Natural fibres have been partly substituting synthetic fibres in polymer composites due to their renewable character and many other advantages, and sometimes, they can be hybridized into a single composite for a better combination of properties. This work aims to study the effect of hybridization and stacking sequence on the mechanical and physical properties of the glass/jute laminates. For that, pure jute, pure glass and glass/jute hybrids were manufactured by vacuum infusion process using orthophthalic polyester resin. The composites were characterized via C-scan analysis, density, volume fraction of constituents and optical microscopy analyses. Mechanical properties were obtained from tensile, compression and shear tests. The longitudinal properties were higher than transverse properties for all laminates. The hybrids presented intermediate density and mechanical properties compared to pure glass and pure jute laminates. The hybrids produced similar density and tensile modulus, but with small differences in tensile strength and compressive strength which were justified based on variations in resin and void content due to the influence of the stacking sequence (glass/jute interlayer regions). In addition, the pure glass and the hybrid laminates displayed acceptable failure morphology in the in-plane shear test, but not the pure jute laminate.
RESUMO: O Método dos Elementos Finitos (MEF) tem sido cada vez mais utilizado nos últimos anos devido à possibilidade de análise de problemas complexos que seriam difíceis ou até mesmo inviáveis de serem solucionados de forma analítica. Contudo, é importante que o usuário compreenda os conceitos relacionados a essa ferramenta visando evitar erros, principalmente relacionados a simplificação do modelo e condições de contorno. O presente trabalho consiste no desenvolvimento de uma rotina baseada no método dos elementos finitos para o cálculo dos deslocamentos, forças, deformações e tensões de uma treliça plana, considerando-se dois casos: treliça de aço e treliça de alumínio. A malha foi discretizada com elementos unidimensionais de barra. Para as condições adotadas, a treliça de aço apresentou-se mais rígida, como esperado, pois o aço possui o módulo de elasticidade maior que o do alumínio e a área da seção transversal dos elementos, bem como o comprimento, foram mantidos constantes. Os resultados confirmam que a aplicação do Método dos Elementos finitos por meio do software Scilab, ou similar, facilita os cálculos, além de proporcionar uma economia de tempo para a solução dos problemas.
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