Investigación de materiales compuestos con fibra natural para la construcción de la carrocería del vehículo de competición Fórmula Student.

Abstract

En la presente investigación de materiales compuestos, se desarrolló la carrocería del vehículo fórmula Student, utilizando fibras de origen animal como de origen vegetal. Los resultados obtenidos fueron favorables respecto a la masa de la carrocería anterior con el uso de estas fibras, seleccionando y utilizando crin de caballo y cabuya como refuerzos de la matriz poliéster. Se eligió las normas ASTM ASTM D3039/D3039M-17, D7264/D7264M-15 y D5628-10 para los ensayos de tracción, flexión e impacto respectivamente. Se elaboraron cinco grupos de probetas para cada tipo de ensayo, el primer grupo matriz poliéster sin refuerzo; el segundo grupo posee una capa de crin de refuerzo; el tercer grupo dos capas de crin de refuerzo; el cuarto grupo tres capas de crin de refuerzo y el último grupo una capa de cabuya en medio de dos capas de crin. Mediante el análisis de resultados obtenidos en los ensayos se compararon en una matriz de decisión, que determinó el grupo cinco como más idóneo para la carrocería. En el diseño de la carrocería se realizaron diferentes modelos, evaluándolos bajo condiciones reales y se simuló mediante softwares CAD para seleccionar la alternativa que se ajusta la necesidad. La construcción de la carrocería se realizó por estratificación manual. Se corrigió con masilla irregularidades de la superficie, se aplicó pintura base y una capa de pintura final. Construida la carrocería se pesó cada parte que compone la misma, obteniendo una reducción notable de la masa en comparación con la carrocería 2012 de fibra de vidrio.