Caracterização dos módulos elásticos de compósitos e de madeiras

Os Sistemas Sonelastic® são uma alternativa prática e com excelente relação custo-benefício para a caracterização não-destrutiva dos módulos de elasticidade de compósitos, madeiras e derivados. Os Sistemas Sonelastic® empregam a Técnica de Excitação por Impulso que é não-destrutiva e oferece resultados altamente reprodutíveis.

Corpos de prova de compósitos, madeira e produtos de madeira
Corpos de prova de compósitos, madeira e produtos de madeira prontos para serem testados pelos Sistemas Sonelastic® .

Os Sistemas Sonelastic® empregam a Técnica de Excitação por Impulso e estão de acordo com a norma ASTM E1876 para a caracterização de materiais isotrópicos. A caracterização de materiais não-isotrópicos é uma aplicação avançada da Técnica de Excitação por Impulso que demanda da preparação de mais de um corpo de prova em função da simetria do material (Veja o Informativo Técnico-científico Caracterização dos módulos elásticos de compósitos utilizando a Técnica de Excitação por Impulso).

Aplicações específicas

Os Sistemas Sonelastic® possuem uma ampla gama de aplicações no desenvolvimento e de materiais compósitos e no controle de qualidade de madeiras e derivados, como:
  • - Caracterização dos módulos elásticos e do amortecimento.
  • - Classificação.
  • - Detecção de defeitos.
  • - Monitoramento dos processos de cura e secagem.
  • - Refinamento de simulações pelo Método de Elementos Finitos (FEM/FEA).
  • - Estudo da influência da temperatura sobre as propriedades elásticas.

Corpos de provas de uma blindagem balística de polietileno de ultra alto peso molecular (UHMWPE) e de um painel aeronáutico monolítico de plástico reforçado com fibra de carbono (CFPR).
Corpos de provas de uma blindagem balística de polietileno de ultra alto peso molecular (UHMWPE) e de um painel aeronáutico monolítico de plástico reforçado com fibra de carbono (CFPR). Estes cps estão preparados para a caracterização não-destrutiva dos módulos elásticos empregando a Técnica de Excitação por Impulso e os Sistemas Sonelastic®.

Alguns exemplos de clientes e aplicações dos Sistemas Sonelastic®

Laboratório de Materiais Poliméricos - LaPol / DEMAT UFRGS
Laboratório de Materiais Poliméricos - LaPol / DEMAT UFRGS

Aplicação: Pesquisa e desenvolvimento de polímeros e materiais compósitos.
Contato: Prof. Sandro Campos Amico.

Núcleo Interdisciplinar de Compósitos Avançados – INAC / FEG UNESP
Núcleo Interdisciplinar de Compósitos Avançados – INAC / FEG UNESP

Aplicação: Pesquisa e desenvolvimento de compósitos para aplicações aeroespaciais.
Contato: Prof. Edson Cocchieri Botelho.

Laboratório de Produtos Florestais - Serviço Florestal Brasileiro FSB
Laboratório de Produtos Florestais - Serviço Florestal Brasileiro FSB

Aplicação: Classificação e caracterização de madeiras.
Contato: Eng. Luciano Roitman.

Departamento de Ciências Florestais - DCF
Departamento de Ciências Florestais - DCF

Aplicação: Pesquisa e desenvolvimento de derivados de madeiras.
Contato: Prof. Gustavo Henrique Denzin Tonoli.

Departamento de Ciências Florestais e da Madeira – DCFM/CCAE/UFES
Departamento de Ciências Florestais e da Madeira – DCFM/CCAE/UFES

Aplicação: Classificação e caracterização de madeiras.
Contato: Prof. Pedro Segundinho.

PUC Rio de Janeiro, Departamento de Engenharia Civil
PUC Rio de Janeiro, Departamento de Engenharia Civil

Aplicação: Caracterização do módulo de elasticidade de bambus e derivados.
Contato: Prof. Khosrow Ghavami.

Faculdade de Tecnologia FT-UFAM
Faculdade de Tecnologia FT-UFAM

Aplicação: Classificação e caracterização de madeiras.
Contato: Profa. Virginia Giacon.

Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPA
Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPA

Aplicação: Avaliação da sonoridade de madeiras nativas para instrumentos musicais.
Contato: Prof. Estevão Monteiro de Paula.

Alguns exemplos de publicações e trabalhos que empregaram os Sistemas Sonelastic®

A. Azadeh, K. Ghavami, J. J. García. The influence of heat on mechanical properties of Dendrocalamus giganteus bamboo. Journal of Building Engineering, Volume 43, 2021, ISSN 2352-7102, https://doi.org/10.1016/j.jobe.2021.102613.

R. F. S. Ribeiro, J. F. S. Feiteira, J. P. Gouvêa, A. F. Ferreira. Experimental Investigation on Variability in Properties of Amazonian Wood Species Muiracatiara (Astronium lecointei) and Maçaranduba (Manilkara huberi) Focusing Guitar Fingerboards Manufacturing. Journal of Bioresources and Bioproducts, 2021, 6(1): 33-38. doi: 10.1016/j.jobab.2021.02.006.

J. Santos, R. Tucunduva, J. d’Almeida. Mechanical Characterization of PA 12 and HDPE Pipes Before and After Aging in Water at Two Different Temperatures. International Journal of Research -GRANTHAALAYAH, 9(1), 248–256, (2021). https://doi.org/10.29121/granthaalayah.v9.i1.2021.2973.

M. M. A. D. Maciel, M. Y. Shiino, H. J. C. Voorwald, M. O. H. Cioffi. Residual modulus degradation model for woven fabric composite determined by impulse excitation technique. International Journal of Fatigue, Volume 133, 2020, ISSN 0142-1123. https://doi.org/10.1016/j.ijfatigue.2019.105456.

D. L. Faria, T. A. Lopes, M. V. Scatolino, T. P. Protásio, M. F. Nascimento, F. A. R. Lahr, L. M. B. Mendes, J. B. G. Júnior. Studying the grammage in lvl panels glued with castor oil-based polyurethane adhesive: a possible alternative to formaldehyde releasing adhesives. CERNE, v. 26, n. 1, p.140-149, 2020.

D. L. Faria, T. A. Lopes, M. V. Scatolino, J. Soriano, L. M. Mendes, J. G. Júnior. Static bending of glulam beams manufactured with rubber wood and epoxy adhesive. Revista Matéria, 25(3), 2020, ISSN 2317-6342.

D. L. Faria et al. Physical and mechanical behavior of glulam beams produced with rubberwood treated with preservatives. Ciência e Agrotecnologia, v. 44, 2020. https://doi.org/10.1590/1413-7054202044012020.

FARIA, D.L.; CRUZ, T.M.; MESQUITA JUNIOR, L.; DUARTE, P. J.; MENDES, L. M.; GUIMARAES JUNIOR, J. B. Number of laminae on the mechanical behavior of glued laminated timber (glulam) of Toona ciliata produced with vegetable polyurethane adhesive. CIÊNCIA E AGROTECNOLOGIA (ONLINE), v. 43, p. 1-8, 2019. https://dx.doi.org/10.1590/1413-7054201943014819

OTANI, L. B., Amico, S.C., TRINDADE, R.S., PEREIRA, A.H.A. Characterization of the elastic moduli of composite materials by the impulse excitation technique. In: 2nd Brazilian Conference on Composite Materials - BCCM, 2014, São José dos Campos/SP. 2nd Brazilian p. 1-6. https://www.researchgate.net/publication/301198692

QUINAYÁ, D.C.P., D’ALMEIDA, J.R.M. Nondestructive characterization of epoxy matrix composites reinforced with Luffa lignocellulosic fibers. Materia-Rio de Janeiro, v. 22, p. e11848, 2017. http://dx.doi.org/10.1590/s1517-707620170002.0181

BATISTA, N.L., OLIVIER, P., BERNHART, G.; REZENDE, M.C.; BOTELHO, E.C. Correlation between degree of crystallinity, morphology and mechanical properties of PPS/carbon fiber laminates. Materials Research, v. 19, p. 195-201, 2016. http://dx.doi.org/10.1590/1980-5373-mr-2015-0453

ROJA, J.A., RIBEIRO, B., REZENDE, M.C. Influence of serrated edge and rectangular strips of MWCNT buckypaper on the electromagnetic properties of glass fiber/epoxy resin composites. Carbon, Volume 160, 30 April 2020, Pages 317-327. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2020.01.036

LOPES, B.J., DA SILVA, G.A.S., D’ALMEIDA, J. R. M. Evaluation of the Residual Strength of a Polyester/E-Glass Composite Tray After Exposure to High Temperatures Due to a Nearby Fire Event. Fire Technology 2018. https://doi.org/10.1007/s10694-018-0726-y

N. L Batista, K. Iha, E. C Botelho. Evaluation of weather influence on mechanical and viscoelastic properties of polyetherimide/carbon fiber composites. Journal of Reinforced Plastics and Composites Vol 32, Issue 12, pp. 863 – 874 April-30-2013. http://dx.doi.org/10.1177/0731684413482994

J. H. S. Almeida, S. C. Amico, E. C. Botelho, F. D. R. Amado. Hybridization effect on the mechanical properties of curaua/glass fiber composites. Composites Part B: Engineering, Volume 55, 2013, Pages 492-497. ISSN 1359-8368. http://dx.doi.org/10.1016/j.compositesb.2013.07.014

J. H. S. Almeida, C. C. Angrizani, E. C. Botelho, S. C. Amico. Effect of fiber orientation on the shear behavior of glass fiber/epoxy composites. Materials & Design (1980-2015), Volume 65, 2015, Pages 789-795. ISSN 0261-3069, http://dx.doi.org/10.1016/j.matdes.2014.10.003

BATISTA, Natassia Lona et al. Correlation between degree of crystallinity, morphology and mechanical properties of PPS/carbon fiber laminates. Mat. Res.. 2016, vol.19, n.1, pp.195-201. ISSN 1516-1439. http://dx.doi.org/10.1590/1980-5373-MR-2015-0453

H. O. Silva, A. Andrianov, M. N. B. Júnior. Evaluation of the structural behavior of aluminum honeycomb sandwich panels for microsatellites. Proceedings of the CILAMCE 2016 - XXXVII Iberian Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering, ABMEC, Brasília, DF, Brazil, November 6-9, 2016.

A. R. Feiferis and J. R. M. d’Almeida. Evaluation of Water Absorption Effects on the Mechanical Properties and Sound Propagation Behavior of Polyester Matrix- Sponge Gourd Reinforced Composite. Journal of Composites and Biodegradable Polymers, 2016, 4, 26-31. http://dx.doi.org/10.12974/2311-8717.2016.04.01.4

L. R. S. Pereira, T. T. Maldonado; R. C. Alves, E. V. M. Carrasco. Estimativa do módulo de elasticidade em função da temperatura utilizando ondas de excitação. Anais do XV EBRAMEM - Encontro Brasileiro em Madeiras e em Estruturas de Madeira 09-11/Mai, 2016.

G. G. Cezário, B. A. G. C. Ferreira, D. W. Silva, A. P. Vilela, L. M. Mendes, R. F. Mendes. Efeito de diferentes tipos de revestimento na avaliação do módulo de elasticidade dinâmico em painéis MDF. Anais do XV EBRAMEM - Encontro Brasileiro em Madeiras e em Estruturas de Madeira 09-11/Mai, 2016.

Otani, L.B., Pereira, A.H.A.. Caracterização dos módulos elásticos de compósitos utilizando a Técnica de Excitação por Impulso - Informativo técnico-científico ITC-06. ATCP Engenharia Física, Divisão Sonelastic. Revisão 1.3, 18/12/2014. http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.1.2599.8248

Otani, L.B., Segundinho, P.G.A., Morales, E.A.M., Pereira, A.H.A.. Caracterização dos módulos elásticos de madeiras e derivados utilizando a Técnica de Excitação por Impulso. ATCP Engenharia Física, Divisão Sonelastic. Revisão 1.3, 25/02/2015. http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.1.4647.8242


Caracterização dos módulos de elasticidade de madeiras

Informativo Técnico-científico: Madeiras

Metodologia para a caracterização dos módulos de elasticidade de madeiras e derivados empregando a Técnica de Excitação por Impulso.

Caracterização dos módulos de elasticidade de compósitos

Informativo Técnico-científico: Compósitos

Metodologia para a caracterização dos módulos de elasticidade de compósitos empregando a Técnica de Excitação por Impulso.

Catálogo Sonelastic®

Catálogo Sonolastic®

Catálogo técnico dos Sistemas Sonelastic®.