Estudio experimental de la aparición de daño transversal en laminados [012/90n]s en función del espesor de la lámina de 90° usando láminas ultradelgadas

Abstract

A diferencia de los metales, los materiales compuestos aún presentan muchas incógnitas sobre su comportamiento. El hecho de que sean materiales heterogéneos y no isótropos hace que el estudio de los mismos sea notablemente complicado. En concreto, un aspecto de gran relevancia por su utilidad práctica son los múltiples mecanismos de daño que presentan, que son muy variados y complejos. Se sabe que el empleo de láminas ultradelgadas conlleva un retraso en la aparición del primer daño crítico en el material. Sin embargo, el motivo por el que se produce este fenómeno conocido como efecto escala no está del todo claro. Recientemente, se ha propuesto por parte del GERM una explicación basada en conceptos energéticos que daría respuesta al por qué de este suceso. De este modo, el objetivo de este TFG es la fabricación y ensayo de laminados [012/90n ] s con un espesor variable de la lámina de 90º para analizar el mecanismo de daño que se manifiesta en cada caso y el grado de similitud con la teoría. Concretamente, se emplearán láminas ultradelgadas de 50 gsm para obtener 5 paneles con un espesor de la lámina de 90º de 50, 100, 200, 400 y 800 gsm.

Unlike metals, composite materials still have many unknows about their behaviour. As they are heterogeneous and non-isotropic materials, their study is remarkably complicated. Specifically, an aspect of great relevance due to its practical utility is the multiple damage mechanisms they present, which are very varied and complex. It is known that a decrease in the thickness of a ply oriented at 90° respect the load direction entails a delay in the appearance of the first critical damage in the material. However, the reason for this phenomenon known as scale effect is not entirely clear. Recently, an explanation physically based which has been proposed by the GERM would provide an answer to the reason for this event. Thus, the objective of this TFG is the manufacture and testing of laminates [012/90n ] s with a variable thickness of the ply of 90° to analyze the mechanism of damage that occurs in each case and the degree of similarity with the theory. Specifically, ultra-thin plies of 50 gsm will be used to obtain 5 panels with a 90º ply thickness of 50, 100, 200, 400 and 800 gsm.