ISSN 2594-5327
79º Congresso Anual da ABM - Internacional — Vol. 79 , num. 79 (2026)
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Resumo
Fibras naturais lignocelulósicas apresentam elevada variabilidade geométrica e mecânica, o que exige abordagens estatísticas para sua correta interpretação em aplicações como reforço em compósitos poliméricos. Neste trabalho, foram avaliadas fibras de folha de abacaxi, PALF (Ananas comosus), e fibras de Sansevieria ehrenbergii (SE), com foco na distribuição de diâmetros e na resistência à tração em filamento único. A caracterização geométrica foi realizada por microscopia óptica, com 300 medições de diâmetro para cada tipo de fibra, e os dados foram analisados por estatística descritiva e ajuste log-normal. Os ensaios de tração foram conduzidos com comprimento útil fixo de 20 mm, sendo a resistência calculada a partir da carga máxima e do diâmetro médio individual de cada filamento. Os resultados mecânicos foram avaliados por estatística descritiva e gráficos de probabilidade de falha de Weibull. A PALF apresentou maior diâmetro médio (203,86 µm) e menor dispersão geométrica relativa, enquanto a SE apresentou menor diâmetro médio (167,65 µm), porém maior coeficiente de variação dos diâmetros. Na tração, a SE apresentou resistência média de 659 MPa, superior à PALF, que apresentou 374 MPa. Os gráficos de Weibull confirmaram o deslocamento da distribuição da SE para maiores valores de tensão, indicando maior desempenho mecânico sob a condição avaliada. De modo geral, os resultados indicam que ambas as fibras apresentam potencial como reforço em compósitos, com destaque para a maior resistência da SE e para a maior homogeneidade relativa da PALF.
Lignocellulosic natural fibers exhibit significant geometric and mechanical variability, requiring statistical approaches for a more reliable interpretation of their potential use as reinforcement in polymer composites. In this work, pineapple leaf fibers, PALF (Ananas comosus), and Sansevieria ehrenbergii (SE) fibers were evaluated with emphasis on diameter distribution and single-fiber tensile strength. The geometric characterization was performed by optical microscopy, with 300 diameter measurements for each fiber type, and the data were analyzed using descriptive statistics and log-normal fitting. Single-fiber tensile tests were carried out using a fixed gauge length of 20 mm, and tensile strength was calculated from the maximum load and the individual average diameter of each filament. The mechanical results were assessed using descriptive statistics and Weibull failure probability plots. PALF showed a higher average diameter (203.86 µm) and lower relative geometric dispersion, whereas SE fibers showed a lower average diameter (167.65 µm) but a higher coefficient of variation. In tensile testing, SE fibers exhibited an average tensile strength of 659 MPa, higher than that of PALF, which reached 374 MPa. The Weibull plots confirmed the shift of the SE distribution toward higher stress values, indicating superior mechanical performance under the evaluated condition. Overall, the results indicate that both fibers have potential as reinforcement in polymer composites, with SE standing out for its higher tensile strength and PALF for its relatively more homogeneous behavior..
Palavras-chave
Fibras naturais, PALF, Sansevieria ehrenbergii, Resistência à tração, Weibull
Natural fibers, PALF, Sansevieria ehrenbergii, Tensile strength, Weibull
Como citar
Avila, Marcella Ferreira; Santos, Rafael Oliveira; Costa, Ulisses Oliveira.
Análise estatística do comportamento mecânico e geométrico de fibras de PALF e Sansevieria ehrenbergii,
p. 319-329.
In: 79º Congresso Anual da ABM - Internacional,
São Paulo, SP - Brasil,
2026.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-43085
