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Title: Caracterización de la fibra natural de mocora para refuerzo de un material compuesto de resina poliéster insaturado para aplicaciones automotrices y aeroespaciales.
Authors: Martínez Gómez, Javier
Nicolalde González, Juan Francisco
Keywords: MECÁNICA EN DISEÑO DE MATERIALES
FIBRA
MATERIAL COMPUESTO
PLÁSTICOS
PLÁSTICOS REFORZADOS
INDUSTRIA AUTOMOTRIZ
Issue Date: Aug-2018
Publisher: Universidad Internacional SEK
Citation: CT-MDMAV N637c/2018
Abstract: La presente investigación busca la caracterización de la fibra natural de mocora y analizar su viabilidad como un material compuesto que refuerce una matriz de resina de poliéster insaturado para darle aplicaciones en la rama automotriz y aeroespacial. Debido a la biodiversidad del Ecuador, las fibras naturales supondrían un gran aporte a la manufactura de partes mecánicas como materiales compuestos, pero no se las ha caracterizado por lo que esta investigación comienza con el levantamiento de información de la fibra. Con la fibra adquirida tal cual como la venden los artesanos, se pasa a su caracterización, tomando medidas, se realiza un análisis termogravimétrico, microscopia de inspección industrial, microscopia electrónica de barrido, determinación de absorción de humedad, determinación de sus propiedades físicas mediante normas ASTM y observación de la reacción de la fibra ante la resina. Se procede a la caracterización mecánica del material compuesto, para poder generar el material compuesto se define la fracción volumétrica y orientación de la fibra, así, mediante normas ASTM se realizan las probetas y pruebas mecánicas, aprovechando los ensayos destructivos se da un análisis de microscopia de inspección a la rotura. Con los resultados obtenidos se puede observar que la fibra natural, tiene distintas medidas y distintas espesores en varias zonas, tiene una marcada orientación de 90º, una absorción de humedad promedio del 61%, posee una buena resistencia térmica, una baja resistencia a la tracción, alta elasticidad cuando está trenzada y en sus fibras internas carece de nódulos concentradores de esfuerzo, como material compuesto no tiene mojabilidad con los recubrimientos externos de la fibra haciéndola inviable para uso como material compuesto en estas condiciones para una matriz de resina poliéster insaturada
Description: The present research seeks to characterize the natural fiber of mocora and analyze its viability as a composite material that reinforces an unsaturated polyester resin matrix to give it applications in the automotive and aerospace industries. Due to the biodiversity of Ecuador, natural fibers would suppose a great contribution to the manufacture of mechanical parts as composite materials, but they have not been characterized, for that this research begins with the collection of fiber information. With the acquired fiber as it is sold by artisans, it is passed on to its characterization, taking measurements, a thermogravimetric analysis, industrial inspection microscopy, scanning electron microscopy, determination of moisture absorption, determination of its physical properties by means of standards. ASTM and observation of the reaction of the fiber to the resin. The mechanical characterization of the composite material is carried out, to generate the composite material, the volumetric fraction and orientation of the fiber is defined, thus, by means of ASTM standards, the test pieces and mechanical tests are made, taking advantage of the destructive tests, a microscopy inspection at break analysis is given. With the results obtained it can be seen that the natural fiber, has different measurements and different thicknesses in several areas, has a marked orientation of 90º, an average humidity absorption of 61%, has a good thermal resistance, a low tensile strength , high elasticity when it is braided and in its internal fibers it lacks stress concentrator nodules, as a composite material it does not have wettability with the external coatings of the fiber making it unfeasible for use as a composite material in this conditions for a unsaturated polyester resin matrix
URI: http://repositorio.uisek.edu.ec/handle/123456789/3142
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