Banca de QUALIFICAÇÃO: Vilson Dalla Libera Júnior

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : Vilson Dalla Libera Júnior
DATA : 31/10/2022
HORA: 15:00
LOCAL: Via teams
TÍTULO:

OBTENÇÃO DE LAMINADOS DE FIBRA-METAL HÍBRIDOS COM FIBRAS NATURAIS E SINTÉTICAS 

PALAVRAS-CHAVES:
PÁGINAS: 100
RESUMO:

Os Laminados de Fibra-Metal ou Fiber Metal Laminates (FML) são materiais compósitos híbridos fabricados a partir da união de camadas metálicas finas e camadas de materiais poliméricos reforçados com fibras (FRP). As fibras de carbono e de vidro são as fibras mais comumente investigadas e usadas em FMLs. Entretanto, os compósitos baseados em fontes renováveis ou biocompósitos têm surgido como alternativas ecologicamente corretas aos materiais compósitos tradicionais devido a recentes preocupações ambientais e de sustentabilidade. Apesar das suas excelentes propriedades mecânicas, uma limitação dos FMLs está relacionada ao seu modo de processamento, visto que, durante a retração da cura, a diferença entre os coeficientes de expansão térmica (CTE) das camadas metálicas e das camadas de FRP ocasiona o desenvolvimento de tensões residuais. O nível de tensões residuais geradas após o processo de cura/ pós-cura, a manifestação de deformações, bem como o comportamento da tenacidade a fratura do componente híbrido final ainda são pouco discutidos na literatura. Neste contexto, este trabalho tem como objetivo investigar a influência do efeito de hibridização no comportamento mecânico e mecanismo de falha de laminados de fibra-metal produzidos com reforço híbrido de fibras naturais e fibras sintéticas. A metodologia deste trabalho foi dividida em dois estágios, no primeiro ocorre a produção dos pré-impregnados, o segundo é referente ao processamento dos FMLs. Inicialmente, pré-impregnados de fibra sintética e fibras naturais de sisal foram produzidos. A impregnação dos tecidos foi realizada utilizando uma solução de resina epóxi à temperatura ambiente. Após atingir o estágio B de cura, os pré-impregnados foram congelados a -18 °C para uso posterior. A Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) da matriz epóxi foi realizada para estudar a melhor condição de cura a quente para os FMLs. Os laminados de fibra-metal foram produzidos através do processo de prensagem a quente e utilizando uma camada metálica de alumínio 2024-T3 nas fazes externas e reforço híbrido alternado entre prepregs de fibras naturais e sintéticas internamente.  A obtenção de dados relacionados à resistência, módulo e deformação ocorreu por meio de ensaios de tração acoplados a técnica de Correlação Digital de Imagens (DIC), em seguida os resultados foram interpretados utilizando a análise de variância (ANOVA).  Por meio da avaliação da extensão de cura da matriz foi possível estabelecer que a isoterma em 80 °C e tempo de 30 min definem o ciclo de cura ideal para o processamento dos FMLs. A análise das curvas tensão-deformação indicou que a diferença nas propriedades elásticas entre as camadas metálicas e de FRP influencia diretamente o processo de delaminação do FML. Além disso, este fenômeno também é associado a presença de tensões residuais existentes entre essas camadas e que se manifestam no modo de ruptura. O efeito da hibridização dos compósitos influenciou diretamente na capacidade de carga e deformação dos laminados. Os resultados mecânicos indicaram que a interface do compósito sisal/ camada metálica pode ser diretamente afetada pela natureza da fibra. Portanto, os modos de falha do material indicam que existe a presença de tensões residuais entre as camadas constituintes dos FMLs, e que a sua natureza influencia diretamente na intensidade das tensões.

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - SANDRO CAMPOS AMICO - UFRGS
Externo ao Programa - 3279834 - CLAUDIO HENRIQUE SOARES DEL MENEZZI
Interno - 1722212 - EDER LIMA DE ALBUQUERQUE
Presidente - 1720225 - SANDRA MARIA DA LUZ