Desarrollo de composites reforzados con fibra de carbono bordada con tecnología TFP

Abstract

[ES] Este trabajo tiene por objetivo analizar la viabilidad técnica, así como las propiedades mecánicas de los materiales compuestos formados por resina de poliéster y por fibra de carbono bordado mediante tecnología TFP (Tailored Fibre Placement). Esta tecnología ofrece grandes ventajas en lo que se refiere a la optimización del uso de fibra (p.ej. carbono) y en cuanto a la capacidad de adaptación a formas y geometrías diversas. A lo largo de este trabajo se han realizado diferentes diseños de bordados con disposiciones de fibras variadas y con orientaciones curvilíneas integradas mediante tecnología RTM (Resin Transfer Molding) como elemento de refuerzo en una matriz de resina de poliéster. El resultado ha sido composites con estructuras de refuerzo innovadoras y que no se pueden obtener mediante tejeduría de calada tradicional. Estos composites permiten personalizar y adaptar la disposición de la fibra según la dirección del esfuerzo, evitando la superposición de capas de fibra de carbono para conseguir determinado comportamiento en una dirección concreta. Este trabajo, concluye con el análisis de las propiedades mecánicas bajo esfuerzos de tracción flexión, impacto y dureza de 6 composites reforzados con fibra de carbono bordada con tecnología TFP.

[EN] This work aims to analyse the technical feasibility, as well as the mechanical properties of composite materials formed by polyester resin and carbon fibre embroidered using TFP technology (Tailored Fibre Placement). This technology offers great advantages in terms of optimizing the use of fibre (e.g. carbon) and in terms of the ability to adapt to various shapes and geometries. Throughout this work, different embroidery designs have been made with varied fibre arrangements and curvilinear orientations that have been integrated using RTM (Resin Transfer Moulding) technology as a reinforcing element in a polyester resin matrix. The result has been composites with innovative reinforcing structures that cannot be obtained by traditional weaving. These composites allow customization and adaptation of the fibre arrangement according to the direction of the effort, avoiding the superposition of carbon fibre layers to achieve certain behaviour in a specific direction. This work is concluded with the analysis of the mechanical properties under tensile, flexural, impact and hardness stresses of 6 composites reinforced with carbon fibre embroidered with TFP technology