D1 Ensayos Mecánicos de Laminados

Tópico

Los ensayos mecánicos de este modelo son estándares específicos de los laminados compuestos, y entre los dos que reúne cubren dos aspectos distintos de su comportamiento mecánico: el ensayo de tracción y el ensayo de corte entre capas cortas, o short-beam shear. Que cada uno de estos dos ensayos esté diseñado para inducir un modo de falla distinto en el laminado hace que, juntos, cubran tanto su comportamiento a tracción como su resistencia al corte entre capas.

El ensayo de tracción es el que mide, de estos dos ensayos, la resistencia a tracción longitudinal y el módulo de tracción del laminado: a una probeta cargada a lo largo de la dirección de sus fibras se le aplica una tracción creciente hasta la rotura. Que la carga aplicada a la probeta sea mayor hace que su deformación sea, en el tramo inicial de la curva resultante, proporcionalmente mayor, y esa proporción es, precisamente, el módulo de tracción; la carga máxima que la probeta soporta justo antes de romper es, a su vez, la que fija la resistencia a tracción longitudinal.

El ensayo de corte entre capas cortas, en cambio, es el que mide la resistencia a corte interlaminar del laminado: a diferencia del ensayo de tracción, en este ensayo la probeta es deliberadamente corta en relación con su espesor, y se la carga en flexión de tres puntos con un vano muy reducido. Que el vano sea tan reducido hace que el esfuerzo de corte entre las capas del laminado se concentre, y que la probeta falle por corte entre capas antes de que llegue a fallar por flexión, que es precisamente lo que este ensayo busca medir.

Por eso este modelo, con los dos ensayos mecánicos con los que se abrió, hace que sus datos experimentales alimenten a dos modelos distintos de este conjunto: el que describe las propiedades elásticas del laminado, con el módulo de tracción y la resistencia a tracción longitudinal que mide el ensayo de tracción, y el que describe la delaminación del laminado, con la resistencia a corte interlaminar que mide el ensayo de corte entre capas cortas y que ese otro modelo usa, precisamente, para evaluar si se cumple su criterio de propagación de la delaminación.

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