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UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
FACULTAD DE INGENIERIA
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA
CIVIL
TÍTULO:
“RESISTENCIA A LA FLEXION DE MATERIALES COMPUESTOS
(RESINA POLIÉSTER CON FIBRA DE VIDRIO)”
CURSO
:
RESISTENCIA DE MATERIALES I
DOCENTE
:
Ing. PALOMINO BECERRA, Corali
ALUMNOS
:
-Falla Llanos Mijail Ali
-Ibañez Vargas Wilmer Nikoláich
-Quiliche Bocanegra Alejandro
-Riveros Zavaleta Carlos José
-Rodríguez Zevallos Yajaira Zuley
CICLO
: IV
TURNO
: Martes 7 pm – 9:00 pm
TRUJILLO – PERÚ
2015
ÍNDICE
I.
Universidad Nacional de Trujillo
RESUMEN.....................................................................................................2
II.
OBJETIVOS...................................................................................................2
III.
MARCO TEORICO.......................................................................................2
3.1.
FLEXION:.................................................................................................2
3.2.
RIGIDEZ FLEXIONAL............................................................................2
IV.
EQUIPOS MATERIALES E INSTRUMENTOS..........................................7
4.1.
EQUIPOS...................................................................................................7
4.2.
MATERIALES...........................................................................................7
4.3.
INSTRUMENTOS.....................................................................................7
V.
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL........................................................9
5.1.
ELABORACION DE PROBETAS DE RESINA POLIÉSTER CON FIBRA DE VIDRIO
9
5.2.
ENSAYO DE RESISTENCIA A LA FLEXION.......................................9
VI.
ANALISIS, RESULTADOS Y DISCUSIÓN.................................................9
VII. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES............................................11
7.1.
CONCLUSIONES...................................................................................11
7.2.
RECOMENDACIONES..........................................................................12
VIII. BIBLIOGRAFÍA..........................................................................................12
IX.
X.
ANEXOS......................................................................................................12
9.1.
CÁLCULOS............................................................................................12
9.2.
FOTOS.....................................................................................................13
APÉNDICE..................................................................................................15
RESINA POLIÉSTER CON REFUERZO DE FIBRA DE VIDRIO
Laboratorio de Resistencia de Materiales I
2
Universidad Nacional de Trujillo
I.
RESUMEN
En el presente laboratorio se realizó el ensayo de flexión de materiales compuestos en probetas con
matriz de resina ,añadiéndole catalizador tipo MEK, y utilizando como material de refuerzo fibra de
vidrio en diferentes porcentajes en su contenido, con medidas promedio variables en espesor entre
13.05 y 13.58 mm y también en ancho entre 39.52 y 40.68 mm. Se llevó a cabo colocando las probetas
sobre los dos apoyos en el equipo de flexión con un spam de 0.10 m y una única carga ubicada en su
parte central equidistante de los apoyos, se tomó la carga máxima que resistió la probeta al presentar la
falla. Los principales resultados del ensayo son:
PROBETA
1
2
3
% FIBRA DE
VIDRIO
5
10
15
RESISTENCIA A LA
FLEXION (MPa)
26.962
32.477
53.983
Efl = Et (GPa)
δ (mm)
3.065
3.129
3.194
1.080
1.325
2.099
Se concluye que a mayor contenido de fibra de vidrio como refuerzo en una matriz de resina, existirá
mayor resistencia a la flexión.
II.
OBJETIVOS




III.
Determinar el esfuerzo de rotura de distintas probetas de resina con refuerzo de fibra de vidrio
sometidos al ensayo de flexión.
Calcular la deflexión producida en las probetas por la máxima carga soportada.
Evaluar el módulo de flexión para las probetas.
Comparar el contenido de fibra de vidrio como refuerzo con la resistencia a la flexión que nos
producen.
MARCO TEORICO
3.1. FLEXION:
Flexión pura y flexión no uniforme: al analizar vigas, con frecuencia es necesario distinguir
entre flexión pura y flexión no uniforme. Flexión pura se refiere a la flexión de una viga ante un
momento flexionante constante. Por tanto, la flexión pura ocurre solo en regiones de una viga
donde la fuerza cortante es cero ya que V=Dm/dx.
3.2. RIGIDEZ FLEXIONAL
De una barra recta es la relación entre el momento flector aplicado en uno de sus extremos y el
ángulo girado por ese extremo al deformarse cuando la barra está empotrada en el otro extremo.
Laboratorio de Resistencia de Materiales I
3
Universidad Nacional de Trujillo
Para barras rectas de sección uniforme existen dos coeficientes de rigidez según el momento
flector esté dirigido según una u otra dirección principal de inercia.
F C EI
S= = 1 3 (rigidez )
δ
L
θ=
F L2
( pendiente final)
C2 E I
Donde C es una constante (Varía dependiendo de si se usa para hallar la pendiente final (θ) o
la deflexión (δ )
), E (módulo de Young) representa una rigidez intrínseca, mientras que L
(longitud efectiva) e I (Momento de inercia) representan una rigidez geométrica.
Debido a la geometría y la magnitud buscada, para el ensayo realizado, tenemos:
C1 =3 ,C 2=2 , I =
ᴨr
4
4
Fig 1. Esquema del ensayo de flexión de una probeta de spam de 10 cm.
3.3. EL YESO COMO MATERIAL DE COSNTRUCCION
Producto pulverulento procedente de la cocción de la piedra de yeso o aljez, que una vez
mezclado con agua, en determinadas porciones, es capaz de fraguar en el aire. Este yeso se
denomina sulfato de calcio hemihidratado o semihidrato (CaSO4 ½H2O).
3.4. TIPOS DE YESO SEGÚN NORMATIVA
Laboratorio de Resistencia de Materiales I
4
Universidad Nacional de Trujillo

Yeso grueso de construcción (YG): constituido por semihidrato (SO4Ca. 1/2 H20) y anhidrita II
artificial (SO4CaII). Se utiliza para pasta de agarre en la ejecución de tabicados, en revestimientos
interiores y como conglomerante auxiliar de obra. La resistencia mecánica a flexotracción deberá
ser como mínimo de 20 kgp/cm2. Cuando el producto esté ensacado, los datos de identificación del
producto vendrán impresos en color verde.

Yeso fino (YF): constituido por semihidrato (SO4Ca. 1/2 H20) y anhidrita II artificial (SO4CaII)
con granulometría más fina que el YG e YG/L. Se utiliza para enlucidos, refilos, blanqueos sobre
revestimientos interiores (guarnecidos o enfoscados). La resistencia mecánica a flexotracción
deberá ser como mínimo de 25 kgp/cm2. Cuando el producto esté ensacado, los datos de
identificación del producto vendrán impresos en color negro.

Yeso de prefabricado (YP): constituido por semihidrato (SO4Ca. 1/2 H20) y anhidrita II artificial
(SO4CaII), con mayor pureza y resistencia que los yesos YG e YF. Sirve para la ejecución de
elementos prefabricados de tabiquería. La resistencia mecánica a flexotracción deberá ser como
mínimo de 30 kgp/cm2. Cuando el producto esté ensacado, los datos de identificación del producto
vendrán impresos en color amarillo.

Escayola (E30): constituida fundamentalmente por sulfato cálcico semihidratado (SO4Ca. 1/2
H20). Se aplica en la ejecución de elementos prefabricados para techos y tabiques. La resistencia
mecánica a flexotracción deberá ser como mínimo de 30 kgp/cm2. Cuando el producto esté
ensacado, los datos de identificación del producto vendrán impresos en color azul.

Escayola especial (E35): constituida fundamentalmente por sulfato cálcico semihidratado (SO4Ca.
1/2 H20) con mayor pureza que la E-30. Se aplica en trabajos de decoración, ejecución de
elementos prefabricados para techos, bovedillas y placas y paneles para tabiques. La resistencia
mecánica a flexotracción deberá ser como mínimo de 35 kgp/cm2. Cuando el producto esté
ensacado, los datos de identificación del producto vendrán impresos en color azul.
Laboratorio de Resistencia de Materiales I
5
Universidad Nacional de Trujillo
Además de los yesos especificados de fraguado normal, se comercializan otros de fraguado controlado,
denominados de clase lenta, por tener un mayor periodo de trabajabilidad. Para caracterizar esta clase
se añade una L, después de la designación del tipo, separada por una barra. [2]
3.5. PROPIEDADES DEL YESO

Finura de molido :
Tiene gran importancia por ejercer una influencia sobre diferentes propiedades del yeso. Cuanto
mayor sea el grado de finura del yeso, tanto más completa será la reacción con el agua, y
consecuentemente la calidad del producto obtenido.

Resistencia Mecánica
Para que se realice necesitamos una cantidad exacta de agua, aunque siempre se añade más agua
por la imposibilidad de amasado y la rapidez de fraguado. Esa agua en exceso permanece en la
pasta hasta que pueda evaporarse. Al secarse la pasta fraguada por la evaporación del agua, el
espacio que ocupaba esta quedara vacío, siendo una pasta porosa y por tanto menos resistente.
La resistencia de los yesos depende de: la naturaleza, la compactación, la finura, la relación
yeso/agua y la humedad en el momento de rotura. [3]
3.6. EL YESO REFORZADO
El yeso es uno de los materiales de construcción más antiguos que se conocen y que sigue
manteniendo actualidad debido a sus cualidades, de entre las que pueden enumerarse las siguientes:
— Abundancia en la naturaleza.
— Bajo coste de fabricación.
— Manejabilidad.
— Propiedades de habitabilidad (acústica, higrotérmicas, etc.).
Durante los últimos años, la industria del yeso ha ido buscando nuevas aplicaciones dentro del
proceso constructivo, para lo cual intenta mejorar las limitaciones existentes en algunas de sus
propiedades. La prefabricación de elementos de yeso es una de las aplicaciones que se encuentra en
expansión, ya que permite obtener productos de calidad a bajo coste, y en las que su
comportamiento mecánico presenta mayor incidencia.
Laboratorio de Resistencia de Materiales I
6
Universidad Nacional de Trujillo
Por disminución de la separación entre cristales, aumentando la compactación del material por
disminución de su porosidad interna. Se consigue disminuyendo el agua de amasado.
Introduciendo materiales en forma de fibras distribuidas homogéneamente en el interior de la
matriz de yeso que logran absorber las tensiones internas que puedan generarse. Asimismo es
posible coordinar entre sí los diferentes métodos de refuerzo con el fin de conseguir mejores
resultados. Se realiza un estudio teórico sobre la naturaleza del yeso en sus tres niveles: atómico,
subatómico y estructural que clarifica sus mecanismos de formación, y un estudio sobre materiales
reforzados, centrado en los fenómenos físico-químicos que suceden entre los materiales que están
en contacto, así como los mecanismos de adherencia, permitiendo seleccionar los materiales de
refuerzo.
Para seleccionar aquellos productos que puedan añadirse al yeso, con objeto de aumentar su fuerza
de cohesión intercristalina, o absorber las tensiones en forma de fibras, se ha utilizado la
contribución de la Ciencia de Materiales, consistente en relacionar las propiedades externas del
material con su estructura interna.
La resistencia mecánica del yeso es debida al entrecruzamiento de cristales, y a la existencia de una
película intercristalina en los puntos de contacto existentes entre las nucleaciones, que surge por
cristalización de la fase acuosa intersticial.
Es posible modificar las características mecánicas del yeso mediante el uso de refuerzos. Los
refuerzos absorben las tensiones internas que se generen en el interior de un material
diferenciándose su comportamiento según sean las características de la matriz (elástica o frágil). [4]
Es interesante analizar el término de "material reforzado" cuyo significado hace referencia al fin
que se persigue, aumentar los valores de resistencia mecánica del nuevo producto. Genéricamente
puede hablarse de un producto realizado en base a una mezcla de diversos materiales, que aportan
características diferenciadas, consiguiendo un comportamiento conjunto.
Al producirse un reforzamiento del yeso, éste asume las características de matriz, contribuyendo
con sus propiedades a las genéricas del material resultante (aspecto, conductividad eléctrica, etc.).
La estructura interna del yeso (agregado policristalino laminar unido por enlaces secundarias)
condiciona en gran medida el comportamiento del material reforzado, al tener que absorber las
tensiones internas únicamente mediante enlaces d e Va n der Waals.
El reforzamiento del yeso pretende conseguir un aumento de las fuerzas de cohesión intercristalinas
que traigan como resultado un aumento de su capacidad resistente. Debido a las características
específicas del material, las líneas de investigación pueden estructurarse en los siguientes grupos:

Refuerzo del yeso por disminución de la separación: entre cristales, aumentando la
compactación del material por disminución de su porosidad interna. Se consigue disminuyendo
la relación agua/yeso de amasado.
Laboratorio de Resistencia de Materiales I
7

Universidad Nacional de Trujillo
Refuerzo del yeso aumentando la fuerza de cohesión intercristalina. Se consigue añadiendo
productos químicos denominados tensoactivos que logran modificar los estados de energía
superficial de los componentes, facilitando los fenómenos de adhesión. - Refuerzo del yeso
introduciendo materiales en forma de fibras distribuidas homogéneamente en el interior de la
matriz cuya función es absorber las tensiones internas que puedan generarse en el interior del
material. [5]
3.7. LAS MALLAS
IV.

SEGÚN EL USO: Para atender las diferentes necesidades de la industria, particularmente en
resistencia al impacto, han sido desarrolladas una amplia lista de mallas. Hay para refuerzo de
enlucidos de yeso en interiores, reduciendo el riesgo de fisuras y para refuerzo de paramentos
verticales revestidos con yeso proyectado. También están aquellas para el armado de revoques
finos a la cal. La segunda medida (algunos la señalan como Malla 120) es para refuerzo de
revoques tradicionales y preparados, en interiores y exteriores, tanto aplicados por medios
habituales coma proyectados. Según sus fabricantes, esta malla facilita el anclaje de revoques
sobre materiales o placas aislantes, refuerzo de esquinas, ángulos, rincones, y revoques, o
revestimientos rugosos. También reduce las fisuras en la unión con mezcla de materiales de
diferentes propiedades como el caso de paredes de ladrillo con hormigón, elementos metálicos
con hormigón, etc. El siguiente calibre de malla es para pisos que reciben cargas normales,
mejorando la resistencia mecánica, refuerzo de carpetas autonivelantes, reduciendo las fisuras
en la unión de diferentes pisos. Un grado más de rigidez implica contar con una malla para el
armado de morteros impermeabilizantes, morteros monocapa y de granulometría fina, a la vez
que reduce las fisuras en la unión con mortero de materiales de diferentes propiedades como el
hormigón y el hierro, o el hormigón y el ladrillo; además se puede aplicar en fachadas,
revoques, y revestimientos rugosos, refuerzo de esquinas, ángulos, y rincones, facilitando el
revestimiento con mortero sobre materiales o placas aislantes. [1]

MÁS RESISTENTE: Dentro de la amplia gama de mallas de fibra se encuentran aquellas
fabricadas para su uso en condiciones más desfavorables, como en pisos industriales o locales
de alto tránsito, que se confeccionan a base de resinas epoxídicas o poliuretánicas, mejorando la
resistencia mecánica. Se las usa también como refuerzo de esquinas, ángulos, rincones de
paramentos o columnas que estén sometidas a posibles impactos y como reducidora de las
fisuras en la unión de diferentes pisos de alto tránsito. [1]
EQUIPOS MATERIALES E INSTRUMENTOS
Laboratorio de Resistencia de Materiales I
8
Universidad Nacional de Trujillo
4.1. EQUIPOS
 Equipo de Flexión HUMBOLT – HM3000 MasterLoader, ±0.01 KN (Fig. Nº2)
 Balanza AND, serie FX – 3000i, de 3200 g., ±0.01 g. (Fig. Nº3)
4.2. MATERIALES
 Resina Poliéster (Fig. Nº 4)
 Fibra de vidrio (Fig. Nº 5)
 Catalizador (MEK) (Fig. Nº 6)
4.3. INSTRUMENTOS
Vernier Digital 200 mm, ±0.01 mm (Fig. Nº7)
Molde de madera de 4cm x 15cm (Fig. Nº8)
Badilejo.
Vasos descartables
Fig. Nº2 Equipo de Flexión
Fuente: Lab.RM I
Fig. Nº5 Malla Metálica 1
Fuente: Lab.RM I
Laboratorio de Resistencia de Materiales I
Fig. Nº3 Balanza Digital AND
Fuente: Lab.RM I
Fig.N°6 Catalizador MEK
Fuente: Lab.RM I
Fig. Nº4 Resina Poliéster
Fuente: Lab.RM I
Fig. Nº7 Vernier Digital
Fuente: Lab.RM I
9
Universidad Nacional de Trujillo
Fig. Nº8. 3 Moldes de madera
de 4cm x 15cm
Fuente: Lab.RM I
V.
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
5.1. ELABORACION DE PROBETAS DE RESINA POLIÉSTER CON REFUERZO DE
FIBRA DE VIDRIO
a. Pesamos 90 gramos de resina poliéster y la mezclamos con 3.5 gramos de catalizador MEK.
b. Preparamos tres mezclas y a cada una le agregamos fibra de vidrio en diferentes porcentajes:
5%, 10%y 15%, la fibra de vidrio se colocó en el molde y luego se colocó sobre este la
mezcla de resina y catalizador.
c. Usando el molde de madera fabricamos probetas de resina poliéster con refuerzo de fibra de
vidrio de 4cm x 15 cm.
5.2. ENSAYO DE RESISTENCIA A LA FLEXION
a. Empleamos las probetas de 4cm x 15cm, con un espesor aproximado de 1.5 cm de resina
poliéster con refuerzo de fibra de vidrio.
b. Se marcó la probeta en su parte central y con un spam de 10 cm.
c. Colocamos la probeta en la máquina de flexión, posicionando los apoyos en la parte
marcada para el ensayo.
a. Al momento que se produjo la falla, se midió la carga máxima que soporto dicha probeta.
VI.
ANALISIS, RESULTADOS Y DISCUSIÓN
VI.1.
ANÁLISIS
Tabla N° 1: Dimensiones de las probetas ensayadas a flexión.
PROBE % FIBRA DE ESPESOR (d)
TA
VIDRIO
(mm)
Laboratorio de Resistencia de Materiales I
ANCHO(
ESPESO ANCHO(
SPAM
b)
R (d)
b)
(mm)
(m)
(mm)
(m)
10
Universidad Nacional de Trujillo
1
5
2
10
3
15
14.6
12.9
13.8
14.2
12.4
12.8
12.55
12.05
13.8
14.05
10.75
14.4
14.5
12.9
14.55
39.6
39.55
39.3
39.65
39.5
40.7
40.55
40.65
40.6
40.9
39.7
40.5
39.9
39.4
40.3
0.10
13.58
0.03952
0.10
13.05
0.04068
0.10
13.42
0.03996
Tabla N° 2: Resistencia a la flexión y carga de rotura de las probetas de
resina poliéster con refuerzo de fibra de vidrio
PROBETA
1
2
3
% DE FIBRA DE
VIDRIO
5
10
15
CARGA DE
ROTURA (N)
1310
1500
2590
RESISTENCIA A LA
FLEXION (MPa)
26.962
32.477
53.983
Gráfica 1: Distribución de las resistencia a la flexión de probetas de
resina poliéster con refuerzo de fibra de vidrio
60.000
53.983
50.000
40.000
RESISTENCIA A LA FLEXION (MPa)
30.000
32.477
26.962
20.000
10.000
0.000
5
10
15
% FIBRA DE VIDRIO
Laboratorio de Resistencia de Materiales I
11
Universidad Nacional de Trujillo
RESULTADOS:
De los datos obtenidos, podemos obtener la resistencia a la flexión de cada uno de las probetas de
resina ensayados usando refuerzo de fibra de vidrio:
Tabla N° 3: Modulo de Young (GPa) y deformación (mm) de las probetas de
resina poliéster con refuerzo de fibra de vidrio
PROBETA
1
2
3
% FIBRA DE
VIDRIO
5
10
15
RESISTENCIA A LA
FLEXION (MPa)
26.962
32.477
53.983
Efl = Et (GPa)
δ (mm)
3.065
3.129
3.194
1.080
1.325
2.099
Gráfica 2: Distribución de los valores de Modulo de Young de probetas de
Laboratorio de Resistencia de Materiales I
12
Universidad Nacional de Trujillo
3.250
3.200
3.150
MODULO DE YOUN (GPa)
3.100
3.050
3.000
1
2
3
PROBETA
resina
poliéster con refuerzo de fibra de vidrio
Gráfica 1: Distribución de las resistencia a la flexión de probetas de
2.500
2.000
1.500
DEFORMACION (mm)
1.000
0.500
0.000
1
2
3
PROBETA
resina poliéster con refuerzo de fibra de vidrio
DISCUSIÓN:
Laboratorio de Resistencia de Materiales I
13
Universidad Nacional de Trujillo
 La resina al ser reforzada con fibra de vidrio aumenta considerablemente su resistencia la flexión, a
mayor porcentaje mayor resistencia puesto que las fibras de vidrio presentan un módulo elástico
muy superior al de la mayoría de las fibras orgánicas. La causa por la cual mayor contenido de fibra
de vidrio ayuda a la resistencia a la flexión se encuentra en que esta trabaja entrelazando las
partículas de la matriz, mientras más contenido de fibra esta tenga, la matriz estará mejor unida y
estará mejor consolidada, además la fibra de vidrio por sus características evita la propagación de
las grietas con lo cual lo hace más resistente.
 Al añadirle 90g de resina en lugar de 70g y además 3.5g de catalizador tipo MEK, este catalizador
actúa acelerando la reacción de endurecimiento y puesto que no se aumentó la cantidad de MEK al
añadirle más resina, esta cantidad no fue suficiente para que acelerar eficientemente el proceso de
endurecimiento por lo cual los cargas soportadas son inferiores. a las de otros grupos (Véase
apéndice A) (lo que esta de rojo es en el caso consigan los datos de otros grupos para compararlos,
con eso saldrían un monton de comparaciones y discusiones )

VII.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
7.1. CONCLUSIONES




Se determinó el esfuerzo de rotura de distintas probetas de resina con refuerzo de fibra de vidrio
sometidos al ensayo de flexión.
Se calculó la deflexión producida en las probetas por la máxima carga soportada.
Se evaluó el módulo de flexión para las probetas.
A mayor contenido de fibra de vidrio como refuerzo en una matriz de resina, producirá mayor
resistencia a la flexión.
7.2. RECOMENDACIONES
Al concluir este informe investigación se presenta las siguientes recomendaciones para que sean
tomadas en cuenta en este ensayo:




En la elaboración de las probetas con refuerzo se debe tener cuidado a la hora de manipular la
resina ya que causa irritación a la piel, lo mismo con la fibra de vidrio que puede quedar
adherida a la ropa y dar comezón.
Tener cuidado a la hora de colocar la fibra de vidrio en las probetas para que no sobresalgan de
la superficie, es decir, todo el refuerzo este dentro de la probeta.
Marcar correctamente el espacio (spam) de la probeta en la cual se aplicara la carga y esta a su
vez debe de encontrarse en el centro.
Asegurarse que las probetas a ensayar se encuentren en un buen estado, puesto que de no ser
así influiría en los resultados.
Laboratorio de Resistencia de Materiales I
14



VIII.
BIBLIOGRAFÍA

IX.
Universidad Nacional de Trujillo
Tomar varios datos del ancho y el espesor de las probetas para así obtener un promedio que se
acerque más a la realidad.
Como la fibra de vidrio es algo ya muy estudiado, estos datos se pueden usar como base a
estudios de otros refuerzos. Una idea es usar fibra de rPET (lo que vendría ser PET reciclado)
como nuevo refuerzo.
Elaborar más probetas pero usando diferentes tipo de resinas (epóxica por ejemplo) y no solo
ensayos destructivos, sino también ensayos no destructivos como observar el comportamiento
elástico de cada tipo de resina para armar un cuadro comparativo entre los tipos.
M. F. Ashby. Materiales para ingeniería 1. Introducción a las propiedades, las aplicaciones y
el diseño, Volumen 1, Edit. Reverte, 2008.
ANEXOS
Laboratorio de Resistencia de Materiales I
15
Universidad Nacional de Trujillo
9.1. CÁLCULOS
CÁLCULO DE LA RESISTENCIA A LA FLEXIÓN:
Se empleó la siguiente fórmula para hallar la resistencia a la flexión (R.F.) para cada probeta.
3FL
R . F .=
2
2b d
Donde:
F: carga (N)
L: spam (m)
b: ancho (m)
d: espesor (mm)

Probeta 5% de fibra de vidrio:
R . F .5 =
3(1310)(0.10)
2(39.52 x 10−3 )(13.58)2
R . F 5 =26.962 MPa

Probeta 10% de fibra de vidrio:
R . F .10 =
3 (1500)( 0.10)
2( 40.68 x 10−3)(13.05)2
R . F .10 =32.477 MPa

Probeta 15% de fibra de vidrio:
3(2590)(0.10)
R . F .15 =
2(39.96 x 10−3 )(13.42)2
MASA (g)
DENSIDAD
(g/cm^3)
VOLUMEN (m^3)
FRACCION
E (Pa)
5%
4.5
2.55
1.76471E-06
0.022051774
72000000000
Laboratorio de Resistencia de Materiales I
FIBRA DE VIDRIO
10%
9
15%
13.5
2.55
3.52941E-06
0.04315197
72000000000
2.55
5.29412E-06
0.063360882
72000000000
16
Universidad Nacional de Trujillo
E (GPa)
DEFLEXION (m)
72
72
72
R . F 15 =53.983 MPa
CÁLCULO DEL MODULO DE YOUNG Y LA DEFORMACION:
RESINA
MASA (g)
DENSIDAD (g/cm^3)
VOLUMEN (m^3)
FRACCION
E (Pa)
E (GPa)
5%
90
1.15
10%
90
1.15
15%
90
1.15
7.82609E-05
0.977948226
3000000000
3
7.82609E-05
0.95684803
3000000000
3
7.82609E-05
0.936639118
3000000000
3
DEFLEXION (m)
PROBETA
MASA (g)
DENSIDAD
(g/cm^3)
VOLUMEN (m^3)
FRACCION
E (Pa)
E (GPa)
DEFLEXION (m)
5%
-
10%
-
15%
-
8.00256E-05
8.17903E-05
8.3555E-05
3064767579
3129413683
3193938653
3.065
3.129
3.194
0.00107968610868 0.00132542699386 0.00209908572607
5
7
1
Laboratorio de Resistencia de Materiales I
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9.2. FOTOS
Fig. Nº 9 Peso de la resina poliéster a utilizar (90 g)
Fuente: Lab.RM I
Fig. Nº 10 Corte de la fibra de vidrio a emplear
Fuente: Lab.RM I
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Fig. Nº 11 Catalizador MEK a emplear en las
probetas (35 g). Fuente: Lab.RM I
Fig. Nº 12 Porcentajes de fibra de vidrio a
utilizar en las probetas
Fuente: Lab.RM I
Fig. Nº 13 Materiales listos para su mezclado y
colocación en molde.
Fuente: Lab.RM I
Fig. Nº 14 Mezclado de la resina poliéster y el
catalizador MEK
Fuente: Lab.RM I
Fig. Nº 15 Colocación de la fibra de vidrio
dentro del molde
Fuente: Lab.RM I
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Fig. Nº 16 Colocación de la mezcla en el molde
con fibra de vidrio
Fuente: Lab.RM I
Fig. Nº 17 Probeta con el 5 % de fibra de vidrio
lista y materiales listos para el siguiente
mezclado.
Fuente: Lab.RM I
Fig. Nº 18 Probeta de la izquierda ya endurecida,
probeta de la derecha recién preparada.
Fuente: Lab.RM I
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Fig. Nº 19 Ensayo de flexión
Fuente: Lab.RM I
X.
APÉNDICE
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