Estudio del uso de Láminas Ultradelgadas en Probetas con Agujero ante Carga Cíclica de Tracción

  • Sandino, Carlos (Universidad de Sevilla)
  • Prieto-García, Roberto (Universidad de Sevilla)
  • Sánchez-Carmona, Serafín (Universidad de Sevilla)
  • Correa, Elena (Universidad de Sevilla)

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El efecto escala en materiales compuestos es un fenómeno que se caracteriza por una iniciación del daño menos significativa conforme se reduce el espesor de las capas. Este fenómeno ha adquirido relevancia en el ámbito de la ingeniería con la introducción de preimpregnados de bajo gramaje, lo que ha motivado un aumento significativo en los estudios orientados a la incorporación de capas ultradelgadas en la fabricación de laminados compuestos. El presente trabajo estudia el uso de láminas ultradelgadas en probetas con agujero, fabricadas a partir de laminados multidireccionales de fibra de carbono/resina epoxi. El análisis compara laminados cuasi-isótropos fabricados con láminas de espesor convencional con sus versiones equivalentes que incorporan láminas ultradelgadas orientadas a 90°, manteniendo las mismas secuencias de apilado. Además, se emplean dos secuencias distintas, que contienen el mismo número de láminas de 45°, -45°, 0° y 90°. El objetivo principal es evaluar el impacto de las láminas ultradelgadas de 90° y su distribución a través del espesor del laminado en la evolución del daño, con el fin de identificar posibles mejoras en el rendimiento del laminado. El comportamiento de los laminados se analiza ante cargas cíclicas de tracción. La aparición y progresión del daño se estudian mediante inspección por ultrasonidos, microscopía óptica y tomografía computarizada. Los resultados revelan que los laminados que contienen láminas ultradelgadas presentan una evolución del daño más lenta y una menor sensibilidad a la presencia de un agujero.