Desenvolvimento de um processo de laminação de material compósito com fibra de carbono e matriz de resina epóxi da asa de uma aeronave / Development of a lamination process of composite material with carbon fiber and epoxy resin matrix from the wing of an aircraft

Authors

  • Alexandre Mendes de Castro Brazilian Journals Publicações de Periódicos, São José dos Pinhais, Paraná
  • Vagner Grison
  • Alexandre Luís Gasparin

DOI:

https://doi.org/10.34115/basrv4n6-038

Keywords:

Material compósito em matriz polimérica, Fibra de carbono, Processo de laminação.

Abstract

O trabalho visa desenvolver um método para laminação do bordo de ataque da asa de uma aeronave rádio controlada em material compósito estrutural (fibra de carbono e resina epóxi) em substituição ao empregado atualmente em madeira balsa. Primeiramente, os componentes do material composto foram caracterizados separadamente. Para a resina epóxi foi necessária a fabricação de amostras que foram submetidas a diversos ciclos de cura em diferentes faixas de temperatura. Com base na análise das amostras pelo método da calorimetria exploratória diferencial (DSC), foi possível determinar a sua temperatura de transição vítrea e associar com o grau de reticulação da cadeia polimérica. As resistências mecânicas foram determinadas por meio de ensaio mecânico de tração, tanto para o epóxi quanto para a fibra do tecido. Porém, a resistência mecânica da fibra do tecido foi determinada por meio de ensaio de tração de uma única fibra. A resina e o tecido são de materiais comerciais, porém o processo para laminar o bordo de ataque foi desenvolvido especificamente para dar a forma do perfil do bordo de ataque da asa. Para isso, uma secção do laminado foi desenvolvida em processo de laminação manual, utilizando uma cura em autoclave com pressão e umidade controladas. A avaliação entre o modelo novo fabricado em material compósito e o modelo CAD pôde ser realizada em equipamento de medição tridimensional obtendo uma variação máxima de 10%. O perfil compósito apresentou uma maior rigidez se comparado ao de madeira balsa além de uma ótima qualidade de laminação avaliado visualmente.

 

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Published

2020-12-10

Issue

Section

Artigos originais