Estudio comparativo teórico – experimental del comportamiento en vibración transversal de cordones elastoméricos

Abstract

Si un elastómero es cargado, descargado y cargado nuevamente, la fuerza necesaria para producir la misma deformación es mucho menor que la requerida en un inicio; a este fenómeno se le conoce como el efecto de Mullins que es el ablandamiento del esfuerzo debido a los cambios en las conformaciones de las cadenas de polímero. A través del tiempo se han desarrollado modelos para materiales de la época que aún son referentes en el desarrollo de modelos para materiales elastoméricos modernos. El presente trabajo es una comparación de cinco modelos matemáticos gaussianos y no gaussianos, respecto a datos experimentales obtenidos de la vibración transversal y esfuerzo uniaxial de un cordón de silicona RTV2. Se propone un banco de pruebas para controlar la deformación del material, la medición de frecuencia se realizará mediante la interrupción de un láser, y un método iterativo de ajuste de parámetros desarrollado en Matlab®, para encontrar la ecuación que mejor se aproxime a los datos reales. La silicona tiene un mecanismo de polimerización por condensación mediante la adición de catalizador que modifica las propiedades del material y en consecuencia la frecuencia de vibración. El presente proyecto precede a futuras investigaciones en el campo de los nuevos materiales elastómeros, como los reforzados con nano - partículas o nanotubos de carbono.