Caracterización de materiales compuestos a base de fibras naturales de cabuya y caña de azúcar con resina epoxi: análisis comparativo de propiedades mecánicas
En los últimos años la investigación de materiales compuestos ha logrado mayor interés en la indagación de nuevos materiales y en el desarrollo de aplicaciones ingenieriles. Esta investigación se centró en caracterizar materiales compuestos a base de resina epoxi reforzados con fibra de cabuya compa...
שמור ב:
| מחבר ראשי: | |
|---|---|
| מחברים אחרים: | , |
| פורמט: | article |
| שפה: | spa |
| יצא לאור: |
2023
|
| נושאים: | |
| גישה מקוונת: | https://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/18551 https://revistas.uta.cl/pdf/3047/revista%20ingeniare%20volumen%2031%20articulo%2033.pdf |
| תגים: |
הוספת תג
אין תגיות, היה/י הראשונ/ה לתייג את הרשומה!
|
| _version_ | 1863407585103708160 |
|---|---|
| author | Arroyo Terán, Edwin Salomón |
| author2 | Imbaquingo Navarrete, Rommel Paúl Rosero Añazco, Ramiro Andrés |
| author2_role | author author |
| author_facet | Arroyo Terán, Edwin Salomón Imbaquingo Navarrete, Rommel Paúl Rosero Añazco, Ramiro Andrés |
| author_role | author |
| collection | Repositorio Universidad Técnica del Norte |
| dc.contributor.none.fl_str_mv | https://orcid.org/0000-0002-3527-6176 https://orcid.org/0000-0001-6476-7372 https://orcid.org/0000-0002-3094-0197 |
| dc.coverage.none.fl_str_mv | Ibarra. Ecuador |
| dc.creator.none.fl_str_mv | Arroyo Terán, Edwin Salomón Imbaquingo Navarrete, Rommel Paúl Rosero Añazco, Ramiro Andrés |
| dc.date.none.fl_str_mv | 2023-11-20 2026-01-15T13:59:56Z 2026-01-15T13:59:56Z 2026-01-15 |
| dc.identifier.none.fl_str_mv | 0718-3305 https://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/18551 https://revistas.uta.cl/pdf/3047/revista%20ingeniare%20volumen%2031%20articulo%2033.pdf |
| dc.language.none.fl_str_mv | spa |
| dc.publisher.none.fl_str_mv | Ingeniare. Revista chilena de ingeniería |
| dc.rights.none.fl_str_mv | Atribución-NoComercial-CompartirIgual 3.0 Ecuador http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ec/ info:eu-repo/semantics/openAccess |
| dc.source.none.fl_str_mv | reponame:Repositorio Universidad Técnica del Norte instname:Universidad Técnica del Norte instacron:UTN |
| dc.subject.none.fl_str_mv | MATERIALES BIOCOMPUESTOS FIBRAS NATURALES PROPIEDADES MECÁNICAS BIOCOMPOSITE MATERIALS NATURAL FIBERS MECHANICAL PROPERTIES |
| dc.title.none.fl_str_mv | Caracterización de materiales compuestos a base de fibras naturales de cabuya y caña de azúcar con resina epoxi: análisis comparativo de propiedades mecánicas Characterization of natural fiber reinforced epoxy resins composites using cabuya and sugarcane: mechanical properties comparative analysis |
| dc.type.none.fl_str_mv | info:eu-repo/semantics/publishedVersion info:eu-repo/semantics/article |
| description | En los últimos años la investigación de materiales compuestos ha logrado mayor interés en la indagación de nuevos materiales y en el desarrollo de aplicaciones ingenieriles. Esta investigación se centró en caracterizar materiales compuestos a base de resina epoxi reforzados con fibra de cabuya comparado con la misma resina reforzada con fibra de caña de azúcar mediante ensayos experimentales basados en normas ASTM para materiales compuestos y a través del método de elementos finitos FEM de tipo dinámico transitorio no lineal y explícito. Se determinó que el material M01 (fibra de cabuya con resina epoxi) y configuración C02 (matriz 60% - refuerzo 40%) presenta mejores propiedades mecánicas de acuerdo con los resultados experimentales y el análisis FEM, basado en un análisis estadístico se determina que las mejores características mecánicas se definen por el tipo de material y no por las configuraciones. El comportamiento de las fibras y adherencia entre la matriz y materiales de refuerzo se analizó mediante un estudio fractográfico de las probetas después de ensayarlas. El análisis comparativo de los resultados FEM respecto a los experimentales mostraron un error menor al 1% para el esfuerzo máximo de tracción y menor al 10% para el esfuerzo y la fuerza máxima aplicada en flexión, validando y garantizando su uso en aplicaciones CAE con un modelo matemático acorde a los criterios metodológicos apoyados en la fundamentación teórica. |
| eu_rights_str_mv | openAccess |
| format | article |
| id | UTN_c78b3e6aeebeb012a2a62b12a774cdc6 |
| identifier_str_mv | 0718-3305 |
| instacron_str | UTN |
| institution | UTN |
| instname_str | Universidad Técnica del Norte |
| language | spa |
| network_acronym_str | UTN |
| network_name_str | Repositorio Universidad Técnica del Norte |
| oai_identifier_str | oai:repositorio.utn.edu.ec:123456789/18551 |
| publishDate | 2023 |
| publisher.none.fl_str_mv | Ingeniare. Revista chilena de ingeniería |
| reponame_str | Repositorio Universidad Técnica del Norte |
| repository.mail.fl_str_mv | . |
| repository.name.fl_str_mv | Repositorio Universidad Técnica del Norte - Universidad Técnica del Norte |
| repository_id_str | 4189 |
| rights_invalid_str_mv | Atribución-NoComercial-CompartirIgual 3.0 Ecuador http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ec/ |
| spelling | Caracterización de materiales compuestos a base de fibras naturales de cabuya y caña de azúcar con resina epoxi: análisis comparativo de propiedades mecánicasCharacterization of natural fiber reinforced epoxy resins composites using cabuya and sugarcane: mechanical properties comparative analysisArroyo Terán, Edwin SalomónImbaquingo Navarrete, Rommel PaúlRosero Añazco, Ramiro AndrésMATERIALES BIOCOMPUESTOSFIBRAS NATURALESPROPIEDADES MECÁNICASBIOCOMPOSITE MATERIALSNATURAL FIBERSMECHANICAL PROPERTIESEn los últimos años la investigación de materiales compuestos ha logrado mayor interés en la indagación de nuevos materiales y en el desarrollo de aplicaciones ingenieriles. Esta investigación se centró en caracterizar materiales compuestos a base de resina epoxi reforzados con fibra de cabuya comparado con la misma resina reforzada con fibra de caña de azúcar mediante ensayos experimentales basados en normas ASTM para materiales compuestos y a través del método de elementos finitos FEM de tipo dinámico transitorio no lineal y explícito. Se determinó que el material M01 (fibra de cabuya con resina epoxi) y configuración C02 (matriz 60% - refuerzo 40%) presenta mejores propiedades mecánicas de acuerdo con los resultados experimentales y el análisis FEM, basado en un análisis estadístico se determina que las mejores características mecánicas se definen por el tipo de material y no por las configuraciones. El comportamiento de las fibras y adherencia entre la matriz y materiales de refuerzo se analizó mediante un estudio fractográfico de las probetas después de ensayarlas. El análisis comparativo de los resultados FEM respecto a los experimentales mostraron un error menor al 1% para el esfuerzo máximo de tracción y menor al 10% para el esfuerzo y la fuerza máxima aplicada en flexión, validando y garantizando su uso en aplicaciones CAE con un modelo matemático acorde a los criterios metodológicos apoyados en la fundamentación teórica.N/AIn recent years, research on composite materials has increased interest in new materials and the development of engineering applications. This research is focused on characterizing natural fiber-reinforced epoxy resin composites using cabuya fiber compared to the sugarcane fiber reinforcement through experimental tests based on ASTM standards for composite materials and a nonlinear and explicit transient dynamic finite element method FEM. The results determined that material M01 (cabuya fiber and epoxy resin) and configuration C02 (matrix 60% - reinforcement 40%) improved mechanical properties according to the experimental and FEM results; the statistical analysis concluded that the best mechanical properties are focused on the type of material, not in the configurations. The behavior of the fibers and adhesions between the matrix and reinforcing materials were analyzed by a fractographic method of the samples after testing. The comparative tests determined that the FEM analysis has an error of less than 1% in the maximum tensile strength and less than 10% for the maximum strength and force applied in bending, validating, and guaranteeing its use in CAE applications with a mathematical model according to the methodological criteria supported by the state of the art.Ingeniare. Revista chilena de ingenieríahttps://orcid.org/0000-0002-3527-6176https://orcid.org/0000-0001-6476-7372https://orcid.org/0000-0002-3094-01972026-01-15T13:59:56Z2026-01-15T13:59:56Z2023-11-202026-01-15info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/article0718-3305https://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/18551https://revistas.uta.cl/pdf/3047/revista%20ingeniare%20volumen%2031%20articulo%2033.pdfspaIbarra. EcuadorAtribución-NoComercial-CompartirIgual 3.0 Ecuadorhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ec/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositorio Universidad Técnica del Norteinstname:Universidad Técnica del Norteinstacron:UTN2026-01-15T14:07:46Zoai:repositorio.utn.edu.ec:123456789/18551Institucionalhttp://repositorio.utn.edu.ec/Universidad públicahttps://www.utn.edu.ec/http://repositorio.utn.edu.ec/oai.Ecuador...opendoar:41892026-04-25T02:11:57.570783Repositorio Universidad Técnica del Norte - Universidad Técnica del Nortetrue |
| spellingShingle | Caracterización de materiales compuestos a base de fibras naturales de cabuya y caña de azúcar con resina epoxi: análisis comparativo de propiedades mecánicas Arroyo Terán, Edwin Salomón MATERIALES BIOCOMPUESTOS FIBRAS NATURALES PROPIEDADES MECÁNICAS BIOCOMPOSITE MATERIALS NATURAL FIBERS MECHANICAL PROPERTIES |
| status_str | publishedVersion |
| title | Caracterización de materiales compuestos a base de fibras naturales de cabuya y caña de azúcar con resina epoxi: análisis comparativo de propiedades mecánicas |
| title_full | Caracterización de materiales compuestos a base de fibras naturales de cabuya y caña de azúcar con resina epoxi: análisis comparativo de propiedades mecánicas |
| title_fullStr | Caracterización de materiales compuestos a base de fibras naturales de cabuya y caña de azúcar con resina epoxi: análisis comparativo de propiedades mecánicas |
| title_full_unstemmed | Caracterización de materiales compuestos a base de fibras naturales de cabuya y caña de azúcar con resina epoxi: análisis comparativo de propiedades mecánicas |
| title_short | Caracterización de materiales compuestos a base de fibras naturales de cabuya y caña de azúcar con resina epoxi: análisis comparativo de propiedades mecánicas |
| title_sort | Caracterización de materiales compuestos a base de fibras naturales de cabuya y caña de azúcar con resina epoxi: análisis comparativo de propiedades mecánicas |
| topic | MATERIALES BIOCOMPUESTOS FIBRAS NATURALES PROPIEDADES MECÁNICAS BIOCOMPOSITE MATERIALS NATURAL FIBERS MECHANICAL PROPERTIES |
| url | https://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/18551 https://revistas.uta.cl/pdf/3047/revista%20ingeniare%20volumen%2031%20articulo%2033.pdf |