Examinando por Materia "Propiedades mecánicas"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Caracterización química, física y mecánica de materiales compuestos con matriz de ácido poliláctico y refuerzo particulado de cáscaras de marañón elaborados a través de la técnica de moldeo por deposición fundida
    (2023-02-22) Paternina reyes, María José; Espitia Sanjuán, Luis Armando; Colorado Lopera, Henry Alonso
    In this work, composite materials with polylactic acid matrix were made, varying the percentages of cashew shell particles 0.5%, 1% and 2% using the fused deposition molding (FDM) technique; The cashew shells were dried at 250ºC and crushed mechanically, using particles with a size smaller than 63 um to manufacture them. Polylactic acid and cashew shells were characterized by FTIR, scanning electron microscopy, thermogravimetric analysis, lignocellulosic analysis, and for the composite materials obtained, mechanical tests were carried out to obtain tensile and flexural mechanical properties according to ASTM D638 and ASTM D790 standards, In addition to the analyzes of the fractures obtained in each test. It was found that the shell has the presence of hemicellulose, cellulose and lignin, in addition to other minerals present in smaller quantities. The drying process at 250ºC managed to eliminate the anacardic acid present in the cashew shell. It was evidenced that the composite materials with 0.5% cashew shell particles had higher values of modulus of elasticity and tensile strength, however, in the yield stress, the 1% composite materials presented the highest properties. On the other hand, in bending, an increase in bending resistance was observed as the percentage of added particles increased.
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    PublicaciónEmbargo
    Desarrollo de un material compuesto mediante impresión 3D por impregnación in situ con matriz termoplástica y refuerzo continuo de fibra de mesocarpio de coco
    (Universidad de Córdoba, 2024-08-16) Ávila Díaz, César Iván; Unfried, Jimy; Jaramillo Muñoz, Andrés Felipe; Colorado, Henry
    El uso de fibras naturales provenientes de cultivos agroindustriales han demostrado ser un importante insumo para la generación de materiales compuestos, debido a que presenta propiedades mecánicas superiores a matrices poliméricas comunes. Este estudio desarrolló un material compuesto de matriz de ácido poliláctico (PLA) reforzado con fibra continua del mesocarpio de coco, fabricado mediante impresión 3D por filamento fundido (FFF) con impregnación in-situ. El objetivo fue investigar la influencia del porcentaje de adición de fibra y el tratamiento superficial en las propiedades mecánicas del compuesto. Se implementaron métodos de funcionalización para fabricar hilos continuos de mesocarpio de coco con diferentes fracciones volumétricas y se adaptó la técnica FFF para generar muestras. La metodología incluyó caracterización morfológica y térmica de las fibras, optimización de parámetros de impresión, y análisis de adhesión interfacial fibra-matriz. Se evaluaron propiedades mecánicas a tensión y flexión del compuesto y la matriz pura. Los resultados mostraron que el tratamiento superficial y la fracción volumétrica de las fibras influyen significativamente en las propiedades mecánicas del compuesto. Además, la optimización de los parámetros de impresión mejoró la calidad del material compuesto. Se concluyó que la técnica de FFF con impregnación in-situ es viable para producir materiales compuestos reforzados con fibras naturales, ofreciendo un enfoque prometedor para el desarrollo de materiales sostenibles con mejoras en sus propiedades mecánicas.