Title

Desempenho mecânico de laminados compostos carbono-epoxi para uso aeronáutico – Parte II: tração quase-estática e fadiga trativa

Desempenho mecânico de laminados compostos carbono-epoxi para uso aeronáutico – Parte II: tração quase-estática e fadiga trativa

Authorship

TARPANI, JOSÉ RICARDO; FILHO, WALDEK WLADIMIR BOSE; SPINELLI, DIRCEU

TARPANI, JOSÉ RICARDO

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FILHO, WALDEK WLADIMIR BOSE

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SPINELLI, DIRCEU

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DOI

10.5151/2594-5327-2620

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Abstract

Foram determinadas as propriedades mecânicas de tração de quatro diferentes laminados compostos do sistema carbono-epoxi de grau aeronáutico, para os materiais virgens e previamente carregados em fadiga. As propriedades determinadas para os materiais nas duas condições incluem a resistência máxima, a rigidez, e as tenacidades de carga máxima e considerando-se uma queda de 50% da carga máxima sob tração quase-estática. De um modo geral, observou-se que as propriedades de tração dos laminados virgens são beneficiadas pelo arranjo das fibras de carbono na forma de tape, pelo uso da resina com menor temperatura de cura, e pela menor taxa de carregamento, em completa oposição ao observado para esforços de flexão [1]. Com relação aos laminados tape previamente ensaiados em fadiga, verificou-se uma redução consistente na rigidez residual. Porém, praticamente nenhum efeito foi observado na resistência máxima à tração, cujos valores situaram-se dentro da faixa de espalhamento do material virgem. Por outro lado, um aumento notável foi invariavelmente observado na tenacidade de carga máxima desta configuração de fibras, explicado pelo acréscimo considerável na deformação de carga máxima. Sem exceções, os corpos de prova com arranjo tecido fraturaram catastroficamente sob idênticas condições de carregamento cíclico impostas ao arranjo tape.

Foram determinadas as propriedades mecânicas de tração de quatro diferentes laminados compostos do sistema carbono-epoxi de grau aeronáutico, para os materiais virgens e previamente carregados em fadiga. As propriedades determinadas para os materiais nas duas condições incluem a resistência máxima, a rigidez, e as tenacidades de carga máxima e considerando-se uma queda de 50% da carga máxima sob tração quase-estática. De um modo geral, observou-se que as propriedades de tração dos laminados virgens são beneficiadas pelo arranjo das fibras de carbono na forma de tape, pelo uso da resina com menor temperatura de cura, e pela menor taxa de carregamento, em completa oposição ao observado para esforços de flexão [1]. Com relação aos laminados tape previamente ensaiados em fadiga, verificou-se uma redução consistente na rigidez residual. Porém, praticamente nenhum efeito foi observado na resistência máxima à tração, cujos valores situaram-se dentro da faixa de espalhamento do material virgem. Por outro lado, um aumento notável foi invariavelmente observado na tenacidade de carga máxima desta configuração de fibras, explicado pelo acréscimo considerável na deformação de carga máxima. Sem exceções, os corpos de prova com arranjo tecido fraturaram catastroficamente sob idênticas condições de carregamento cíclico impostas ao arranjo tape.

Keywords

Laminados carbono-epoxi, materiais compostos, propriedades mecânicas

Laminados carbono-epoxi, materiais compostos, propriedades mecânicas