable materials for structural and ballistic applications. In this study, photocurable composites containing different jute fiber weight fractions (0, 0.5, 0.75, 1.0, and 1.125 wt.%) were manufactured using Digital Light Processing (DLP) additive manufacturing and evaluated through tensile and ballistic tests. Tensile results revealed a reduction in mechanical strength compared with the neat resin, whereas ballistic performance improved significantly after fiber incorporation. The composite containing 1.0 wt.% jute fibers exhibited the highest absorbed energy (105.71 J), demonstrating the potential of DLP technology for producing sustainable composites suitable for lightweight ballistic protection systems.

Keywords

Manufatura Aditiva, Compósitos Poliméricos, Fibra de Juta, Blindagem Multicamada

Additive Manufacturing, Polymeric Composites, Jute Fiber, Multilayered Armor