Determinación experimental de los parámetros de Weibull de composites en fallo por tracción usando laminados hibridos

  • M. A. Cantera
  • G. Czél
  • M. Jalalvand
  • M. R. Wisnom

Resumen

Los Composites tienden a fallar en sus defectos, distribuidos de forma aleatoria. Esto hace que la resistencia a la rotura disminuya cuando aumenta el volumen de material ensayado, fenómeno conocido como “size effect” o “volumen effect”. Conocer el valor de los parámetros de Weibull es clave para la modelización y el correcto diseño de componentes grandes. En este trabajo se propone el llamado test de fragmentación para obtener los parametros de Weibull de forma y escala, que se validan con el “scaled test”.


Los composites hibridos de láminas de carbono/epoxi entre láminas de vidrio/epoxi pueden presentar una respuesta pseudo-dúctil, que se manifiesta mediante una meseta o “plateau” en curvas tension-deformación. El diseño de la muestra favorece la fragmentacion o fractura gradual de las láminas de carbono eliminado la delaminación inestable en el “plateau”. Los eventos de fractura se identifcan por video y registro acústico en 11 muestras. Los datos de deformación de fractura se ajustan a la distribución de Weibull siguiendo un proceso iterativo. El procedimiento se ha validado mediante resultados previos de Elementos Finitos. El “volumen effect” se ha validado con los resultados de series de ensayos de tracción de muestras de dimensiones escalas por factores de 2,4 y 8 en cada dirección. Otra ventaja importante de la hibridación es la supresión de concentración de tensiones en la lámina de carbono, empleandose muestras sin “end-tab”. Los datos de ambos test presentan muy buen ajuse a la distribución de Weibull, se han comparado, obteniendose valores muy próximos.

Publicado
2019-01-21
Como citar
CANTERA, M. A. et al. Determinación experimental de los parámetros de Weibull de composites en fallo por tracción usando laminados hibridos. Materiales Compuestos, [S.l.], v. 3, n. 1, p. 47-50, jan. 2019. ISSN 2531-0739. Disponible en: <https://revista.aemac.org/materiales-compuestos/article/view/201>. Fecha de acceso: 19 sep. 2019