Title

RESISTÊNCIA AO CISALHAMENTO INTERLAMINAR DE COMPÓSITOS FABRICADOS POR MOLDAGEM DE TRANSFERÊNCIA DE RESINA

INTERLAMINAR SHEAR STRENGTH OF COMPOSITE MANUFACTURED BY RESIN TRANSFER MOLDING

Authorship

Júnior, Wanderley Ferreira de Amorim; Chaves, Gustavo Queiroz; Calado, Verônica Maria de Araújo; Bastian, Fernando Luiz

Júnior, Wanderley Ferreira de Amorim

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Chaves, Gustavo Queiroz

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Calado, Verônica Maria de Araújo

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Bastian, Fernando Luiz

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DOI

10.5151/2594-5327-0091

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Abstract

A Moldagem por Transferência de Resina ou RTM (Resin Transfer Molding) constitui um promissor processo de fabricação de materiais compósitos. O objetivo deste trabalho é o estudo da influência da variação da fração volumétrica de fibra na resistência ao cisalhamento interlaminar de compósitos fabricados por moldagem de transferência de resina (Resin Transfer Molding, RTM). Os materiais usados nos experimentos foram: tecido de fibra de vidro e resina éster-vinílica (DERAKANE 411-350) com catalisador Butanox e acelerador CoNaP. Três tipos de preforma (reforços de fibra no formato da peça) foram usadas: 28, 30 e 32 camadas de tecido. As preformas foram posicionadas no interior do molde de RTM, constituído por um espaçador de aço com espessura constante de 25,4 mm. Os compósitos fabricados foram avaliados por análise de imagens digitais, pelo cálculo da densidade e por ensaios de cisalhamento interlaminar de acordo com a norma D2344 da ASTM. Baseando-se nos experimentos e análises realizadas, pode-se concluir que: a variação da fração volumétrica de fibra das placas produzidas por RTM controlam não só o tempo de preenchimento do molde, conseqüentemente a taxa de produção, como a porosidade presente nos compósitos fabricados. A placa compósita fabricada com a preforma de 30 camadas (aproximadamente 46% de fração volumétrica de fibra) apresentou tempo de preenchimento intermediário entre as duas outras preformas, menor porosidade e maiores valores de resistência ao cisalhamento interlaminar.

Resin Transfer Molding (RTM) constitutes a promising process of composite material manufacturing. The objective of this work is to study experimentally the influence of fiber volume fraction on the interlaminar shear strength of composites manufactured by Resin Transfer Molding (RTM). The materials used in the experiments were: fiber glass fabric (1100 g/m2) and vinylester resin DERAKANE 411-350 with Butanox initiator (1,5%) and CoNaP accelerator (0,3%). The preform had 32, 30 and 28 layers of fiber glass reinforcements. The preforms were placed in the RTM mold, consisting of a steel spacer with constant thickness of 25.4 mm. Various techniques were used in order to analyse the composite processing: digital images analyses, density and Interlaminar Shear Strength calculation, in accordance with ASTM D2344. By analyzing the experiments, it can be concluded that: the fibre volume fraction of the composite manufactured by RTM controls the mold filling time and composite porosity. The preform with 30 layers presented less porosity, no variation in Interlaminar Shear Strength and lower filling time than preform with 32 layers and greater filling time than preform with 28 layers.

Keywords

Materiais compósitos; Processamento de materiais compósitos; Moldagem por transferência de resina; Resistência ao cisalhamento Interlaminar.

Composite materials; Processing of composite materials; Resin transfer molding; Interlaminar shear strength.