COMPUESTOS ABLATIVOS DE MATRIZ POLIMÉRICA REFORZADA CON MATERIALES PARTICULADOS Y FIBRA DE VIDRIO

  • Julián Portocarrero Hermann Grupo de Investigación en Estudios Aeroespaciales (GIEA), Programa de Ingeniería Mecánica (PIMEC), Escuela Militar de Aviación “Marco Fidel Suarez” (EMAVI), Dirección: Cl. 54 #8b16, Cali-Colombia. Teléfono: +57 (2) 4881000 ext. 1862. http://orcid.org/0000-0002-4573-1435
  • John Darío Osorio Grupo de Investigación en Estudios Aeroespaciales (GIEA), Programa de Ingeniería Mecánica (PIMEC), Escuela Militar de Aviación “Marco Fidel Suarez” (EMAVI), Dirección: Cl. 54 #8b16, Cali-Colombia. Teléfono: +57 (2) 4881000 ext. 1862. http://orcid.org/0000-0002-8397-7559
  • Rafael Andres Robayo-Salazar Escuela Militar de Aviación “Marco Fidel Suarez” (EMAVI)
Palabras clave: materiales compuestos, materiales ablativos, sistemas de protección térmica, ensayo de llama directa, industria aeroespacial

Resumen

Los materiales ablativos son la base de los sistemas de protección térmica de equipos o elementos recuperables que en servicio son expuestos a elevadas temperaturas. Generalmente estos materiales son de difícil adquisición y alto costo, lo que dificulta su aplicación en países como Colombia. Esta investigación describe la obtención y caracterización de materiales compuestos de tipo ablativo basados en una matriz de resina poliéster reforzada con materiales particulados (60-70% en peso) y fibra de vidrio corta (5% en peso). Como particulados se utilizaron residuo cerámico y escoria de aluminio finamente molidos (˂75 µm), destacando que ambos materiales son sub-productos industriales. Los compuestos desarrollados fueron sometidos al ensayo de llama directa con el fin de evaluar su desempeño ablativo, simulando las condiciones térmicas (1600-2000°C) a las cuales se expone la tobera de un cohete de órbita baja (tipo sonda). Complementariamente, se evaluó el efecto del ensayo ablativo sobre el nivel de agrietamiento y erosión (pérdida de peso) de los compuestos desarrollados. Como medida indirecta del desempeño mecánico residual de los compuestos fue determinada la dureza de la zona térmicamente afectada. Los resultados obtenidos son considerados de suma importancia para la producción de sistemas de protección térmica o componentes de propulsión con materias primas de fácil adquisición y bajo costo en Colombia.

  • Biografía del autor/a

    Julián Portocarrero Hermann, Grupo de Investigación en Estudios Aeroespaciales (GIEA), Programa de Ingeniería Mecánica (PIMEC), Escuela Militar de Aviación “Marco Fidel Suarez” (EMAVI), Dirección: Cl. 54 #8b16, Cali-Colombia. Teléfono: +57 (2) 4881000 ext. 1862.

    Ingeniero Mecánico, Estudios de Doctorado, Profesor.

    John Darío Osorio, Grupo de Investigación en Estudios Aeroespaciales (GIEA), Programa de Ingeniería Mecánica (PIMEC), Escuela Militar de Aviación “Marco Fidel Suarez” (EMAVI), Dirección: Cl. 54 #8b16, Cali-Colombia. Teléfono: +57 (2) 4881000 ext. 1862.

    Ingeniero Mecánico.

Publicado
2019-09-10
Cómo citar
Portocarrero Hermann, J., Osorio, J. D., & Robayo-Salazar, R. A. (2019). COMPUESTOS ABLATIVOS DE MATRIZ POLIMÉRICA REFORZADA CON MATERIALES PARTICULADOS Y FIBRA DE VIDRIO. Revista Ingenierías Universidad De Medellín, 19(36). Recuperado a partir de https://revistas.udem.edu.co/index.php/ingenierias/article/view/2812

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Sección
Artículos