Avances en Ingeniería del Automóvil
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abstracto

Influencia de la forma geométrica en el rendimiento de resistencia a choques de muestras compuestas de epoxi/estera de yute tubular

Sabah Salim Hamza, AL Emran Bin Ismail1, Mohd. Yuhazri Yaakob, Salih Meri AL Absi

Hoy en día, el interés en el uso de plástico reforzado con fibras naturales ha aumentado drásticamente en muchas aplicaciones de ingeniería debido a sus propiedades distintivas, como baja densidad, buena capacidad de absorción de energía y se considera respetuoso con el medio ambiente. En el presente artículo, se investigaron experimentalmente las características de resistencia a los choques y la correspondiente capacidad de absorción de energía de diferentes formas geométricas bajo carga cuasiestática de estructuras compuestas de estera de yute tubular natural/epoxi. El propósito es determinar el diseño apropiado de los compuestos naturales, que pueden proporcionar el potencial para sustituir las estructuras convencionales actualmente en uso. Se fabricaron dos formas geométricas diferentes (tubos corrugados y circulares) mediante una combinación de técnicas de moldeo manual y de embolsado al vacío, espesor de muestra (2, 3 y 4 capas de laminado), disparo de tulipán y 100 mm de longitud, y luego el post- el curado se ha llevado a cabo con un tratamiento de temperatura gradual. Se examinó y discutió la influencia de la forma de la sección transversal, el número de capas del laminado y el tratamiento de temperatura en las características de resistencia al choque bajo carga cuasiestática. A partir de este estudio único, los resultados de laboratorio indican que la mayoría de las muestras fallaron de manera estable y progresiva. Sin embargo, las formas de sección transversal corrugada con tres capas se consideran un diseño óptimo en términos de absorción de energía, carga máxima, carga promedio y eficiencia de trituración para la aplicación de tubos resistentes a choques.
Recientemente, el interés por los problemas ambientales se ha incrementado entre los investigadores; Las fibras naturales están ganando una atención considerable por parte de autores y fabricantes en la dirección del reemplazo de fibras compuestas sintéticas, especialmente en el campo de la industria automotriz debido a sus características tales como menor peso, buena resistencia y módulo elástico, biodegradables, renovables, reciclables, ecológicas, disponible en abundancia y bajo costo. Fundamentalmente, el peso es un criterio clave, así como la resistencia a los choques en el campo de la ingeniería de vehículos de motor. El peso mínimo se corresponde con una disminución en el consumo de combustible y las emisiones de dióxido de carbono, por lo que contribuye a la protección del medio ambiente.
Hoy en día, el uso del transporte, especialmente el automóvil, se ha convertido en una parte importante de la vida diaria. Sin embargo, el rápido desarrollo de la industria de los vehículos y el aumento de su número conducen a más accidentes de tráfico que conducen a la muerte o lesiones graves. Por lo tanto, el factor de seguridad es muy
asunto importante. La función principal de la resistencia a choques es la absorción de la energía del impacto, protegiendo los compartimentos de los ocupantes y asegurando que la fuerza máxima transmitida a los ocupantes sea menor en caso de colisión. Se han llevado a cabo varias investigaciones sobre el rendimiento de resistencia a los choques mediante el uso de metales y materiales compuestos sintéticos, mientras que pocos de los estudios realizados utilizan fibras compuestas naturales. De acuerdo con investigaciones anteriores, para comprender la absorción de la energía de impacto, algunos parámetros como el tipo de material, las formas de la sección transversal y la geometría del espécimen (número de capas, longitud y relación de diámetro a espesor), además del tratamiento de temperatura, etc. en. Que influyen en la resistencia a los choques de la estructura (p. ej.: carga máxima máxima (Pmax),
Se eligen la carga media (Pm), la absorción de energía (EA) y la eficiencia de trituración ɳc).
Como parte de las aplicaciones industriales, se presta gran interés a fabricar estructuras compuestas naturales y probarlas para reemplazar los productos compuestos metálicos y sintéticos. Los autores emplean estos estudios en comportamientos de aplastamiento axial y disipación de energía total. Una gran cantidad de artículos publicados han utilizado la compresión cuasiestática para investigar las características de resistencia a los choques de las muestras compuestas y metálicas. El mérito de este enfoque es que los procedimientos de prueba se llevan a cabo a baja velocidad, por lo que proporciona un medio para controlar el proceso de trituración y capturar imágenes para cada fase de la muestra de prueba. Por lo tanto, puede presentar una mejor opción para rechazar la muestra compuesta que muestra modos de falla catastróficos o no progresivos.
Índice Término— Fibras naturales, formas geométricas, cuasiestáticos,
Resistencia a choques, absorción de energía, carga máxima