Para abordar el estudio de los bicomposites, hay diferentes enfoques: el ingeniero está interesado principalmente en la normatividad de la industria, el rigor estructural, la optimización del diseño del material, y la dimensión del diseño de los componentes; la ciencia de los materiales, por lo general, se centra en los procesos físicos que ocurren en el diseño del material, y la química en la comprensión de toda la problemática de las sustancias que los componen. Sin embargo, en última instancia, todos los aspectos son importantes en la práctica y se recomienda se comprenda y se estudien juntos. Sin una clara comprensión de los mecanismos de deformación del material, el ingeniero no podrá ser crítico para extender la aplicación de las normas de diseño y por lo tanto, podría dar origen a fallas inesperadas, y al tiempo incrementar la incertidumbre en los componentes y/o productos que diseñen con biocomposites. Por otra parte, todo el conocimiento teórico podría llegar a ser inútil si la diferencia de su aplicación práctica no está cerrada con la experimentación apoyada en el diseño experimental.
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- Contenido
- 1. Capítulo 1 Miguel Ángel Hidalgo Salazar
- 1.1 Introducción
- 1.2 Materiales compuestos y fibras naturales
- 1.3 Compuestos de matriz termoplástica
- 1.4 Compuestos de pebd-al reciclado de tetra pak
- 1.5 La fibra de fique como refuerzo de materiales compuestos
- 2. Capítulo 2 Miguel Ángel Hidalgo Salazar Mario Fernado Muñoz Vélez José Herminsul Mina Hernández
- 2.1 Introducción a la micromecánica de compuestos
- 2.1.1 Desprendimiento a tensión de una fibra (pull-out)
- 2.2 Tratamientos superficiales de fibras naturales
- 2.2.1 Tratamiento de alcalinización
- 2.2.2 Agentes de acople
- 2.2.3 Método de impregnación
- 3. Capítulo 3 Miguel Ángel Hidalgo Salazar José Herminsul Mina Hernández
- 3.1 Comportamiento viscoelástico
- 3.2 Viscoelasticidad lineal
- 3.3 Fluencia (CREEP)
- 3.4 Modelos viscoelásticos
- 3.4.1 Modelos de Maxwell, Kelvin y cuatro parámetros
- 3.4.2 Ecuaciones constitutivas
- 3.5 Propiedades dinámicas
- 3.6 Principio de superposición tiempo temperatura (TTSPP)
- 4. Capítulo 4 Miguel Ángel Hidalgo Salazar Mario Fernado Muñoz Vélez José Herminsul Mina Hernández
- 4.1 El compuesto pebd-al-fique
- 4.1.1 El polietileno aluminio (PEBD-Al)
- 4.1.2 Fibras de fique
- 4.2 Tratamientos superficiales efectuados al fique
- 4.2.1 Alcalinización
- 4.2.2 Silanización
- 4.2.3 Impregnación
- 4.3 Diseño de experimentos
- 4.4 Preparación del pebd-al-fique
- 4.5 Técnicas de caracterización experimental
- 4.6 Caracterización físico-química
- 4.6.1 Espectroscopia Infrarrojo por Transformada de Fourier (FTIR)
- 4.6.2 Absorción de agua
- 4.6.3 Microscopia Electrónica de Barrido (SEM)
- 4.6.4 Ángulo de contacto
- 4.6.5 Parámetros geométricos de fibras y manta de fique
- 4.7 Caracterización térmica
- 4.7.1 Análisis Termogravimétrico (TGA)
- 4.7.2 Análisis Dinámico Mecánico (DMA)
- 4.7.3 Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC)
- 4.8 Caracterización mecánica
- 4.8.1 Tensión
- 4.8.2 Flexión
- 4.8.3 Impacto
- 4.9 Caracterización micromecánica (PULL-OUT)
- 5. Capítulo 5 Miguel Ángel Hidalgo Salazar Mario Fernado Muñoz Vélez José Herminsul Mina Hernández
- 5.1 Caracterización de fibras
- 5.2 Espectroscopía de infrarrojo con transformada de fourier (FTIR)
- 5.3 Análisis termogravimétrico (TGA)
- 5.4 Caracterización geométrica de fibras de fique
- 5.4.1 Área y diámetro aparente
- 5.4.2 Longitud de fibras de mantas de fique
- 5.4.3 Orientación de las fibras en mantas
- 5.5 Resistencia a la tensión
- 5.6 Ángulo de contacto
- 5.7 Caracterización micromecánica del compuesto
- 5.7.1 Método de desprendimiento de una fibra a tensión (pull-out)
- 5.7.2 Microscopía Electrónica de Barrido (SEM)
- 5.8 Caracterización físico-mecánica del compuesto
- 5.8.1 Caracterización física del compuesto
- 5.8.2 Densidad
- 5.8.3 Absorción de agua
- 5.9 Caracterización mecánica del compuesto
- 5.9.1 Respuesta a la tensión – Análisis estadístico
- 5.9.2 Respuesta a la flexión – Análisis estadístico
- 5.9.3 Respuesta al impacto Izod
- 6. Capítulo 6 Miguel Ángel Hidalgo Salazar José Herminsul Mina Hernández
- 6.1 Propiedades térmicas
- 6.1.1 Análisis Termogravimétrico (TGA)
- 6.1.2 Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC)
- 6.1.3 Análisis Dinámico Mecánico (DMA) – Análisis estadístico
- 6.2 Comportamiento viscoelástico del pebd/al-fique
- 6.3 Región lineal del pebd-al-fique
- 6.4 Efecto de las fibras de fique y sus tratamientos en las propiedades viscoelásticas del pebd-al-fique
- 6.5 Temperaturas de transición vítrea
- 6.6 Propiedades viscoelásticas
- 6.7 Fluencia y recuperación(CREEP RECOVERY)
- 6.8 Efecto del fique en la fluencia (CREEP)
- 6.9 Velocidad de deformación
- 6.10 Modelamiento matemático de la fluencia (CREEP)
- 6.11 Modelos de 4, 6, 8 y 10 parámetros
- 6.12 Predicción del desempeño mecánico a largo plazo
- 6.13 Principio de superposición tiempo temperatura
- 6.14 Docilidad (COMPLIANCE)
- Referencias bibliográficas
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