Estudio de propiedades mecánicas de un material compuesto de matriz en polipropileno con fibra de guadua y polvo de cerámica.

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dc.contributor.advisorSalamanca Cárdenas, Jefferson Davidspa
dc.contributor.authorPineda Daza, Yeisy Lissethspa
dc.date.accessioned2021-03-03T19:21:34Z
dc.date.available2021-03-03T19:21:34Z
dc.date.issued2020-06-03spa
dc.description.abstractThe use of naturally occurring fibers as a reinforcement in Composite Materials (CM) has been taking hold in recent years. In this case, it is a recycled CM with polypropylene matrix (PP) from lids of different packaging of everyday consumer products; for reinforcement, it was chosen to use natural Guadua Angustifolia fiber and tenacious ceramic powder. The Guadua fiber was obtained under drying conditions and immunized according to the process of the company that distributes it, to reduce its moisture and to prevent the appearance of fungi and lichens, allowing a correct adhesion with the matrix. Tenacious ceramic powder is also a recycled material, it was obtained from ceramic floors that were crushed and sprayed before insertion into the CM. The proportions used to manufacture the MC specimens were: one with 100% PP and others with different composition of the MC, where the PP matrix remained with 60%, and the reinforcement materials were combined in the following proportions, obtaining three samples as well: one with 30% fiber and 10% ceramic, another with 33% fiber and 7% ceramic and one last with 35% fiber and 5% ceramic. Once the CM specimens were obtained, mechanical, voltage tests according to ASTM 638D for polymers were performed and bending with ASTM 790D for reinforced plastics. The results obtained were analyzed, finding that the PP stress elasticity module increased by 53.49 % by adding guadua by 35% and ceramic by 5%; in such a way that, it is allowed to continue more studies of the CM with different percentages, modifying the alignment of the fiber and by using the other types of guadua that can be found in the country.eng
dc.description.abstractEl uso de fibras de origen natural como refuerzo en Materiales Compuestos (MC por sus siglas en español), ha venido tomando fuerza en los últimos años. En este caso se tiene un MC con matriz de polipropileno (PP por sus siglas en inglés y español) reciclado, proveniente de tapas de diferentes envases de productos de consumo diario; para el refuerzo se eligió usar fibra natural de guadua angustifolia y polvo de cerámica tenaz. La fibra de guadua se obtuvo en condiciones de secado e inmunizado de acuerdo con el proceso de la empresa que la distribuye, esto con el fin de reducir su humedad y evitar la aparición de hongos y líquenes, lo que permite una correcta adherencia con la matriz. El polvo de cerámica tenaz también es un material reciclado, se obtuvo de pisos de cerámica que se trituraron y pulverizaron previamente a la inserción al MC. Las proporciones usadas para fabricar las probetas del MC fueron: una con 100 % de PP y otras con diferente composición del MC, donde la matriz de PP se mantuvo con el 60%, y se combinaron los materiales de refuerzo en las siguientes proporciones, obteniendo tres muestras así: una con 30% fibra y 10% cerámica, otra con 33% fibra y 7% cerámica y una última con 35% fibra y 5% cerámica. Una vez obtenidas las probetas del MC, se realizaron los ensayos mecánicos, de tensión según la norma ASTM 638D para polímeros, y de flexión con la norma ASTM 790D para plásticos reforzados. Se analizaron los resultados obtenidos, encontrando que, el módulo de elasticidad a tensión del PP aumentó en un 53.49% al adicionarle guadua en un 35% y cerámica en un 5%; de tal manera que, se permite dar continuidad a más estudios del MC con diferentes porcentajes, modificando la alineación de la fibra y usando los otros tipos de guadua que se pueden encontrar en el país.spa
dc.description.degreelevelPregradospa
dc.description.degreenameIngeniero(a) Electromecánico(a)spa
dc.description.funder$1.017.200 (de acuerdo a lo reportado en el anteproyecto)es_ES
dc.description.notesDistanciaspa
dc.description.sponsorshipOtrospa
dc.identifier.bibliographicCitationJ. H. William F Smith, Fundamentos de la ciencia e ingenieria de los materiales, Cuarta. McGRAW-HILL INTERAMERICANA EDITORES, S. A. DE C.V., 2006.spa
dc.identifier.bibliographicCitationGreenpeace, «¿Cómo llega el plástico a los océanos y qué sucede entonces? - ES», Greenpeace España, 2015. https://es.greenpeace.org/es/trabajamos-en/consumismo/plasticos/como-llega-el-plastico-a-los-oceanos-y-que-sucede-entonces/.spa
dc.identifier.bibliographicCitationJ. W. R. Colorado y R. T. Arroyave, «Caracterización de un material compuesto matriz termoestable reforzado con fibra de guadua», p. 243, 2017.spa
dc.identifier.bibliographicCitationC. A. Garzón, «Desarrollo de materiales compuestos de polipropileno y nanoestructuras de carbono», p. 110, 2014.spa
dc.identifier.bibliographicCitationC. Caicedo, A. Vázquez Arce, L. M. Crespo, H. De la Cruz, y Ó. H. Ossa, «Material compuesto de matriz polipropileno (PP) y fibra de cedro: influencia del compatibilizante PP-g-MA», Informador Técnico, vol. 79, n.o 2, p. 118, dic. 2015, doi: 10.23850/22565035.156.spa
dc.identifier.bibliographicCitationS. G. G. Hurtado, J. C. Revelo, C. F. Pruna, y V. H. G. Barragán, «Obtención y Caracterización de Compuestos de Polipropileno Reforzado con Nanoarcillas Mediante Extrusión e Inyección», Revista Politécnica, vol. 35, n.o 3, p. 43, feb. 2015, doi: 10.33333/rp.v35i3.397.spa
dc.identifier.bibliographicCitationK. Gondra, S. Neira, S. Allue, W. Greaves, y J. L. Ruíz, «Estudio del proceso de fabricación de composites de polipropileno reforzados con fibras continuas», Materiales Compuestos, vol. 2, n.o 1, ene. 2018, [En línea]. Disponible en: https://revista.aemac.org/materiales-compuestos/article/view/84.spa
dc.identifier.bibliographicCitationJ. V. G. Sosa y A. B. Pingarrón, «Desarrollo de un material compuesto plástico (pp)-madera (aserrín) usando materias primas de reuso», p. 10, 2008.spa
dc.identifier.bibliographicCitationJ. C. Mora, M. Esquivel, M. Durán, y R. Zamora, «obtención y evaluación de mezclas de polipropileno con fibras de raquis de banano (musa AAA)», p. 21, 2015.spa
dc.identifier.bibliographicCitationD. Castillo, A. Tovar, I. Marín, M. Vargas, M. Guancha, y C. Caicedo, «Aplicación de residuos de cáscara de huevo como alternativa de Biorelleno en compuestos de Polipropileno», p. 5, 2016.spa
dc.identifier.bibliographicCitationRobert L. Mott, Resistencia de materiales, Quinta. Mexico: PEARSON EDUCACIÓN, 2009.spa
dc.identifier.bibliographicCitationA. Besednjak, Materiales Compuestos. Univ. Politèc. de Catalunya, 2009.spa
dc.identifier.bibliographicCitationJosé Ramón GIL, Barroso, y Ana María Camacho, Introducción al conocimiento de los materiales y a sus aplicaciones. Editorial UNED, 2010.spa
dc.identifier.bibliographicCitationI. M. Daniel y O. Ishai, Engineering mechanics of composite materials, 2nd ed. New York: Oxford University Press, 2006.spa
dc.identifier.bibliographicCitationO. lshai Isaac M. Daniel, Engineering Mechanics Of Composite Materials, Segunda. New York H Oxfo: Oxford University Press, 2006.spa
dc.identifier.bibliographicCitationJ. A. G. Fernández y J. M. M. Vidales, Corrosión en las estructuras de hormigón armado: fundamentos, medida, diagnosis y prevención. Editorial CSIC - CSIC Press, 2007.spa
dc.identifier.bibliographicCitationJ. Newell, Ciencia de materiales - aplicaciones en ingeniería, 1.a ed. Alfaomega Grupo Editor, 2011.spa
dc.identifier.bibliographicCitationJ. R. Montes, L. C. Martínez, y J. C. del R. Romero, Procesos industriales para materiales metálicos: (2a EDICIÓN). Editorial Visión Libros, 2006.spa
dc.identifier.bibliographicCitationW. D. Callister Jr, Introduccion a la ciencia e ingenieria de los materiales, 1.a ed. The University of Utah: REVERTE SA, 1995.spa
dc.identifier.bibliographicCitationD. Hull, Materiales compuestos. Reverte, 1987.spa
dc.identifier.bibliographicCitationVarios. José E. Crespo Amorós, Antonio V. Nadal Gisbert, David Juárez Varón, y Varios, Cuadernos de la investigacion en la ingeniería, vol. I. Universitat Politècnica de València: Área de Innovación y Desarrollo, S.L., 2015.spa
dc.identifier.bibliographicCitationMarta Villén, «Polipropileno: plástico seguro para nuestros productos», Blog Conasi, jun. 19, 2012. https://www.conasi.eu/blog/consejos-de-salud/que-es-el-polipropileno-pp/.spa
dc.identifier.bibliographicCitationF. W. Billmeyer, Ciencia de los polímeros. Reverte, 1975.spa
dc.identifier.bibliographicCitationL. A. Fasce, «Comportamiento mecánico de polipropileno modificado con una poliolefina elastomérica», p. 10, 2005.spa
dc.identifier.bibliographicCitation«POLIPROPILENO». http://www.plasquim.net/polipropileno.html.spa
dc.identifier.bibliographicCitation«Polipropileno», Plásticos Químicos Industriales. http://www.plasquim.net/4-polipropileno.html (accedido oct. 27, 2019).spa
dc.identifier.bibliographicCitationG. R. McDonald et al., «Bioactive contaminants leach from disposable laboratory plasticware», Science, vol. 322, n.o 5903, p. 917, nov. 2008, doi: 10.1126/science.1162395.spa
dc.identifier.bibliographicCitation«Aprende a identificar los tipos de plástico nocivos para tu salud.», Be Slow, ene. 30, 2020. https://be-slow.com/blogs/be-slow/aprende-a-identificar-los-tipos-de-plastico-nocivos-para-tu-salud.spa
dc.identifier.bibliographicCitation«Conozca los Plásticos: Que Significan los 7 Números», Mercola.com, abr. 08, 2015. http://articulos.mercola.com/sitios/articulos/archivo/2015/04/08/uso-de-plasticos.aspx.spa
dc.identifier.bibliographicCitation«Material Docente spa
dc.identifier.bibliographicCitationRES, «¿Sabes cómo identificar los plásticos más habituales?», ecointeligencia - cambia a un estilo de vida sostenible!, ene. 20, 2014. https://www.ecointeligencia.com/2014/01/reciclaje-plasticos-habituales/.spa
dc.identifier.bibliographicCitationAPQUA, Los Plasticos en Nuestra Sociedad: Guia Del Profesor. Reverte, 1995.spa
dc.identifier.bibliographicCitationsostenibilidad.semana.com, «¿Por qué se reciclan tapas plásticas?», Tapas plásticas por qué se reciclan, nov. 22, 2016. https://sostenibilidad.semana.com/medio-ambiente/articulo/tapas-plasticas-por-que-se-reciclan/36528.spa
dc.identifier.bibliographicCitationICONTEC, Gestion ambiental. Residuos solidos. Guia para la separacion en la fuente. 2009, p. 18.spa
dc.identifier.bibliographicCitationS. Voodoo, «Colores del reciclaje. Aprende a distinguirlos», Canecas De Reciclaje | Proveedor de Canecas Para Reciclaje en Colombia, ago. 01, 2019. https://canecasdereciclaje.com/noticias/canecas-de-reciclaje-blog/canecas-de-reciclaje-por-color-segun-la-norma-tecnica-colombiana-gtc24/.spa
dc.identifier.bibliographicCitationM. M. Longhi, Cultivo y uso del bambú en el neotrópico. Editorial Universidad de Costa Rica, 1998.spa
dc.identifier.bibliographicCitationM. Villegas, Guadua: Arquitectura y Diseno. Villegas Asociados, 2005.spa
dc.identifier.bibliographicCitationHidalgo Lopez Oscar, Bamboo the gift of the gods. Hipertexto Ltda, 2003.spa
dc.identifier.bibliographicCitationGernot Minke, Manual de contrucción con Bambú, 1.a ed. CALI.COLOMBIA: Merlin S.E. SAS, 2010.spa
dc.identifier.bibliographicCitationÓ. G. Yebra, Caracterización del bambú Guadua ( Guadua Angustifolia ) para el diseño e industrialización en España. Universidad Almería, 2014.spa
dc.identifier.bibliographicCitationE. Salas Delgado, «Actualidad y futuro de la arquitectura de bambú en Colombia : Simón Velez : símbolo y búsqueda de lo primitivo», Ph.D. Thesis, Universitat Politècnica de Catalunya, 2006.spa
dc.identifier.bibliographicCitationL. F. A. Davila, «Facultad de arquitectura y diseño licenciatura en diseño industrial», p. 357, 2016.spa
dc.identifier.bibliographicCitationL. F. López y J. F. Correal, «Estudio exploratorio de los laminados de bambú Guadua angustifolia como material estructural», Maderas. Ciencia y tecnología, vol. 11, n.o 3, pp. 171-182, 2009, doi: 10.4067/S0718-221X2009000300001.spa
dc.identifier.bibliographicCitationM. Estrada Mejia, «Extracción y caracterización mecánica de las fibrasde bambú (Guadua angustifolia) para su usopotencial como refuerzo de materiales compuestos», 2010.spa
dc.identifier.bibliographicCitationD. C. Espinosa Perez, La Cadena de la Guadua en Colombia. Bogota: IICA, 2003.spa
dc.identifier.bibliographicCitationX. Londoño, «El bambú en Colombia», Biotecnología Vegetal, vol. 11, n.o 3, p. 12, jul. 2011.spa
dc.identifier.bibliographicCitationF. J. M. Columbrí, Materiales y procesos avanzados: materiales de alta tecnología. Editorial CSIC - CSIC Press, 1993.spa
dc.identifier.bibliographicCitationM. Eduardo, Los materiales cerámicos, 1.a ed. Argentina: Tecnibook Ediciones, 2001.spa
dc.identifier.bibliographicCitationE. del C. V. Malagón, Materiales cerámicos: propiedades, aplicaciones y elaboración. UNAM, 2005.spa
dc.identifier.bibliographicCitationHumberto Gutiérrez Pulido y Román de la Vara Salazar, Analisis y diseño de experimentos, Segunda. Mexico: McGRAW-HILL/INTERAMERICANA EDITORES, S.A. de C.V., 2008.spa
dc.identifier.bibliographicCitationDouglas C. Montgomery, Diseño y análisis de experimentos, Segunda. Mexico: Limusa, S.A. de C.V., 2004.spa
dc.identifier.bibliographicCitationValarezo Jaramillo Luis Eduardo, «OBTENCION EXPERIMENTAL DE UN MATERIAL BIOCOMPUESTO A BASE DE UNA MATRIZ POLIMERICA Y REFORZADA CON FIBRAS NATURALES DE GUADUA ANGUSTIFOLIA PROVENIENTE DEL ECUADOR», Politecnica Salesiana, Cuenca, 2013.spa
dc.identifier.bibliographicCitationKaren Catherine Lázaro León1, , Héctor E. Gonzáles Mora2, y y Aldo J. Cárdenas Oscanoa3, «Propiedades mecánicas del material compuesto elaborado con bambú (Guadua angustifolia Kunth) y polipropileno», vol. 7, p. 16, oct. 2016.spa
dc.identifier.bibliographicCitationM. Mucha and Z. Królikowski, «APPLICATION OF DSC TO STUDY CRYSTALLIZATION KINETICS OF POLYPROPYLENE CONTAINING FILLERS», vol. 74, p. 9, 2003.spa
dc.identifier.instnameinstname:Universidad Antonio Nariñospa
dc.identifier.reponamereponame:Repositorio Institucional UANspa
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dc.identifier.urihttp://repositorio.uan.edu.co/handle/123456789/2528
dc.language.isospaspa
dc.publisherUniversidad Antonio Nariñospa
dc.publisher.campusTunjaspa
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeniería Mecánica, Electrónica y Biomédicaspa
dc.publisher.programIngeniería Electromecánicaspa
dc.rightsAcceso a solo metadatos
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dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_14cbspa
dc.rights.licenseAttribution-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-ND 4.0)spa
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nd/4.0/spa
dc.subjectMaterial compuestoes_ES
dc.subjectGuadua angustifoliaes_ES
dc.subjectPolvo de cerámicaes_ES
dc.subjectPolipropilenoes_ES
dc.subject.keywordComposite materiales_ES
dc.subject.keywordPolypropylenees_ES
dc.subject.keywordGuadua angustifoliaes_ES
dc.subject.keywordCeramic powderes_ES
dc.titleEstudio de propiedades mecánicas de un material compuesto de matriz en polipropileno con fibra de guadua y polvo de cerámica.es_ES
dc.typeTrabajo de grado (Pregrado y/o Especialización)spa
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