ISSN 2594-5327
79º Congresso Anual da ABM - Internacional — Vol. 79 , num. 79 (2026)
Título
Autoria
DOI
Downloads
Resumo
A busca por materiais sustentáveis impulsiona o uso de fibras naturais lignocelulósicas em compósitos estruturais leves. Este estudo objetivou avaliar o comportamento sob compressão transversal de compósitos de matriz epóxi de baixa densidade reforçados com resíduos agrícolas de sorgo vassoura. O material foi fabricado com 70% de fração volumétrica e comparou-se duas morfologias do reforço: colmos inteiros e cortados longitudinalmente. A metodologia englobou ensaios mecânicos baseados na norma ASTM D695 e análise microestrutural por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Os resultados indicaram que a morfologia do colmo afeta diretamente o desempenho estrutural. Compósitos com colmos cortados apresentaram nítida superioridade mecânica, suportando maiores tensões e exibindo maior rigidez frente aos colmos inteiros. O MEV revelou que o corte expõe a medula porosa do sorgo, permitindo excelente impregnação e ancoragem da resina. Em contrapartida, as amostras inteiras falharam prematuramente devido à fraca adesão da casca externa com a matriz. A modificação física do resíduo otimiza a transferência de cargas, viabilizando o sorgo vassoura para aplicações em materiais de engenharia leves e ecológicos.
A busca por materiais sustentáveis impulsiona o uso de fibras naturais lignocelulósicas em compósitos estruturais leves. Este estudo objetivou avaliar o comportamento sob compressão transversal de compósitos de matriz epóxi de baixa densidade reforçados com resíduos agrícolas de sorgo vassoura. O material foi fabricado com 70% de fração volumétrica e comparou-se duas morfologias do reforço: colmos inteiros e cortados longitudinalmente. A metodologia englobou ensaios mecânicos baseados na norma ASTM D695 e análise microestrutural por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Os resultados indicaram que a morfologia do colmo afeta diretamente o desempenho estrutural. Compósitos com colmos cortados apresentaram nítida superioridade mecânica, suportando maiores tensões e exibindo maior rigidez frente aos colmos inteiros. O MEV revelou que o corte expõe a medula porosa do sorgo, permitindo excelente impregnação e ancoragem da resina. Em contrapartida, as amostras inteiras falharam prematuramente devido à fraca adesão da casca externa com a matriz. A modificação física do resíduo otimiza a transferência de cargas, viabilizando o sorgo vassoura para aplicações em materiais de engenharia leves e ecológicos. Palavras-chave: Compósitos; Sorgo vassoura; Resistência à compressão; Fibras naturais. MECHANICAL BEHAVIOR UNDER COMPRESSION OF LOW-DENSITY EPOXY COMPOSITES REINFORCED WITH SORGHUM STALKS Abstract The search for sustainable materials drives the use of lignocellulosic natural fibers in lightweight structural composites. This study aimed to evaluate the behavior under transverse compression of low-density epoxy matrix composites reinforced with agricultural waste from broom sorghum. The material was manufactured with a 70% volume fraction, and two reinforcement morphologies were compared: whole culms and longitudinally cut culms. The methodology included mechanical tests based on the ASTM D695 standard and microstructural analysis by Scanning Electron Microscopy (SEM). The results indicated that culm morphology directly affects structural performance. Composites with cut culms showed clear mechanical superiority, withstanding higher stresses and exhibiting greater stiffness compared to whole culms. SEM revealed that cutting exposes the porous pith of the sorghum, allowing excellent impregnation and anchoring of the resin. In contrast, the whole samples failed prematurely due to the weak adhesion of the outer husk to the matrix. Physical modification of the residue optimizes charge transfer, making broom sorghum viable for applications in lightweight and environmentally friendly engineering materials.
Palavras-chave
Compósitos, Sorgo vassoura, Resistência à compressão, Fibras naturais
Composites, Broomcorn sorghum, Compressive strength, Natural fibers
Como citar
Imbeloni, Eduarda de Souza; Cosme, Graziele Medeiros; Lopes, Felipe Perissé Duarte; Pereira, Artur Camposo; Vieira, Carlos Maurício Fontes; Simonassi, Noan Tonini.
Comportamento Mecânico sob Compressão de Compósitos Epóxi de Baixa Densidade Reforçados com Sorgo Vassoura,
p. 2103-2112.
In: 79º Congresso Anual da ABM - Internacional,
São Paulo, SP - Brasil,
2026.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-43586
