Revista: | PÄDI boletín científico de ciencias básicas e ingenierías del ICBI |
Base de datos: | |
Número de sistema: | 000578914 |
ISSN: | 2007-6363 |
Autores: | De-Urquijo-Ventura, María del Pilar1 Rubio-González, Carlos2 Rodríguez-González, Julio Alejandro1 |
Instituciones: | 1Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial, 2Tecnológico de Monterrey, |
Año: | 2024 |
Volumen: | 12 |
Número: | 23 |
Paginación: | 44-50 |
País: | México |
Idioma: | Español |
Resumen en inglés | The use of fiber-reinforced polymers (FRPs) has increased in recent years due to their high specific mechanical properties. However, the "Achilles heel" of these materials is their tendency to delaminate, which can lead to catastrophic failure of structural components such as wind turbine blades. For this reason, the evaluation of delamination failure in FRPs continues to be a topic of interest in the scientific and engineering community. With this motivation, this paper presents an innovative way to evaluate delamination through the Acoustic Emission (AE) technique, by detecting and monitoring the initiation and propagation of mode I delamination in a FRP based on glass fiber reinforced epoxy resin. For this, double cantilever beam (DCB) specimens were prepared, and acoustic emission sensors (AES) were placed in two different positions on the DCB specimens: AES10 located 10 mm before the crack tip and AES75 located 75mm after crack initiation. The results of the characterization of mode I delamination by AE were in agreement with the results obtained by the standard methods; being the AES10 the one that showed a greater precision in the measurement. |
Resumen en español | El uso de los polímeros reforzados con fibras (PRFs) ha aumentado en los últimos años debido a sus elevadas propiedades mecánicas específicas. Sin embargo, el "talón de Aquiles" de estos materiales es su tendencia a sufrir delaminación, la cual puede propiciar fallas catastróficas en componentes estructurales como los álabes de turbinas eólicas. Por tal motivo, la evaluación de la falla por delaminación en los PRFs sigue siendo un tema de interés en la comunidad científica y en la ingeniería. Con esta motivación, en este trabajo se presenta una manera innovadora de evaluar la delaminación a través de la técnica de Emisión Acústica (EA), mediante la detección y monitoreo del inicio y propagación de delaminación modo I en un PRF a base de resina epóxica reforzada de fibras de vidrio. Para ello se prepararon especímenes de doble viga en voladizo (DCB, por sus siglas en inglés) y se colocaron sensores de emisión acústica (SEA) en dos posiciones diferentes sobre los especímenes DCB: SEA10 localizado a 10 mm antes de la punta de la grieta y SEA75 localizado a 75 mm después del inicio de la grieta. Los resultados de la caracterización de la delaminación modo I mediante EA estuvieron en concordancia con los resultados obtenidos por los métodos de la norma; siendo el SEA10 el que mostró una mayor precisión en la medición. |
Palabras clave: | Polímero reforzado con fibras, Tenacidad a la fractura interlaminar, Emisión acústica, Delaminación modo I |
Keyword: | Fiber reinforced polymer, Interlaminar fracture toughness, Acoustic emission, Delamination mode I |
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