Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Make your likes visible on Facebook?

Connect your Facebook account to Prezi and let your likes appear on your timeline.
You can change this under Settings & Account at any time.

No, thanks

(NUEVO) Estudio del drapeo de compuestos plasticos reforzados con fibras

No description
by

Barbara Calderon

on 18 March 2016

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of (NUEVO) Estudio del drapeo de compuestos plasticos reforzados con fibras

• Un textil posee buena drapabilidad cuando su ángulo de bloqueo es alto y su rigidez a flexión es baja.
Estudio de capacidad de drapeado de estructuras de polímero reforzadas con fibra

¿Cómo analizar la drapabilidad?
Caracterización de textiles
Ensayo del Picture Frame
Ensayo del Picture Frame
METODOLOGÍA EXPERIMENTAL
Ensayo de Flexíon en Voladizo
MATERIALES
Estudio de la drapabilidad
Main Objective
Study the drapability of different fiberglass woven textiles when they are been mold ofr the fabrication of plastics parts.
Specific Objectives
• Design and built the devices for mesuring the mechanical properties of fiberglass woven textiles thruough the Picture Frame"" test and "Cantilever Bending" test.

Diseño del Marco
Función principal:
sujetar las muestras textiles de manera que éstas experimenten cizalla pura al ser deformadas.
Determinación de la Cizalla en el plano
Ensayo del
Picture Frame
Determinación de la Flexión fuera del plano
Ensayo de Flexión en Voladizo
Textiles a ensayar
Materiales para la fabricación del marco del Picture Frame
Aluminio 6016
CONCLUSIONES
• El ángulo de bloqueo es menor mientras más apretado es el entramado y mayor es el diámetro de los grupos de fibras.
RECOMENDACIONES
Based on Jim Harvey's speech structures
• Analizar la deformación de los textiles mientras son sometidos a los ensayos de
Picture Frame
y
Flexión de Voladizo.
• Estudiar los efectos de la arquitectura de las mechas y la estructura del tejido de las estructuras textiles en las siguientes propiedades mecánicas:
ángulo de corte, fuerza de corte, torque de cizalla, momento de flexión y rigidez a flexión
• Medir y comparar la
drapabilidad
de una tela y de un
roving
tejido, ambos constituidos por fibras de vidrio.
• Estudiar el efecto de la
drapabilidad
de los textiles en función de solicitudes mecánicas de
cizalladura
y
flexión.

Ensayos de índole mecánico
A través de:
Roving
tejido
Tela
MATERIALES
Medición de las propiedades mecánicas
1
2
Solidworks
Marco real
Regirstar la carga y el desplazamiento (

y
d
).
Montaje experimental
RESULTADOS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
¿Por qué el ensayo del Picture Frame?
Aspectos novedosos del ensayo del Picture Frame realizado en el P.E.C
Análisis de la fuerza de corte vs. el ángulo de corte
Análisis del torque de corte vs. el ángulo de corte
-Post- procesamiento complicado, no existe una relación directa entre data experimental y las propiedades a determinar.
Sistema de sujeción de las muestras al marco:
- Muestra libre para rotar en el marco.
- Incremento del espacio formado entre las mechas de la trama y la urdimbre (celda unitaria).
Geometría de las muestras:
Mayor
sujeci
ó
n de la muestra, pliegues más largos.
Roving
tejido
Comparación entre ambos textiles
Celda unitaria más pequeña


Menos espacio entre fibras para rotar


Fuerza de compresión registrada
a ángulos menores
Comparación entre las dos estructuras textiles
Tela
Mismas estructuras textiles estudiadas en el ensayo del
Picture Frame.
Roving
tejido
Tela
Ensayo de Flexión en Voladizo
METODOLOGÍA EXPERIMENTAL
Diseño del aparato experimental
El aparato experimental consta de dos módulos:
Uno de sujeción y otro óptico.
Obtención de las imágenes
Procesamiento de las imágenes
1
2
3
Se tomaron fotografías del textil colgando a diferentes longitudes de voladizo.

Luego se eligieron las de mejor calidad (solo espesor de la muestra. No parte inferior).
Análisis de la rigidez a flexión
Análisis de la rigidez a flexión
Coordenadas de los textiles en voladizo
Roving
tejido
Análisis de curvatura
Roving
tejido
Análisis del Momento de flexión
Tela
Mayor longitud de voladizo


Mayor flexión
Tela
Mayor longitud de voladizo


Mayor cantidad de textil colgando


Mayor flexión en el punto de empotramiento


Cambio de pendiente más drástico


Mayor curvatura
Peso del
Roving
tejido = 0,00049 N/mm Momento mayor

Peso de la tela = 0,000019 N/mm Momento más pequeño
Roving
tejido posee la rigidez a flexión más alta
¿Por qué?
Más pesado
Mechas gruesas
Menos número de mechas por unidad de área
Menor
drapabilidad
Menor facilidad para deformarse.
GRACIAS POR SU ATENCIÓN
¿PREGUNTAS?
• El ángulo de bloqueo es menor para el
roving
tejido que para la tela.

• La rigidez a flexión es mayor para textiles más pesados, de grupos de fibras más gruesas y de entramado más tupido.
• La tela es la estructura textil que posee la mejor drapabilidad de ambas.
• La rigidez a flexión del
roving
tejido es mayor que el de la tela.
Modificación del diseño del marco:
Se le agregó la placa denominada placa de agarre.
Roving
tejido
Roving
tejido
STUDY OF DRAPABILITY OF FIBREGLASS TEXTILES

Roving
tejido
Tela
Roving
tejido
Tela
Advisors:
Dra. María Virginia Candal Pazos
Dr. Tim Osswald
By:
Bárbara Andrea Calderón Bohórquez
Se hizo uso del programa
Matlab
Segmentación de imágenes
Roving
tejido
Menor ángulo de corte
Mayor rigidez a flexión
Mayor probabilidad de formar defectos fuera del plano.
Biaxial Bias Extension
Picture Frame
-Dispositivo de pocos componentes y fácil ensamblado.

-Data experimental se relaciona directamente con resultados finales.
Cambio de curvatura:
• Modificar geometría del
Picture Frame,
(placas de retención má pequeñas) para que el marco pueda estirarse más y alcanzar ángulos de corte mayores.
• Llevar un registro visual de la deformación del marco del
Picture Frame
para visualizar la rotación de las mechas y el momento exacto de la formación de las arrugas.
• Incluir en el análisis de la drapabilidad, el estudio de la fricción entre las mechas o hilos, así como también entre la herramienta y mecha.
Teflón
Determinación de: - Ángulo de corte
- Fuerza de corte
- Torque de corte
Ajuste de curva
Determinación de:
- Curvatura
- Momento de flexión
- Rigidez a flexión
Análisis del comportamiento a cizalla


Mayor efecto de frición


Fuerza registrada más alta
Configuración cuadrada
Configuración romboidal
Sección a estudiar
RESULTADOS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS
Polinomios que mejor describen la forma que adopta el textil
Estado inicial
Bloqueo de mechas
Expresión de la regresión polinomial encontrada:

Ángulo de bloqueo ronda los 50 y 55 grados
Celda unitaria más pequeña.


Compresión de mechas sucede más rápido.


Textil compácto o tupido.
Mayor cantidad de celdas
unitarias



Torque por unidad de
celda menor
Barras
Placas
Tubos
Mechas gruesas
Retención de la muestra desde una superfice horizontal.
Registro visual de la experiencia a diferentes longitudes de ensayo.
-Dispositvo de muchos componentes y articulaciones.

Mayor fricción. Inicio de compresión entre mechas
Inicio de fricción entre las mechas de trama y urdimbre
112 mm
Geometría de este P.F no admite ángulos mayores a 40.
Defectos
Full transcript