摘要:La relación existente entre la geometría de un tejido de refuerzo y los mecanismos de fractura bajo condiciones de tensión han sido analizados para un material compuesto reforzado con textil de arquitectura tipo petatillo. El uso de textiles con una estructura definida ha aumentado en el estudio de la manufactura de compositos con el objeto de conocer con más detalle los mecanismos de fractura que los gobiernan. Estas investigaciones son importantes por dos razones esenciales: primeramente con el objeto de conocer sus aplicaciones potenciales y en segundo lugar, obtener información sobre el daño acumulado, el cual está relacionado con la capacidad de absorción de energía, una de las mayores ventajas que ofrecen estos materiales. En esta investigación se analizaron dos factores muy importantes que afectan las propiedades finales del material, el efecto del proceso de curado de la resina epóxica (matriz) y la dirección a la cual está sometida la carga de tensión en el material. Para este caso, tres orientaciones principales del textil fueron estudiadas (0º, 45º y 90º). Los resultados indican que los factores investigados están íntimamente relacionados con el comportamiento mecánico final del material compuesto demostrando que la orientación y la geometría del patrón formado por las fibras en el textil también son factores importantes que controlan tales mecanismos. De acuerdo a éstos, la dirección a 0º es la más resistente al contener la mayor cantidad de fibras unidreccionales paralelas al eje de la carga tensil y la dirección a 90º presenta propiedades mecánicas cercanas al de 0º mientras que a 45º se exhibió un comportamiento mecánico menor.
其他摘要:The relationship between textile geometry and the mechanisms of failure under tensile loading has been analyzed for composite materials reinforced with woven architecture textile fiber. Composites of this type, based on textiles with a defined geometry, are being used increasingly for manufacturing a new class of materials. Extensive analysis in the area of damage development has not yet been carried out deeply for understanding the mechanism of failure. Such investigations are important for two reasons: firstly, in order to give confidence in the wider use or potential applications of these materials and, secondly, to gain a better understanding of damage accumulation which is intimately related to one of the major advantages of textile reinforced composite: energy-absorbing characteristics. In this research, two important factors that affect the final properties of the material intimately were examined, firstly the effect on the epoxy resin (polymer matrix) curing process and secondly the direction under the applied tensile stress, for this case three directions were analyzed (0º, 45º and 90º). Results indicated that the factors investigated are intimately related with the final mechanical behavior of the composite materials and have demonstrated that the arrangement of the fiber geometry is also an important factor which controls such mechanisms. According to these, 0º direction exhibits better properties for containing the higher amount of unidirectional fibers oriented parallel to the applied stress axis. On the other hand, 90º direction presented mechanical properties similar to that found at 0º; however, at 45º lower values in the mechanical behavior were exhibited.