Investigación del Laboratorio de Materiales Compuestos es publicada en revista internacional

Daniel Leiva, junto al equipo del Laboratorio de Materiales Compuestos de la Escuela de Ingeniería Mecánica de la PUCV, ha publicado el artículo titulado Analysis of the Ballistic Effectiveness of the Hybrid Composite of Polyurethane and Kevlar 29 with Different Grammages en una revista internacional de alto impacto. Este trabajo es resultado de su investigación para titularse como Ingeniero Mecánico e Ingeniero Civil Mecánico, guiado por los profesores María Elena Fernández y José Luis Valin.

El estudio analiza la efectividad balística de compuestos de Kevlar 29 combinados con una matriz de poliuretano, evaluando diferentes gramajes y configuraciones de apilamiento. Para ello, se fabricaron placas mediante técnicas de laminado manual y compresión, sometiéndolas a pruebas balísticas bajo la norma NIJ 0108.01, con impactos de proyectiles calibre 9 mm FMJ y 5.5 mm (.22). Se evaluaron tanto los compuestos híbridos como el Kevlar puro, observando su resistencia y mecanismos de falla, como delaminaciones y fracturas.

Los resultados revelan que las placas con mayor fracción de fibra presentan mayor densidad superficial y mejor desempeño en la absorción de impactos de menor energía (138 J). Sin embargo, aunque los compuestos fueron capaces de detener proyectiles calibre .22 en diferentes niveles de apilamiento, no lograron frenar los impactos de 9 mm. Esto destaca la importancia del diseño de apilamiento y gramaje en la capacidad de disipación de energía del material.

El artículo concluye que la incorporación de resina de poliuretano como matriz mejora significativamente la resistencia del material a impactos de baja energía en comparación con el Kevlar puro, reforzando su cohesión estructural y distribución de esfuerzos. Además, se destaca que el Kevlar con 460 GSM demostró la mejor capacidad de absorción de energía y distribución del estrés de impacto.

Esta publicación refleja el alto nivel de investigación aplicada que se desarrolla en la Escuela de Ingeniería Mecánica de la PUCV y su compromiso con la innovación en el campo de los materiales compuestos.

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