Obtenção e caracterização de tecido multicamadas tridirecional de fibra de aramida visando aplicação em blindagem balística

Abstract

O uso de tecidos no processamento de materiais compositos ja e uma realidade, em funcao das atraentes propriedades mecânicas que esse tipo de reforco confere aos compositos laminados e a maior facilidade de processamento. No entanto, os compositos laminados sao suscetiveis a falhas por delaminacao entre as camadas. Nesse sentido, a utilizacao de reforcos baseados em tecidos multicamadas tridirecionais (tecidos 3D), com filamentos em direcoes ortogonais, pode contribuir para um melhor desempenho do composito, com a reducao deste tipo de falha. Porem, o acesso a reforcos 3D ainda e muito restrito ao nivel mundial, devido a complexidade tecnologica envolvida no seu processamento. Nesse escopo, o presente trabalho visa contribuir com a area de processamento de compositos com a obtencao de um tecido 3D de fibras de aramida, obtido por meio da producao e combinacao de 6 camadas de tecido bidirecional, simultaneamente a amarracao das referidas camadas por filamentos do urdume, processo esse realizado em uma unica etapa. Para isto, um tear convencional foi adaptado e o tecido 3D produzido foi caracterizado por meio de ensaios tipicos da area textil, como gramatura, densidade linear e espessura, analises por estereoscopia e resistencias a tracao e ao impacto por queda de dardo. Analises por estereoscopia revelaram detalhes das direcoes transversal e ortogonal do tecido, que juntamente com os ensaios da area textil comprovaram o sucesso da obtencao do tecido 3D, com caracteristicas fisicas condizentes com o arranjo pretendido. Comparativamente, os resultados de resistencia a tracao mostraram que o tecido 3D possui maior elongacao que o tecido 2D comercial e os ensaios de impacto com 40 J mostraram que o tecido 3D resistiu sem perfurar e sem a delaminacao das camadas, como vantagens em relacao ao tecido 2D. Palavras-chave: Reforco tridirecional. Tecido 3D.  Fibras de aramida. Tecido multicamadas tridirecional.