SIMULACIÓN DE IMPACTO A MALLAS DE FIBRAS DE FIQUE Y GUADUA COMO REFUERZO DE UN COMPUESTO POLIMÉRICO

Abstract

Este trabajo tiene como objetivo conocer el comportamiento de las mallas de fibra de fique y guadua como refuerzo en un material compuesto de matriz de polietileno de alta densidad en aplicaciones de impacto, mediante el método de análisis de elementos finitos (FEM), utilizando como herramienta de simulación el software SolidWorks. Se evaluaron tres diferentes configuraciones geométricas de tejido de refuerzo; 1X1, 2X1 y 2X2, para cada material y se comparó el comportamiento en las tensiones obtenidas, desplazamientos y factor de seguridad. Se realizaron modelos 3D correspondientes a cada fibra de los tejidos, y se creó una biblioteca con los materiales de estudio. Las propiedades de estos materiales se determinaron a partir de la realización de las caracterizaciones estudiadas por otros investigadores. El trabajo presenta una evaluación del comportamiento de un compuesto reforzado con fibras de guadua, variando el ángulo de disposición interna del refuerzo y comparando los desplazamientos del tejido de refuerzo con el fin de identificar los ángulos más adecuados para el impacto. Los resultados del estudio evidencian que el comportamiento del tejido de refuerzo frente a una carga de impacto, es dependiente de la cantidad de puntos de unión entre fibras, que presentan una transmisión de esfuerzos en el tejido, Así mismo, el ángulo de disposición interna de la malla influye en la resistencia del compuesto, en rangos comprendidos entre 5° y 15°.