Recibido: 4 junio 2023
Aprobado 27 junio 2023
Volumen 2. Número 1. Año 2023, p. 46-60
46
Caracterización de un material compuesto con matriz de resina de
poliéster reforzado con partícula de totora
Characterization of a composite material with a polyester resin matrix
reinforced with reed particles
Jaime Vinicio Molina Osejos
1
, Diana Belén Peralta Zurita2, Antonio Edilberto Llanes Cedeño3,
Gaibor Chacha Erika Rafaela4, Celi Ortega Santiago Fernando5,
Resumen:
El presente proyecto se centra en la caracterización mecánica de un material
compuesto a base de resina de poliéster reforzado con partículas de totora. Se
realizaron ensayos de tracción y flexión, siguiendo las normativas ASTM D 3039 y
ASTM D 7264, respectivamente, para materiales compuestos. Los ensayos se
realizaron en la máquina de ensayos universales MTS - modelo T 5002. Se determinó
que la configuración con una fracción volumétrica de fibra particulada de totora del
20% presenta las mejores características mecánicas en tracción, mientras que la
configuración con un 5% de fibra particulada de totora destaca en flexión. Es
importante destacar la importancia de encontrar el porcentaje adecuado de fibra en el
material compuesto. Un exceso de fibra puede disminuir la resistencia mecánica,
mientras que un porcentaje óptimo puede mejorar las características mecánicas a la
flexión y tracción. Por lo tanto, se enfatiza la necesidad de encontrar un equilibrio
adecuado para lograr un rendimiento óptimo del material compuesto
Palabras clave: Material compuesto, resina poliéster, tracción, totora.
Abstract:
This project focuses on the mechanical characterization of a composite material based
on polyester resin reinforced with reed particles. Tensile and bending tests were
carried out, following the ASTM D 3039 and ASTM D 7264 regulations, respectively,
for composite materials. The tests were carried out in the MTS universal testing
machine - model T 5002. It is extended that the configuration with a 20% volumetric
fraction of reed particulate fiber presents the best mechanical characteristics in
1
Universidad Particular Internacional Sek, Magister Diseño Producción y Automatización Industrial,
https://orcid.org/0000-0003-3310-9590
2 Universidad Particular Internacional Sek, Magister en Sistemas de Manufactura,
https://orcid.org/0000-0002-9523-0743
3 Universidad Particular Internacional Sek, Doctor Dentro Del Programa De Doctorado En Ingeniería
Rural, https://orcid.org/0000-0001-6739-7661
4 Universidad Particular Internacional Sek, Ingeniera Mecánica En Energía Y Control
5 Instituto Superior Tecnológico Kachariy, Magister En Administración Y Marketing,
https://orcid.org/0000-0002-8302-3413
Autor de correspondencia: jaime.molina@uisek.edu.ec
Recibido: 4 junio 2023
Aprobado 27 junio 2023
Volumen 2. Número 1. Año 2023, p. 46-60
47
traction, while the configuration with 5% reed particulate fiber stands out in flexion. It
is important to highlight the importance of finding the right percentage of fiber in the
composite material. An excess of fiber can decrease the mechanical resistance, while
a maximum percentage can improve the mechanical characteristics in bending and
traction. Therefore, the need to find the right balance to achieve optimal performance
of the composite material is emphasized.
Keywords: Composite material, polyester resin, traction, totora
Recibido: 4 junio 2023
Aprobado 27 junio 2023
Volumen 2. Número 1. Año 2023, p. 46-60
48
Introducción
Los materiales compuestos han despertado un creciente interés en diversas
aplicaciones debido a su combinación de propiedades mecánicas superiores y
versatilidad en el diseño. En este contexto, el presente estudio se centra en la
caracterización mecánica de un material compuesto basado en resina de poliéster
reforzado con partículas de totora. El Ecuador es un país con una exuberante
vegetación, según Yánez (Libro rojo de las plantas endémicas del Ecuador., 2023)
existen 4500 plantas endémica agrupadas en 184 familias y 842 géneros, entre ellas
se encuentra la totora (Schoenoplectus californicus). La totora es una fibra natural
abundante y económica.
Investigaciones previas realizadas en el campo han utilizado una gran
diversidad de fibras naturales, entre estas están: cabuya, totora, abacá, coco, palmas,
paja toquilla, algodón, lufa, seda, bambú, bejucos, pitigua, balsa, matapalo, caucho,
rampira, anona, batea, achiote, majagua, higuerón, ortiga, mimbre y bejuco real, por
lo tanto, el uso de refuerzos vegetales es prometedor en el país.
La presente investigación establecería un nuevo material compuesto a base
de resina de poliéster reforzado con fibra particulada dispersa de totora, buscando
mejores propiedades mecánicas en función de su composición volumétrica.
Con base a que un material compuesto es un sistema que combina las
propiedades y características de dos o más fases de materiales de distinta naturaleza
para generar propiedades superiores y diferentes a las de sus elementos
constituyentes (Mazón Ortiz & Vaca Ortega, 2017). Se consideran tres puntos
principales al momento de generar el material compuesto (Hull, 2021):
• Dos o más materiales distintos físicamente y diferentes propiedades.
• Se fabrican combinando diferentes materiales donde la dispersión es
controlada para alcanzar propiedades óptimas.
• Tienen mejores propiedades y en algunos casos únicas, al tratarse como
materiales separados.
Por otra parta las partículas que conforman el material compuesto poseen una
naturaleza dual en términos de propiedades mecánicas. Por un lado, son duras y
frágiles, mientras que, la matriz que las rodea es más blanda y dúctil (Besednjak
Dietrich, 2009). Este tipo de configuración presenta ventajas significativas en términos
de resistencia y rigidez del material compuesto.
Las partículas naturales, como las utilizadas en este estudio, presentan una
serie de propiedades atractivas que las convierten en una excelente alternativa como
refuerzo en materiales compuestos de matriz polimérica (García, 2009). Entre estas
propiedades se destacan su carácter renovable y biodegradable, lo cual es
beneficioso desde una perspectiva ambiental. Además, las partículas naturales son
comparativamente económicas en comparación con fibras de ingeniería
convencionales como el Kevlar o la fibra de vidrio. Así mismo, su bajo peso contribuye
Recibido: 4 junio 2023
Aprobado 27 junio 2023
Volumen 2. Número 1. Año 2023, p. 46-60
49
a la reducción del peso total del material compuesto, lo que resulta especialmente
relevante en aplicaciones donde se busca optimizar la relación resistencia-peso (ver
tabla 1). Otro aspecto destacado, es su desempeño como aislante térmico y acústico,
lo cual, puede ampliar aún más las posibles aplicaciones del material compuesto. Por
último, las partículas naturales exhiben una alta resistencia a la tensión, lo que,
confiere al material compuesto una mayor capacidad para soportar cargas y resistir
deformaciones.
Tabla 1.
Ventajas y desventajas de utilizar partículas naturales como refuerzo en materiales
compuestos
Ventajas
Desventajas
Sostenibilidad
Baja Resistencia al agua
Generan un bajo consumo de CO2
Alta absorción de agua
Son Biodegradables
Baja estabilidad dimensional
Requieren un bajo consumo de energía
Pobre interfaz
No quedan residuos tóxicos la quemarlas
Dureza
Su densidad es baja
Dificultad en su procesamiento
Poseen buenas propiedades mecánicas
Calidad heterogénea
No son tóxicas ni abrasivas
Demanda y ciclos de suministros variables
Tienen bajo costo
Presentan alta flamabilidad
Nota. Baillie, C., & Jayasinghe, R. (2004).
La matriz está conformada de un material termoestable, mismos que se
caracterizan por ser normalmente isotrópicas, lo que, significa que sus propiedades
son idénticas en todas las direcciones (Besednjak Dietrich, 2009). Una de las
propiedades más distintivas de estos materiales es su respuesta al calor, ya que no
se funden al calentarlos, pero pierden su rigidez a la temperatura de distorsión térmica
(Ashby, 2018).
Es importante tener en cuenta que los polímeros termoestables no pueden ser
reciclados y reutilizados debido a que han experimentado modificaciones en su
estructura química y a nivel molecular. Sin embargo, pueden ser endurecidos o
curados mediante la aplicación de calor o dejándolos reposar a temperatura ambiente
(García, 2009). En el caso específico de las resinas de poliéster, se destacan por su
relación calidad-precio y su capacidad para combinarse con diversos tipos de refuerzo
(Avilés, 2016).
La figura 1 muestra el proceso de reacción de la resina de poliéster a través de
una polimerización acelerada por sales de cobalto. El tiempo de curado puede variar
Recibido: 4 junio 2023
Aprobado 27 junio 2023
Volumen 2. Número 1. Año 2023, p. 46-60
50
dependiendo de los porcentajes de catalizador, acelerante y temperatura utilizados
(Hull, 2021).
Figura 2.
Reacción Exotérmica
Nota. Gazechim Composites Ibérica (2017)
Metodología
La parte metodológica que abarca la preparación del material compuesto, la
caracterización de la resina de poliéster, y los ensayos de flexión y tracción para la
posterior caracterización mecánica del material compuesto.
Se inicia con la estratificación, que consiste en la superposición de capas o
divisiones. Se prepara una mezcla de resina y partículas de totora en proporciones
iguales, que se coloca en un molde de manera uniforme. La resina de poliéster se
impregna en las partículas de totora, asegurando una distribución homogénea. (Gil,
2012), en la tabla 2 se muestra el proceso de estratificación.
Tabla 2.
Esquema de Proceso por Estratificación
PROCESO POR ESTRATIFICACIÓN
Item
Etapas del proceso
Descripción
Imagen
1
Impregnación
Humectación de las
partículas
Recibido: 4 junio 2023
Aprobado 27 junio 2023
Volumen 2. Número 1. Año 2023, p. 46-60
51
2
Estratificación
Orientación refuerzo
3
Consolidación
Aplicar presión
Nota. Imágenes del proceso para la aplicación de resina y partículas de totora. Autores
La composición de las diferentes probetas se realiza a través del cálculo de la
fracción volumétrica, con el peso del material particulado de totora que va a ser
introducido en la resina. (Kalpakjian, 2002), para lo cual, se utiliza las ecuaciones 1,
2 y 3:
(1)
(2)
(3)
Donde:
es la fracción de volumen de las partículas
es la fracción de volumen de la matriz
,
,
son los volúmenes de matriz, compuesto y particulado respectivamente.
En la tabla 3 se muestra los porcentajes de fibra de totora.
Tabla 3
Porcentaje de totora en mm3 y gr
Porcentaje de
Totora
Ensayo Tracción
Volumen (mm3)
Ensayo Tracción
Peso (gr)
Ensayo Flexión
Volumen (mm3)
Ensayo Flexión
Peso (gr)
5%
0,78
0,064
0,42
0,034
10%
1,56
0,128
0,83
0,068
15%
2,34
0,193
1,25
0,103
20%
3,13
0,257
1,66
0,137
25%
3,91
0,321
2,08
0,171
30%
4,69
0,385
2,50
0,205
Recibido: 4 junio 2023
Aprobado 27 junio 2023
Volumen 2. Número 1. Año 2023, p. 46-60
52
35%
5,47
0,449
2,91
0,239
Una vez obtenidas las probetas de material compuesto los ensayos de flexión
(figura 2) y tracción (figura 3), se lleva a cabo según la normativa ASTM D 7264 para
materiales compuestos. Estas probetas se someten a una carga en una máquina de
ensayos universales MTS - modelo T 5002.
Figura 2.
Dimensiones probetas ensayos de flexión.
Nota: Matriz para ensayos de tracción de material compuesto. (Standard Test Method
for Flexión Properties of Polymer Matrix Composite Materials, 2017)
Figura 3.
Dimensiones probeta ensayo de Tracción Material Compuesto
Nota. (Standard Test Method for Tensile Properties of Polymer Matrix Composite
Materials, 2017)
Es importante destacar que el proceso de solidificación de la mezcla de resina
y partículas de totora varía en un rango de 60 a 180 minutos, dependiendo de los
porcentajes de catalizadores y acelerantes utilizados. Este tiempo de solidificación es
crucial para el desarrollo adecuado de las propiedades del material compuesto.
Recibido: 4 junio 2023
Aprobado 27 junio 2023
Volumen 2. Número 1. Año 2023, p. 46-60
53
Resultados y Discusión
Los ensayas a tracción y flexión, se realizan en probetas con diferente
concentración de fracción volumétrica de 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30% y 35% de
partículas de totora, con la composición de material base de 1% de MEKP, 10% de
estireno y la variación de octanato de cobalto del 0.4%, 0.5% y 0.6%. En la tabla 4,
se muestran las probetas obtenidas.
Tabla 4
Compuesto de matriz poliéster reforzado con partículas de totora
Probeta
Imagen
Flexión
Tracción
La tabla 5, muestra el peso en gramos de las probetas de Poliéster sometidas
a tracción, con una concentración de 10% Estireno, 1% MEKP, variando únicamente
el porcentaje de Cobalto de 0,4%, 0,5% y 0,6%.
Tabla 5
Peso en gramos de las probetas de Poliéster con diferentes porcentajes
de cobalto
Código Probetas
Cobalto 0,4%
Cobalto 0,5%
Cobalto 0,6%
P1
16,03
16,01
15,99
P2
16,00
16,00
15,98
P3
16,02
15,99
16,00
P4
16,03
16,02
16,02
P5
16,02
16,01
15,98
La tabla 6, muestra los resultados obtenidos de los ensayos a tracción de las
probetas de Poliéster, con una concentración de 10% Estireno, 1% MEKP, variando
únicamente el porcentaje de Cobalto de 0,4%, 0,5% y 0,6%.
Recibido: 4 junio 2023
Aprobado 27 junio 2023
Volumen 2. Número 1. Año 2023, p. 46-60
54
Tabla 6
Esfuerzo Último a tracción de Resina de Poliéster (MPa)
Código
Probetas
Cobalto 0,4%
Cobalto 0,5%
Cobalto 0,6%
P1
22,69
22,61
19,44
P2
11,74
20,27
21,66
P3
24,66
18,48
22,86
P4
22,56
22,17
12,45
P5
22,66
21,14
20,54
En la tabla 7, se presenta el peso de las probetas de material compuesto a
base de resina de Poliéster con las diferentes concentraciones de factor volumétrico
de fibra particulada de totora para el ensayo de tracción.
Tabla 7
Peso en gramos de las probetas de Poliéster con las diferentes fracciones volumétricas de partícula
de totora (FVT).
Peso Probetas en gramos (gr)
Código Probetas
5%FVT
10%FVT
15%FVT
20%FVT
25%FVT
30%FVT
35%FVT
P1 Co 0,5%
15,43
14,76
14,39
13,78
13,41
12,68
12,65
P2 Co 0,5%
15,35
14,85
14,17
13,64
13,34
12,91
12,54
P3 Co 0,5%
15,48
14,79
14,32
13,86
13,28
12,93
12,47
P4 Co 0,5%
15,38
14,75
14,23
13,88
13,26
12,86
12,35
P5 Co 0,5%
15,29
14,90
14,11
13,65
13,32
12,90
12,32
Promedio Peso (gr)
15,39
14,81
14,24
13,76
13,32
12,86
12,47
En la tabla 8, se muestran los resultados de cada ensayo a tracción realizado
por probeta en las diferentes configuraciones de factor volumétrico de partícula de
totora.
Tabla 8
Esfuerzo Último Tracción por cada ensayo y factor volumétrico de partícula de totora (FVT).
Resistencia a la Tracción (MPa)
Código Probetas
5%FVT
10%FVT
15% FVT
20% FVT
25% FVT
30% FVT
35% FVT
P1 Co 0,5%
24,68
23,28
23,51
23,59
20,96
13,29
8,55
P2 Co 0,5%
22,83
23,22
23,45
23,62
21,06
12,81
6,73
P3 Co 0,5%
22,85
23,31
23,55
23,60
20,93
13,13
6,81
P4 Co 0,5%
22,84
23,38
23,48
23,57
21,44
12,65
6,39
Recibido: 4 junio 2023
Aprobado 27 junio 2023
Volumen 2. Número 1. Año 2023, p. 46-60
55
P5 Co 0,5%
22,83
23,31
23,56
23,60
21,15
13,00
7,85
En la tabla 9, se presenta el peso de las probetas sometidas a ensayo de
flexión de material compuesto a base de resina de Poliéster con fibra particulada de
totora.
Tabla 9
Peso de probetas de material compuesto para ensayo de flexión a diferentes fracciones
volumétricas de partícula de totora (FVT)
Peso en gramos (gr)
Código Probetas
5%FVT
10%FVT
15%FVT
20%FVT
25%FVT
35%FVT
P1 Co 0,5%
8,34
7,93
7,51
7,31
7,11
6,68
P2 Co 0,5%
8,22
7,88
7,59
7,39
7,15
6,71
P3 Co 0,5%
8,26
7,95
7,65
7,32
7,04
6,58
P4 Co 0,5%
8,18
7,84
7,62
7,37
7,18
6,65
P5 Co 0,5%
8,16
7,87
7,58
7,29
7,01
6,63
Peso Promedio (gr)
8,23
7,89
7,59
7,34
7,10
6,65
En la tabla 10, se muestran los resultados de cada ensayo a flexión realizado
por probeta en las diferentes configuraciones de factor volumétrico de partícula de
totora.
Tabla 10
Esfuerzo a flexión por cada ensayo y factor volumétrico de partícula de totora (FVT)
Resistencia a la Flexión (MPa)
Código Probetas
5%FVT
10% FVT
15% FVT
20% FVT
25% FVT
35% FVT
P1 Co 0,5%
6,76
4,85
4,73
5,48
4,72
4,46
P2 Co 0,5%
6,66
4,71
4,58
4,85
4,56
4,30
P3 Co 0,5%
7,68
4,77
4,75
4,86
4,66
4,39
P4 Co 0,5%
6,92
4,82
4,70
4,76
4,69
4,43
P5 Co 0,5%
6,98
4,75
4,62
4,66
4,59
4,33
La figura 4, representa el diagrama de resistencia a la tracción del material
compuesto en función de la deformación unitaria (MPa). Se realizaron 5 ensayos
utilizando la configuración de 1% de MEKP, 10% de estireno y 0,5% de cobalto. En la
mayoría de los ensayos, se observa que la deformación unitaria alcanza
aproximadamente 0,025, lo cual, indica un mejor comportamiento del material en esta
configuración. Se destaca que la zona plástica es mayor que la zona elástica, con un
esfuerzo a la tracción en el rango de 15 a 25 MPa. Además, las gráficas muestran
una tendencia estable y similar entre sí.
Recibido: 4 junio 2023
Aprobado 27 junio 2023
Volumen 2. Número 1. Año 2023, p. 46-60
56
Figura 4.
Diagrama Resistencia Promedio a la Tracción – Número Ensayos
La figura 5, presenta el diagrama de resistencia a la tracción del material
compuesto en función de la deformación unitaria (MPa). Se realizaron 5 ensayos
utilizando la configuración de 1% de MEKP, 10% de estireno y 0,6% de cobalto, en
los ensayos, se observa que la deformación unitaria alcanza aproximadamente 0,02,
mientras que el esfuerzo a tracción varía en el rango de 10 a 25 MPa.
Figura 5.
Diagrama Resistencia Promedio a la Tracción – Número Ensayos
La figura 6, muestra el diagrama Resistencia a la Tracción (MPa) Vs.
Porcentaje de partícula de totora en cada configuración de probetas de resina de
Poliéster y totora, donde se observa que al 5% de factor volumétrico de partícula de
totora la resistencia es de 23,21 MPa, con un aumento progresivo hasta al 20% de
factor volumétrico, donde el valor máximo de resistencia a la tracción es de 23,60
MPa. A partir de este punto la resistencia de las probetas sometidas a tracción
disminuye teniendo su punto más bajo al 35% de factor volumétrico con 7,27 MPa, es
decir, mientras más presencia de fracciones volumétricas de partícula de totora (FVT),
su resistencia a la tracción disminuye y su peso en gramos se vuelve más liviano, sin
embargo, en estudios realizados por de la Cruz, Chamorro, Córdoba (2021), se puede
mencionar que un factor para que esta tendencia se dé, puede ser debido a la
Recibido: 4 junio 2023
Aprobado 27 junio 2023
Volumen 2. Número 1. Año 2023, p. 46-60
57
densidad de la totora, el cual, influye en la utilidad de la fibra para su uso, además,
para explicar esta tendencia se debe tomar en cuenta un estudio de composición
estructural, que generaría una mayor explicación sobre el fenómeno de aumento de
FVT y disminución de resistencia a la tracción, ya que, según estudios realizados por
(Tapia, Paredes, Simbaña y Bermudez, 2006), (Majewski y Bledzki, 2013) (Suarez,
Restrepo, Quinchia y Mercado, 2017). La composición estructural permite establecer
la resistencia mecánica, y considerar una proporción adecuada de fibras vegetales
como aditivo para la elaboración de materiales (de la Cruz, Chamorro, Córdoba, 2021
Figura 6.
Diagrama Resistencia a la Tracción – Porcentaje de partícula de Totora
La figura 7, muestra el diagrama de resistencia a la flexión (MPa) en función
del porcentaje de partícula de totora en las diferentes configuraciones de probetas de
resina de poliéster y totora. Se observa que, a un 5% de fracción volumétrica de
partícula de totora, se alcanza la resistencia máxima de 7 MPa, siendo este el valor
más alto registrado. A partir de este punto, la resistencia disminuye gradualmente, y
a un 20% de fracción volumétrica se obtiene el segundo valor máximo de resistencia,
con 4,92 MPa. En cambio, a un 35% de fracción volumétrica, se registra el menor
esfuerzo de todas las configuraciones, con 4,38 MPa. Estos resultados indican que el
porcentaje de partícula de totora influye significativamente en la resistencia a la flexión
del material compuesto, destacando la configuración con un 5% de fracción
volumétrica como la de mayor resistencia, sin embargo, la composición de FVT del
10% al 35% no presenta una variación amplia de resistencia a la flexión, y según
estudios de Amar, Manjusri & Lawrence, (2005) los materiales compuestos de matriz
de resina reforzados con fibra que tienen una alta relación de resistencia a peso y de
rigidez a peso se han vuelto importantes en aplicaciones sensibles al peso, como
aviones y vehículos espaciales (Vilañez, 2020, p. 17), adicional dentro del proceso de
fabricación de materiales compuestos, se observan varios estudios que utilizan como
Recibido: 4 junio 2023
Aprobado 27 junio 2023
Volumen 2. Número 1. Año 2023, p. 46-60
58
matriz a polímeros como el polietileno, polipropileno, cloruro polivinílico o resinas
termoestables por sus características de dureza y bajo costo (Mejia, 2017, p. 5),
Figura 7.
Diagrama Resistencia a la Flexión – Porcentaje de partícula de Totora
La figura 8, presenta la desviación estándar del módulo de elasticidad
longitudinal para los distintos factores volumétricos de totora. Se observa que el valor
máximo de desviación estándar es de 2,5 GPa, correspondiente al 35% de factor
volumétrico de totora. Por otro lado, el valor mínimo de desviación estándar se registra
en 1,25 GPa para un factor volumétrico del 30% de totora. Los demás valores se
encuentran dentro de la media establecida. Estos resultados indican que el porcentaje
de factor volumétrico de totora tiene un impacto en la variabilidad del módulo de
elasticidad longitudinal, siendo el 35% de factor volumétrico el que presenta la mayor
variabilidad y el 30% el que muestra la menor variabilidad en los datos.
Figura 8.
Desviación Estándar Módulo de Elasticidad Longitudinal
Recibido: 4 junio 2023
Aprobado 27 junio 2023
Volumen 2. Número 1. Año 2023, p. 46-60
59
Conclusiones
Se determinó que el porcentaje adecuado de cobalto en la mezcla para
preparar el material base es del 0,5%. Valores superiores de cobalto provocan
fragilidad en las probetas, lo que resulta en una fácil ruptura, mientras que valores
inferiores generan rigidez y pérdida de elasticidad en el material compuesto.
En cuanto a la resistencia a la tracción, se observó que el material compuesto
con una fracción volumétrica de fibra particulada de totora del 20% exhibió la mayor
resistencia, alcanzando un valor de 23,60 MPa. Esta configuración específica
demostró una mayor capacidad para soportar cargas antes de experimentar
deformación o fractura.
Por otro lado, en el ensayo de flexión, se determinó que la configuración con
un 5% de fracción volumétrica de fibra particulada de totora mostró la mayor
resistencia, con un valor de 7,00 MPa. Esto indica que dicha configuración posee una
mayor capacidad para resistir fuerzas aplicadas en una dirección perpendicular al eje
del material compuesto.
En general, el material compuesto con un 20% de fracción volumétrica de fibra
particulada de totora exhibió las mejores características mecánicas tanto en términos
de resistencia a la tracción como a la flexión. Esta configuración específica logró un
equilibrio óptimo entre resistencia y flexibilidad, lo que lo convierte en una opción
favorable para aplicaciones que requieran propiedades mecánicas destacadas.
Es importante destacar la importancia de encontrar el porcentaje adecuado de
fibra en el material compuesto. Un exceso de fibra puede disminuir la resistencia
mecánica, mientras que un porcentaje óptimo puede mejorar las características
mecánicas a la flexión y tracción. Por lo tanto, se enfatiza la necesidad de encontrar
un equilibrio adecuado para lograr un rendimiento óptimo del material compuesto.
Recibido: 4 junio 2023
Aprobado 27 junio 2023
Volumen 2. Número 1. Año 2023, p. 46-60
60
Referencias
Aguire Mendoza, Z., Jaramillo Díaz, N., & Quizhpe Coronel, W. (2019). Arvenses
Asociadas a cultivos y pastizales del Ecuador. Loja: EDILOJA Cía. Ltda.
Ashby, M. F. (2018). Materials: engineering, science, processing and design.
Butterworth-Heinemann.
(ASTM), A. S. (2016). Standard Test Method for Traction. Annual Book of ASTM
Standards.
Avilés, M. D.-P. (2016). Self-lubricating, wear resistant protic ionic liquid-epoxy resin.
Express Polymer Letters,, 11(3), 219 - 229.
https://doi.org/https://doi.org/10.3144/expresspolymlett.2017.23
Baillie, C. &. (2004). Green composites: polymer composites and the environment.
Elsevier.
Besednjak Dietrich, A. (2009). Materiales Compuestos Procesos de fabricación de
enbarcaciones. UPC.
De la Cruz-Velasco, L., Chamorro-Mejía, J., Córdova-Cely, C., (2021).
Caracterizacion fisicoquimi y mecánicas de cuatro fibras vegetales utilizadas
como materia prima artesanal en el Departamento de Nariño, DINA, (88)216,
101-1 96-102.
doi: https://doi.org/10.15446/dyna.v88n216.87958
García, J. (2009). Química Bioproductos a partir de biomasa. Jaca.
Gil, A. (2012). esinas de poliéster Guía de manejo. Universidad EAFIT,.
Hull, D. (2021). Materiales Compuestos. Barcelona: Reverté S.A.
Kalpakjian, S. &. (2002). Manufactura, ingeniería y tecnología. Pearson educación.
Libro rojo de las plantas endémicas del Ecuador. (2023). Obtenido de Bioweb.Bio.:
https://bioweb.bio/floraweb/librorojo/patrones/
Materials., A. C.-3. (2008). Standard test method for tensile properties of polymer
matrix composite materials. ASTM international.
Mazón Ortiz, G. E., & Vaca Ortega, W. H. (2017). Caracterización mecánica del
material compuesto de matriz poliéster con fibra de coco para la determinación
de propiedades mecánicas en aplicaciones industriales. Universidad Técnica
de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Carrera de Ingeniería
Mecánica.
Mejía, D., (2017). Caracterización De Un Material Con Matriz De Resina Poliéster Y
Refuerzo Con Fibra Natural De Totora (Schoenoplectus Californicus),
Mediante Simulación A Partir De Microfotografía. Escuela Politacnica del
Ejercito, Centro de Postgrado.
Vilañez, P., (2020). Caracterización de las Propiedades Mecánicas de un Material
Compuesto Fabricado con Matriz de Resina Epóxica y Refuerzo de Fibra
Natural de Totora. Escuela Politacnica del Ejercito, Centro de Postgrado
