Propriedades dos Compósitos FRP

As Propriedades Mecânicas Únicas dos Polímeros Reforçados com Fibra

A. & F. Michler/Photolibrary/Getty Images

Os compósitos de polímero reforçado com fibra (FRP) são usados ​​em uma ampla variedade de aplicações. Suas propriedades mecânicas proporcionam benefícios únicos ao produto em que são moldados. Os materiais compostos de FRP possuem propriedades mecânicas superiores, incluindo:

• Resistência ao impacto
• Força
• Rigidez
• Flexibilidade
• Capacidade de transportar cargas

Ao projetar produtos a partir de materiais FRP, os engenheiros usam um sofisticado software de material compósito que calcula as propriedades conhecidas de um determinado compósito. Testes típicos usados ​​para medir as propriedades mecânicas de compósitos de FRP incluem:

• Rigidez de cisalhamento
• Tração
• Módulo Flexível
• Impacto

Componentes de Materiais Compósitos FRP

Os dois principais componentes de um material composto de FRP são a resina e o reforço. Uma resina termoendurecível curada sem qualquer reforço é semelhante ao vidro em natureza e aparência, mas muitas vezes muito frágil. Ao adicionar uma fibra de reforço, como fibra de carbono , vidro ou aramida, as propriedades são muito melhoradas.

Além disso, com fibra de reforço, um compósito pode ter propriedades anisotrópicas. Ou seja, o compósito pode ser projetado para ter propriedades diferentes em direções diferentes, dependendo da orientação do reforço de fibra.

Alumínio, aço e outros metais têm propriedades isotrópicas, ou seja, força igual em todas as direções. Um material compósito, com propriedades anisotrópicas, pode ter reforço adicional na direção das tensões, e isso pode criar estruturas mais eficientes com pesos mais leves.

Por exemplo, uma haste pultrudada com todas as fibra de vidro reforço na mesma direção paralela poderia ter resistência à tração acima de 150.000 PSI. Considerando que uma haste com a mesma área de fibra cortada aleatoriamente teria apenas resistência à tração em torno de 15.000 PSI.

Outra diferença entre compósitos de FRP e metais é a reação ao impacto. Quando os metais recebem impacto, eles podem ceder ou amassar. Enquanto os compósitos de FRP não têm limite de escoamento e não amassam.