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Drilling damage in composite material
Durão, Luís M.; Tavares, João Manuel R. S.; Albuquerque, Victor Hugo C. de; Marques, Jorge Filipe S.; Andrade, Oscar N.G.The characteristics of carbon fibre reinforced laminates have widened their use from aerospace to domestic appliances, and new possibilities for their usage emerge almost daily. In many of the possible applications, the laminates need to be drilled for assembly purposes. It is known that a drilling process that reduces the drill thrust force can decrease the risk of delamination. In this work, damage assessment...
Numerical and experimental analyses of biocomposites reinforced with natural fi...
Silva, Leandro J.; Panzera, Túlio Hallak; Christoforo, André Luis; Durão, Luís M.; Lahr, Francisco Antonio Roccon the last decades the biocomposites have been widely used in the construction, automobile and aerospace industries. Not only the interface transition zone (ITZ) but also the heterogeneity of natural fibres affects the mechanical behaviour of these composites. This work focuses on the numerical and experimental analyses of a polymeric composite fabricated with epoxy resin and unidirectional sisal and banana fib...
Modelação da furação de laminados por elementos finitos
Durão, Luís M.; Gonçalves, Daniel J. S.; Moura, M. F. S. F. de; Marques, A. T.Furação de estruturas em compósitos de matriz polimérica ; O recurso ao Método de Elementos Finitos (MEF) para a simulação e estudo da maquinagem tem vindo a merecer um interesse crescente. Neste trabalho comparam-se os resultados experimentais obtidos usando diferentes brocas helicoidais com uma simulação numérica da furação usando elementos sólidos tridimensionais do software ABAQUS® Explicit. Os resultados ...
Avaliação de ferramentas na furação de laminados compósitos
Gonçalves, Daniel J. S.; Durão, Luís M.; Albuquerque, Victor Hugo C. de; Tavares, João Manuel R. S.; Baptista, A. P. M.Drilling of polymeric matrix composite structures ; The development of cutting tools becomes a challenge to the industry of composite materials to obtain high quality holes, minimizing damage. This work aims to examine the influence of various parameters such as feed rate and tool geometry on thrust forces developed during drilling operations and on the extent of damage. In this work, a comparative study of ...
Avaliação de ferramentas para a furação de laminados
Durão, Luís M.; Gonçalves, Daniel J. S.; Albuquerque, Victor Hugo C. de; Tavares, João Manuel R. S.“Drlling of polymeric matrix composites structures" ; A utilização crescente de materiais compósitos nos mais variados domínios coloca novos desafios no projecto de ferramentas de corte dedicadas a este tipo de materiais, ao invés da tradicional adaptação das ferramentas desenvolvidas para materiais metálicos. Neste artigo apresenta-se um estudo comparativo de geometrias de broca com o objectivo de reduzir o...
Avaliação da delaminação após furação em compósitos laminados
Durão, Luís M.; Gonçalves, Daniel J. S.; Albuquerque, Victor Hugo C. de; Tavares, João Manuel R. S.As características excepcionais dos materiais compósitos de matriz polimérica têm conduzido à sua crescente utilização em todos os domínios. A necessidade de ligar estas peças entre si obriga à realização frequente de operações de furação que, embora devidamente adaptada, pode provocar diferentes tipos de dano nas peças a ligar. Desses, o dano mais grave é a delaminação pelas suas consequências na perda das pro...
Drilling process of composite laminates – a tool based analysis
Durão, Luís M.; Gonçalves, Daniel J. S.; Tavares, João Manuel R. S.; Albuquerque, Victor Hugo C. de“Drilling of polymeric matrix composites structures” ; The distinctive characteristics of carbon fibre reinforced plastics, like low weight or high specific strength, had broadened their use to new fields. In order to join different components by using bolts, rivets or screws, one of the machining operations needed in composite structures is drilling. Usually, it is accepted that drilling can be carried out us...
Maquinagem não convencional sobre placas compósitas
Albuquerque, Victor Hugo C. de; Durão, Luís M.; Tavares, João Manuel R. S.A utilização de materiais compósitos tem crescido nas últimas décadas em virtude do seu baixo peso, elevada resistência e rigidez. A furação de placas compósitas é um desafio que se coloca às indústrias que trabalham com este tipo de materiais, sendo frequente o recurso a ferramentas convencionais, normalmente utilizadas na construção mecânica, com adaptações. Neste trabalho, apresenta-se uma técnica não conven...
Tool geometry evaluation for carbon reinforced composite laminates
Durão, Luís M.; Gonçalves, Daniel J. S.; Tavares, João Manuel R. S.; Albuquerque, Victor Hugo C. de; Marques, A. T.The use of composite laminates in complex structures has increased significantly. However, there are still some issues when considering their use, mainly related with machining, leading to some difficulties and lack of acceptance. In this work, a methodology to evaluate drill geometry and feed rate based on thrust force and delamination extension is presented.
Estudo da influência da pré-furação no dano em laminados carbono/epóxido
Durão, Luís M.; Tavares, João Manuel R. S.; Marques, A. T.; Magalhães, A. G.; Freitas, M.Na furação de placas em materiais compósitos é corrente o uso de técnicas tradicionais de furação adaptadas. O defeito mais grave é a delaminação, que nem sempre é visível à superfície e pode causar o colapso prematuro das estruturas. Para a avaliação dos danos provocados nas peças utilizam-se meios de controlo não-destrutivo. Neste artigo são analisados os resultados obtidos através do recurso à pré-furação em...
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