ISSN 2594-5327
79º Congresso Anual da ABM - Internacional — Vol. 79 , num. 79 (2026)
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Resumo
A demanda por inovações sustentáveis tem impulsionado o uso de fibras naturais no desenvolvimento de compósitos estruturais leves. Neste contexto, este estudo investigou o comportamento dinâmico e a tenacidade ao entalhe de compósitos de matriz epóxi de baixa densidade, reforçados com 70% em volume de resíduos agrícolas de sorgo vassoura. Comparou-se o desempenho de duas configurações morfológicas de reforço: colmos inteiros e cortados longitudinalmente. A metodologia englobou ensaios de impacto Izod em corpos de prova entalhados em "V", fundamentados nas diretrizes da norma ASTM D256. Os resultados demonstraram que a morfologia do colmo afeta fortemente o desempenho dinâmico do material. A configuração cortada promoveu um expressivo ganho de resistência. A exposição da medula porosa viabilizou a impregnação e a ancoragem eficaz da resina na fibra, criando uma interface coesa que maximizou os mecanismos de dissipação de energia mecânica. Em contrapartida, os colmos inteiros falharam prematuramente devido ao colapso de seu centro oco e à fraca adesão da casca externa com a matriz. A modificação física do resíduo atua como uma estratégia eficaz de tenacificação, viabilizando o uso de sorgo vassoura no design de compósitos estruturais sujeitos a carregamentos dinâmicos repentinos.
The demand for sustainable innovations has driven the use of natural fibers in the development of lightweight structural composites. In this context, this study investigated the dynamic behavior and notch toughness of low-density epoxy matrix composites reinforced with 70% by volume of broom sorghum agricultural waste. The performance of two morphological reinforcement configurations was compared: whole stalks and longitudinally cut stalks. The methodology included Izod impact tests on "V"-notched specimens, based on the guidelines of ASTM D256. The results demonstrated that the stalk morphology strongly affects the dynamic performance of the material. The cut configuration promoted a significant gain in strength. The exposure of the porous pith enabled the impregnation and effective anchoring of the resin to the fiber, creating a cohesive interface that maximized the mechanisms of mechanical energy dissipation. In contrast, the whole stalks failed prematurely due to the collapse of their hollow center and the weak adhesion of the outer bark to the matrix. The physical modification of the residue acts as an effective toughening strategy, enabling the use of broom sorghum in the design of structural composites subjected to sudden dynamic loads.
Palavras-chave
Compósitos poliméricos, Sorgo vassoura, Impacto Izod, Tenacidade
Polymer composites, Broomcorn sorghum, Izod impact, Toughness
Como citar
Imbeloni, Eduarda de Souza; Cosme, Graziele Medeiros; Lopes, Felipe Perissé Duarte; Pereira, Artur Camposo; Simonassi, Noan Tonini.
Análise do Comportamento ao Impacto de Compósitos Epóxi Leves Reforçados com Sorgo Vassoura,
p. 2122-2129.
In: 79º Congresso Anual da ABM - Internacional,
São Paulo, SP - Brasil,
2026.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-43588
