Adaptación y puesta a punto de método resistivo para la medición de propagación de fisuras en polı́meros

Abstract

En las últimas décadas, el uso de polímeros en aplicaciones críticas ha crecido significativamente debido a sus numerosas ventajas frente a otros materiales. Esto hace imprescindible una caracterización rigurosa de sus propiedades mecánicas antes de su implementación. En este contexto, resulta fundamental evaluar la resistencia a la fractura de los polímeros y desarrollar métodos que permitan el monitoreo en tiempo real de la propagación de fisuras. El objetivo de este trabajo fue diseñar e instrumentar un método resistivo para el monitoreo de la propagación de fisuras en polímeros, enfocado en ofrecer una solución económica, con capacidad de adquisición de datos a alta velocidad y alta resolución. Para ello, se adaptaron métodos previamente empleados en metales a las características de los polímeros. En particular, se implementaron dos métodos, destacando el método umbral de canales múltiples por cumplir con los requisitos planteados. La técnica desarrollada se aplicó a diversas caracterizaciones de fractura en polímeros. Se estudió la influencia del estado tensional en la velocidad de propagación de fisuras en poliamida 12 (PA12) y poliestireno de alto impacto (HIPS), induciendo distintas tensiones mediante el uso de un equipo prototipo desarrollado en el marco de un trabajo cooperativo con la Montanuniversit¨at Leoben (Austria). También se construyó una curva de resistencia J-R para el acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) mediante un método multimuestra adaptado para condiciones de impacto, que fue comparada con la curva obtenida mediante el método Spb. Los resultados mostraron incrementos en las velocidades de propagación bajo solicitaciones controladas, verificando la influencia del estado tensional sobre la resistencia a la fractura del material. Además, se validó la precisión y aplicabilidad del método umbral de canales múltiples para obtener curvas de resistencia J-R en ensayos de impacto. En conclusión, este trabajo logró adaptar e instrumentar un método resistivo de monitoreo de fisuras en polímeros, validando su eficacia en condiciones de alta velocidad de ensayo, lo que representa un avance en la caracterización de materiales poliméricos en aplicaciones críticas. Mail contacto María Sol Real <solci.real@gmail.com>