Compósitos de fibras naturais com maior resistência a danos por impacto por meio de arquiteturas de fibras helicoidais bioinspiradas
A última edição do SAMPE Journal destaca Sustentabilidade, Reciclagem e Biomateriais. Nesta edição:
Coluna de perguntas e respostas sobre liderança - Apresentando Kay Blohowiak, pesquisador técnico sênior, Boeing Research & Technology
Uma revisão do 2º Fórum Anual de Inovação de Materiais e Liderança em Tecnologia Avançada
Compósitos de fibras naturais com maior resistência a danos por impacto via Helicoide bioinspiradoFibraArquiteturas
Lorenzo Mencattelli
Helicoid Industries Inc., Indio, CA
Jia Long Liu, Ping Yee Chua, Van Pham Nguyen Hong, Vincent B. C. Tan, Tong-Earn Tay
Departamento de Engenharia Mecânica, Universidade Nacional de Cingapura, Cingapura, SP

Pela primeira vez, relatamos o design, a fabricação e os testes de desempenho de impacto de laminados reforçados com fibras naturais (linho/epóxi) e laminados reforçados com fibras de vidro em arquiteturas Helicoid convencionais (quase isotrópicas, QI-0°,45°,90°,-45°) e bioinspiradas, juntamente com estratégias de hibridização para melhorar ainda mais a resistência ao impacto. Usamos dois conjuntos diferentes de materiais e processos:
1) pré-impregnado e autoclave; e 2) tecido sem crimpagem e moldagem por transferência de resina assistida a vácuo com epóxi. Isso deve ser representativo de diferentes aplicações de mercado. Em seguida, caracterizamos as amostras Helicoid e QI usando testes de impacto de baixa velocidade até o limite de perfuração de cada configuração. Demonstramos que, com peso igual, as arquiteturas híbridas Helicoid bioinspiradas feitas de 80% de linho (em massa) alcançam uma energia de perfuração semelhante à dos laminados convencionais de fibra de vidro completa (100%). Esses resultados abrem caminho para um uso mais amplo de materiais sustentáveis em aplicações de alto desempenho.





