Estudio de las características mecánicas de las fibras de bambú con Resina Epoxicapara la fabricación de piezas mecánicas

Abstract

El presente proyecto titulado “Estudio de las características mecánicas de las fibras de bambú con poliéster para la fabricación de piezas mecánicas” abarca un campo de estudio teórico respecto al campo de los materiales compuestos; planteando una alternativa de fabricación con un prototipo de guardabarros para determinar la posibilidad de fabricar piezas mecánicas que sean amigables con el ambiente. En primera instancia, se realizó una investigación de materiales compuestos con matriz de resina epóxica y refuerzo de fibra de bambú buscando la mejor orientación y fracción volumétrica para obtener mejores propiedades mecánicas; a continuación, se designó tres tipos de configuraciones volumétricas: 25% resina epóxica y 75% refuerzo de fibra de bambú de dos y tres capas y 40% resina epóxica y 60% refuerzo de fibra de bambú de dos y tres capas. Para la fabricación de las probetas nos guiamos bajo las normativas ASTM con el proceso llamado estratificación por compresión con el fin de evitar imperfecciones como son la aparición de burbujas de aire al utilizar este tipo de resina, se realizaron tres grupos de probetas de pruebas las mismas que son sometidas a ensayos de tracción, flexión e impacto izod. Comparando los resultados de los cuatro tipos de probetas en los diferentes ensayos realizados obtuvimos como resultado un mejor desempeño en las probetas con 25% de resina y 75% fibra de bambú. La fabricación del modelado se realizó en el programa SOLIDWORKS, para posteriormente realizar un modelo idóneo para la elaboración del prototipo con la resina epóxica y la fibra de bambú. Por último, se comprobó que el material compuesto puede ser una alternativa viable para poner en práctica el prototipo en el vehículo como una autoparte base de la fibra y resina estudiadas como es el prototipo del guardabarros de la camioneta Mazda BT-50. Se compararon parámetros de la pieza original con la del prototipo las cuales fueron precios, durabilidad, resistencia al fallo, resistencia al impacto y biodegradación, logrando como resultado que el prototipo fabricado pese más que el original, pero con mejores prestaciones y características mecánicas que el origina.