Modelamiento mediante elementos finitos y verificación experimental de las propiedades mecánicas de tensión en un material compuesto de matriz polimérica (2023)
Los materiales compuestos son parte fundamental en la fabricación de elementos en los distintos campos de la ingeniería, entre ellos se encuentran los elaborados a partir de Plástico Reforzado en Fibra de Vidrio, los cuales son utilizados ampliamente en industrias como la aeronáutica, naval, carrocera, civil, entre otras, debido a sus propiedades que combinan las características de la fibra de vidrio y la resina. En este sentido, es importante conocer las propiedades mecánicas del PRFV, dependiendo de la relación entre el material base y el de refuerzo, con el fin de garantizar el desempeño esperado en cada una de las industrias. Por lo dicho, este documento busca verificar experimentalmente las propiedades mecánicas de tensión en un material compuesto de matriz polimérica y fibra de vidrio y compararlas con las propiedades proporcionadas por el software ANSYS Workbench. Para conseguir lo anterior, se fabricaron probetas de material compuesto de resina poliéster /fibra de vidrio a distinta fracción volumétrica (10%, 20% y 30%) para luego ser sometidas a un ensayo mecánico de tensión, de acuerdo al método de prueba ASTM D3039; mientras se modelaba, simultáneamente, en el software ANSYS Workbench un sistema, mediante el método de elementos finitos, para someter a cargas de tensión bajo los mismos parámetros del ensayo mecánico a los especímenes.