Análisis experimental de elementos en fibra de carbono optimizados topográficamente e implementación del proceso en el Laboratorio de Procesos de Manufactura

Abstract

El trabajo de titulación consiste en optimizar topográficamente elementos tipo membrana mediante el software Solidthinking Inspire. El objetivo de la optimización topográfica consiste en incrementar la rigidez de los elementos mediante la generación de BEADS en su superficie. Este trabajo partió del diseño en un software CAD de una ménsula, una viga a flexión y una viga a torsión para su posterior optimización, análisis, post procesado y construcción en fibra de carbono. Se usó la micromecánica para el diseño del material compuesto y para la determinación de sus propiedades mecánicas se empleó la macromecánica. Los elementos fueron construidos con un tejido de fibra de carbono twill 3K y resina epóxica para curado a temperatura ambiente mediante un proceso Hand Lay Up (proceso manual con brocha y rodillo). La fase de implementación consiste en crear un área de trabajo para el proceso Hand Lay Up en el Laboratorio de Procesos de Manufactura de la Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE, así como una práctica de laboratorio y un manual de construcción en fibra de carbono. Las piezas construidas en fibra de carbono fueron sometidas a pruebas mecánicas en el Laboratorio de Mecánica de Materiales para su posterior comparación y análisis respecto a los resultados obtenidos mediante software.