Compósitos Estruturais

Compósitos Estruturais

André Silva, Arthur Piatti, Célio Wilson, Danilo Garcia
Faculdade Pitágoras – Unidade Votorantim/Sorocaba

Resumo

Compósito Estrutural é um material fabricado a partir de dois ou mais constituintes, a nível macroscópico. São utilizados, com sucesso, em componentes estruturais de alto desempenho usados em aviões, automóveis, navios, plantas petroquímicas, implantes ortopédicos e na construção civil, há cerca de 40 anos. Compósitos é normalmente uma matriz sintética reforçada com fibras industriais ou naturais. . O material resultante é um arranjo de fibras, contínuas ou não, de um material resistente (reforço) que são impregnados em uma matriz de resistência mecânica inferior as fibras. Os compósitos estruturais com reforço uni ou bidirecional, ao contrário dos materiais homogêneos e isotrópicos, apresentam tanto baixa resistência ao cisalhamento interlaminar (< 60 MPa) quanto baixa tenacidade à fratura interlaminar. Como decorrência disso estes compósitos são susceptíveis de falha sob-baixo carregamento mecânico, e por esse motivo a utilização destes materiais está confinada a componentes estruturais de responsabilidade secundária. A utilização de matrizes com maior tenacidade à fratura em compósitos produz resultados insatisfatórios para aplicações estruturais, pois o ganho na resistência à fratura interlaminar é insuficiente. A utilização de reforços multi-direcionais (preformas) têm gerado resultados significativos. Com isso várias pesquisas estão sendo direcionadas para esse tipo de tecnologia. É um material de grande interesse na área da engenharia divido sua baixa massa especifica e também por ter resistência mecânica bem elevada.

Introdução

Compósitos estruturais são materiais de grande interesse para aplicações em engenharia devido à baixa massa específica ( 500 MPa)[1,2]. Estes materiais são comumente manufaturados na forma clássica de empilhamento de camadas individuais de tecidos bi-direcionais ou