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Análisis experimental de daños por perforación en laminados termoplásticos reforzados con fibra de carbono fabricados mediante moldeo por transferencia de resina

Análisis experimental de daños por perforación en laminados termoplásticos reforzados con fibra de carbono fabricados mediante moldeo por transferencia de resina

La aparición de nuevos termoplásticos de alto rendimiento para reemplazar los termoestables en polímeros reforzados con fibra plantea un nuevo desafío: su mecanizado.  En este estudio, se fabricaron, perforaron e inspeccionaron laminados de polibutileno tereftalato policíclico reforzado con fibra de carbono.  Se compararon diferentes geometrías de perforación comercial y condiciones de mecanizado.  La rugosidad, la microscopía y las pruebas no destructivas nos permitieron determinar la calidad del agujero y la delaminación.  Las pruebas de superficie mostraron mejores resultados después de trabajar a la velocidad de corte más común (3000 rpm) que a alta velocidad (15.000 rpm) con una velocidad de avance constante.

Este hecho se puede explicar por las propiedades viscoelásticas de la matriz, que se vuelve frágil a altas velocidades de corte.  El factor de delaminación obtenido por medio de Ultrasonidos y Tomografía Computarizada de Rayos X también confirmó que los mejores resultados se logran con una broca helicoidal a 3000 rpm.  A diferencia de los termoestables reforzados con fibra de carbono, la delaminación detectada a altas velocidades de corte no es tan notable como se esperaba.  Estos resultados nos permiten concluir que este nuevo compuesto sin duda aumentará la tasa de producción sin daños por delaminación. La formación de chips también tiene un papel especial.  Se puede recuperar para ser utilizado como refuerzo en los procesos de fabricación debido a la capacidad de reciclaje de la matriz termoplástica.

REVISTA/CONFERENCIA:

Journal of Composite Materials

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