ISSN 2594-5327
79º Congresso Anual da ABM - Internacional — Vol. 79 , num. 79 (2026)
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Resumo
A crescente geração de resíduos têxteis demanda estratégias de valorização por meio do desenvolvimento de materiais sustentáveis voltados a aplicações biomédicas. Este estudo investigou o comportamento mecânico em flexão de compósitos de matriz epóxi reforçados com retalhos de linho e jeans, visando sua aplicação em componentes de próteses ortopédicas. Os materiais foram fabricados pela técnica de laminação manual e caracterizados mecanicamente conforme as diretrizes da norma ASTM D790. Os resultados quantitativos evidenciaram que o compósito de linho obteve resistência à flexão de (89 ± 7 MPa), desempenho superior à resina pura (76 ± 10 MPa) e ao sistema reforçado com jeans (50 ± 8 MPa). Embora tenha ocorrido uma redução na rigidez, com módulos de elasticidade de 1,5 ± 0,2 GPa (linho) e 0,8 ± 0,1 GPa (jeans) comparados aos 6,5 ± 1,4 GPa da matriz, a ductilidade foi significativamente ampliada, atingindo deformações de 7,8% para ambos os reforços. A superioridade mecânica do linho foi atribuída à sua maior cristalinidade e eficiência na transferência de carga na interface fibra/matriz, enquanto o aumento expressivo da deformação foi associado ao mecanismo de ponteamento de trincas proporcionado pela arquitetura têxtil. Concluiu-se que o compósito de linho apresenta potencial para aplicação em componentes semiestruturais de próteses, favorecendo a distribuição de tensões e o conforto do usuário, enquanto o jeans demonstra potencial para aplicações secundárias em um contexto de economia circular.
The growing volume of textile waste calls for recovery strategies through the development of sustainable materials for biomedical applications. This study investigated the flexural mechanical behavior of epoxy matrix composites reinforced with linen and denim scraps, with a view to their application in orthopedic prosthesis components. The materials were fabricated using the hand lay-up technique and mechanically characterized according to the guidelines of ASTM D790. The quantitative results showed that the linen composite achieved a flexural strength of (89 ± 7 MPa), outperforming the pure resin (76 ± 10 MPa) and the denim-reinforced system (50 ± 8 MPa). Although there was a reduction in stiffness, with elastic moduli of 1.5 ± 0.2 GPa (flax) and 0.8 ± 0.1 GPa (denim) compared to 6.5 ± 1.4 GPa for the matrix, ductility was significantly increased, reaching strains of 7.8% for both reinforcements. The mechanical superiority of flax was attributed to its higher crystallinity and efficiency in load transfer at the fiber/matrix interface, while the significant increase in strain was associated with the crack bridging mechanism provided by the textile architecture. It was concluded that the flax composite shows potential for use in semi-structural prosthetic components, promoting stress distribution and user comfort, while denim shows potential for secondary applications within a circular economy context
Palavras-chave
Compósitos poliméricos, Fibras naturais, Ensaios de flexão, Próteses ortopédicas
Polymer composites, Natural fibers, Flexural testing, Orthopedic prostheses
Como citar
Campanhão, Angélica Faria; Gonçalves, Victor Paes Dias; Cosme, Graziele Medeiros; Azevedo, Ana Luiza Siqueira de; Simonassi, Noan Tonini; Oliveira, Michel Picanço; Lopes, Felipe Perissé Duarte.
Comportamento em flexão de compósitos poliméricos reforçados com retalhos têxteis para próteses ortopédicas,
p. 3146-3156.
In: 79º Congresso Anual da ABM - Internacional,
São Paulo, SP - Brasil,
2026.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-44069
