Avaliação e seleção de painel sanduíche para o assoalho de um protótipo baja SAE

Abstract

Com a crescente demanda por projetos mais eficientes, os compósitos sanduíche se destacam por sua baixa densidade e alta resistência mecânica, resultado de seu design construtivo, com núcleos leves entre faces rígidas fortemente unidos por adesivos especiais. Uma aplicação relevante é no assoalho dos veículos Baja SAE, onde a redução de massa é imprescindível para minimizar os efeitos das limitações do regulamento que as equipes devem seguir, melhorando o desempenho do veículo. Este trabalho busca caracterizar as propriedades mecânicas de diferentes estruturas sanduíche e selecionar a que suporte o piloto, apresente a menor massa e a melhor eficiência estrutural. Para isso, foram testadas seis configurações com núcleo de espuma de PET, reforçadas com fibra de vidro e carbono, por meio de ensaios de flexão em três pontos. Os principais modos de falha identificados foram o cisalhamento e a compressão local do núcleo. O aumento das camadas de reforço, especialmente nas amostras reforçadas com fibra de carbono melhorou as propriedades mecânicas, no entanto, a configuração 5, além suportar o piloto, obteve a melhor eficiência estrutural, superando, inclusive o aço ASTM A36, fazendo dela a escolhida para a fabricação do assoalho.