用于弹道屏蔽的芳纶三向多层织物的制备与表征

IF 0.5 4区 材料科学 Q4 MATERIALS SCIENCE, MULTIDISCIPLINARY
Carlos Alberto Fernandes Marlet, M. C. Rezende
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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.","PeriodicalId":18260,"journal":{"name":"Materia-rio De Janeiro","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.5000,"publicationDate":"2021-03-25","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"1","resultStr":"{\"title\":\"Obtenção e caracterização de tecido multicamadas tridirecional de fibra de aramida visando aplicação em blindagem balística\",\"authors\":\"Carlos Alberto Fernandes Marlet, M. C. 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摘要

在复合材料加工中使用织物已经成为现实,这是由于这种类型的强化材料具有吸引人的机械性能和更容易的加工。然而,层压复合材料容易因层间分层而失效。从这个意义上说,使用基于三向多层织物(三维织物)的钢筋,具有正交方向的长丝,有助于提高复合材料的性能,减少这种类型的破坏。然而,由于加工过程中涉及的技术复杂性,对reforcos 3D的访问在世界范围内仍然非常有限。范围是在这工作宗旨奉献更多compositos处理申请的一个3 d的芳纶纤维织物的天然气生产中间混合双向六层的组织,同时amarracao这些层变形丝的过程,在一个大舞台。为此,采用了一种传统的织机,并通过典型的纺织区域测试,如克数、线密度和厚度、立体分析、抗拉强度和飞镖冲击强度,对三维织物进行了表征。立体分析揭示了织物的横向和正交方向的细节,以及织物区域的测试证明了获得三维织物的成功,具有与预期安排一致的物理特征。相比,耐力的tracao结果表明,织物的三维织物最大elongacao商业2 d和撞击测试40 J表明三维组织对此政策没有钻和delaminacao具有2 d是优势,在组织关系。关键词:三向加固。三维织物。芳纶纤维。三向多层织物。
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Obtenção e caracterização de tecido multicamadas tridirecional de fibra de aramida visando aplicação em blindagem balística
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.
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