Efecto escala en materiales compuestos: estudio del daño intralaminar a través de un modelo micromecánico

  • Federico París Carballo US
  • M. L. Velasco
  • E. Correa

Resumen

El efecto escala en Materiales Compuestos es conocido como el retraso en la aparición de daño en las láminas más débiles de un laminado (típicamente las láminas a 90 grados). Esta cuestión ha sido traída a un primer plano de atención con la aparición de las láminas ultradelgadas, de hasta 20 micras de espesor, en la idea de que su uso puede retrasar la aparición de daño en un laminado de forma muy significativa. 


El presente trabajo se enmarca en un estudio micromecánico de las diferentes fases del daño que se suponen dan lugar al fallo de la lámina de 90. Primero, despegues aislados entre fibra y matriz, segundo, abandono de la interfase y penetración en la matriz, y tercero, progresión por la matriz o por la interfase de otras fibras con la matriz para generar un daño total en la lámina de 90.


El estudio se hace en base a un modelo multiescala basado en el Método de los Elementos de Contorno, con células de control en las que se permiten los daños a nivel micromecánico que se han descrito anteriormente. Se aplican los conceptos derivados de la Mecánica de la Fractura y de la Mecánica de la Fractura de Grietas de Interfase, cuando ello lo requiere. Las conclusiones obtenidas de este estudio se comparan con las que ponen de manifiesto claramente el efecto escala basadas en un balance energético global que involucra la situación libre de daño y la situación final con la lámina de 90 completamente dañada.

Publicado
2021-04-15
Como citar
PARÍS CARBALLO, Federico; VELASCO, M. L.; CORREA, E.. Efecto escala en materiales compuestos: estudio del daño intralaminar a través de un modelo micromecánico. Materiales Compuestos, [S.l.], v. 5, n. 2, p. 1-6, apr. 2021. ISSN 2531-0739. Disponible en: <https://revista.aemac.org/materiales-compuestos/article/view/388>. Fecha de acceso: 06 may 2021