Título

AVALIAÇÃO DO COMPORTAMENTO MECÂNICO DE COMPÓSITOS POLIMÉRICOS REFORÇADOS COM FIBRAS NATURAIS DA AMAZÔNIA

EVALUATION OF THE MECHANICAL BEHAVIOR OF POLYMERIC COMPOSITES REINFORCED WITH NATURAL FIBERS OF THE AMAZON

Autoria

Oliveira Filho, Edwillson Gonçalves de; Fujiyama, Roberto Tetsuo; Candido, Veronica Scarpini; Silva, lisson Clay Rios da; Monteiro, Sérgio Neves

DOI

10.5151/1516-392X-31834

Downloads

Baixar Artigo 224 Downloads

Resumo

Avaliou-se a produção de materiais compósitos reforçados com fibras vegetais em uma matriz polimérica constituída de resina poliéster insaturada teraftálica. O processo de fabricação realizado foi o manual (hand lay-up), utilizando molde de silicone, na presença da palha da costa (Raphia vinífera). A caracterização mecânica dos compósitos foi estudada por meio da realização de ensaios de tração. As fibras utilizadas no experimento estavam na condição in natura. Para a verificação da resistência e rigidez das amostras, foram utilizadas máquinas de ensaio universal AROTEC. Fez-se o ensaio de tração dos corpos-de-prova reforçados com fibras descontínuas e orientadas aleatoriamente, utilizando comprimentos de 5, 10, 15 mm, para frações mássicas variando conforme a capacidade volumétrica do molde. Além disso, foi realizada uma análise fractográfica no microscópio eletrônico de varredura (MEV), para analisar detalhadamente as superfícies de fratura das amostras ensaiadas e entender os mecanismos de falha de cada material. Os resultados foram comparados com dados encontrados na literatura, correlacionando com outros trabalhos com fibras vegetais e sintéticas.

 

The production of composite materials reinforced with various vegetable fibers was evaluated in a polymeric matrix consisting of teraphthalic unsaturated polyester resin. The manufacturing process was hand-up, using silicone mold, in the presence of Raffia (Raphia vinífera). The mechanical characterization of the composites was studied through tensile tests. The fibers used in the experiment were in natura. For the verification of the strength and stiffness of the samples, AROTEC universal test machines were used. The tensile test of specimens reinforced with discontinuous fibers and randomly oriented fibers was used, using lengths of 5, 10, 15 mm, for mass fractions varying according to the volumetric capacity of the mold. In addition, a fractographic analysis was performed in the scanning electron microscope (SEM), to analyze in detail the fracture surfaces of the samples tested, in order to understand the fault mechanisms of each material. The results were also compared with data found in the literature, correlating with other works with vegetal and synthetic fibers.

Palavras-chave

Materiais Compósitos, Fibras naturais, Caracterização, Ensaio de tração, Fractográfia, Sustentabilidade.

Composite materials, Natural fibers, Surface treatment, Characterization, Tensile test, Fractography, Sustainability.