Influência da Manta nas Ligações Interlaminares entre Tecidos em PRFV

Abstract

Os profissionais responsáveis pelo desenvolvimento do produto, projeto, análise estrutural e processo de fabricação devem conhecer o potencial dos materiais a serem selecionados, extraindo todas as qualidades e conhecendo suas limitações. Essa compreensão permite selecionar corretamente os materiais para uma aplicação. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi estudar a influência da manta nas ligações interlaminares entre tecidos em PRFV. Para isso foram confeccionados corpos de prova com união por sobreposição simples, sendo que dez deles feitos com união de manta e dez sem a presença de manta na união. Estes corpos de prova foram submetidos ao ensaio de tração conforme a norma ASTM afim de se obter a resistência ao cisalhamento da união. Entre os processos comuns de fabricação de compósito utilizados na indústria náutica, optou-se por confeccionar os corpos de prova através do método de laminação manual, pois se trata de um processo com baixo custo de ferramental, fácil assimilação das etapas e produz laminados com boas propriedades mecânicas. A resina poliéster insaturada foi utilizada como matriz. Os resultados obtidos nos ensaios foram condizentes com as bibliografias pesquisadas, que sugerem a intercalação de manta entre as camadas de tecido laminadas, afim de evitar falhas por cisalhamento interlaminar, causando uma delaminação no compósito. As comparações dos resultados obtidos nos ensaios mostraram que a resistência ao cisalhamento da união com manta foi maior que a união somente com tecido, ou seja, a manta teve influência positiva para o aumento da resistência ao cisalhamento interlaminar.

The professionals responsible for product development, design, structural analysis and manufacturing process should know the potential of the materials to be selected, extracting all the qualities and knowing their limitations. This understanding allows the correct selection of materials for an application. In this context, the objective of this work was to study the influence of the mat on interlaminar bonds between fabric in FRP. For this purpose, specimens were made with simple overlap joints, ten of them made with mat joints and ten without the presence of mat in the joint. These specimens were submitted to tensile test according to the ASTM standard in order to obtain the shear strength of the joint. Among the common composite manufacturing processes used in the nautical industry, it was opted to manufacture the specimens through the method of hand lay-up, because it is a process with low tooling cost, easy assimilation of the steps and produces laminates with good mechanical properties. The unsaturated polyester resin was used as a matrix. The results obtained in the tests were consistent with the bibliographies researched, which suggest the intercalation of the mat between the layers of laminated fabric, in order to avoid failures by interlaminar shear, causing a delamination in the composite. Comparisons of the results obtained in the tests showed that the shear strength of the joint with mat was higher than the joint with fabric only, i.e., the mat had a positive influence on the increase of the interlaminar shear strength.