Estudo experimental de falha de cilindros de material compósito manufaturados através de filament winding

Abstract

Utilizando-se um material compósito, formado por uma matriz polimérica e reforçado de fibra de carbono, produzido por filament winding, foi feito um estudo de seu comportamento mecânico e da influência que determinados padrões de enrolamento podem ter sobre as cargas de falha. Foram realizados ensaios mecânicos de tração radial em três patterns diferentes, com o mesmo grau de cobertura e mesmo número de ciclos, com o intuito de compará-los. Os resultados mostram uma diferença de até 46% de carga de falha entre patterns distintos e apontam para a tendência do maior padrão de enrolamento filamentar ser o mais adequado para resistir a altas cargas, para um mesmo grau de cobertura.

Using a composite material, formed by a polymeric and reinforced carbon fiber matrix, produced by filament winding, a study was made of its mechanical behavior and the influence that certain winding patterns can have on the failure loads. Mechanical tests of radial tensile were carried out in three different patterns, with the same degree of coverage and the same number of cycles, in order to compare them. The results show a difference of up to 46% in failure load between different patterns and point to the tendency of the higher filament winding pattern to be the most adequate to withstand high loads for this degree of coverage.