Resumen

Los compuestos poliméricos avanzados reforzados con tejido encuentran amplias aplicaciones en los campos aeroespacial y estructural debido a sus elevadas propiedades mecánicas. Una nueva técnica de conformado por estampación se utiliza ampliamente en el conformado semiesférico de compuestos termoplásticos. Este estudio investiga la influencia de los parámetros de estampado en la conformabilidad de los compuestos termoplásticos utilizando el diseño robusto de Taguchi y el análisis de relaciones grises. Se utilizó la matriz ortogonal de Taguchi para diseñar los experimentos de conformado. 

Se consideraron respuestas como la relación de conformado y la deformación logarítmica del espesor para la evaluación de la conformabilidad de la lámina mediante optimización de respuesta única y múltiple. Se utilizó el análisis de varianza para determinar la contribución de cada parámetro en la conformabilidad y se identificó que la temperatura de la matriz actúa como un factor prominente, seguido de la fuerza de sujeción de la pieza en bruto y la temperatura de la pieza en bruto. La prueba de confirmación se llevó a cabo en los niveles óptimos de los parámetros y el grado experimental obtenido se observó dentro del intervalo de confianza del valor predicho.

INTRODUCCIÓN

En la actualidad, los compuestos avanzados de termoplástico reforzado con tejido de vidrio (GFRTP, por sus siglas en inglés) se encuentran como sustitutos de metales y compuestos termoestables debido a sus mejores propiedades de impacto, resistencia a la corrosión y tenacidad a la fractura. El principal impulsor del crecimiento de los compuestos reforzados con tejido de termoplástico en las industrias aeroespacial, automotriz y de artículos deportivos es el aumento en la demanda de productos reciclables, ligeros y respetuosos con el medio ambiente. 

La característica de mayor durabilidad de los compuestos termoplásticos los hace más adecuados para aplicaciones de choque que los compuestos termoestables. Para la producción en masa, el producto final que resulta en un compuesto termoplástico potencial puede posiblemente ser conformado por fusión para un procesamiento rápido y programado. En los compuestos termoplásticos, se combinan las ventajas de las fibras rígidas con las del termoplástico dúctil.

Actualmente, las industrias automotrices están descubriendo tecnologías de procesamiento novedosas y rentables, especialmente en el campo de la conformación por prensado, colocación de cintas y procesos de enrollado. El tipo de matriz y los materiales de refuerzo determinan los métodos de procesamiento a utilizar. 

• Materias:Propiedades mecánicas Materiales compuestos termoplásticos Compuestos poliméricos
• Subjects:Mechanical properties Thermoplastic composites Polymeric composites
• Palabras claves:Compuesto termoplástico; Estampado; Formabilidad de lámina; Análisis de relación gris; Optimización
• Keywords:Thermoplastic composite; Stamp forming; Sheet formability; Grey relational analysis; Optimization