Calcule o teor de vazios utilizando os dados de perda por ignição o densidado para um compósito baseado em filbras de vidro ( 4 camadas de tecido 180 g / m^2 ) fabricado por meio da técnica de laminaçăo manual com bolsa de vácuo. (20%)
Dados:
(1) Queima por igniçäo:
massa do cadinho =24,8196 g
massa do cadinho + amostra antes da queima =26,6946 g
massa cadinho + amostra pós queima =26,1209 g
(2) Densidades: Compósito: 1,656 g / cm^3 Resina: 1,13 g / cm^3 Tecido Fibra de vidro #180: 2,32 g / cm^3
Vm = Wmpc/pm
Vf = Wf
pc/pr
Fraçăo mássica da matriz = Wm
Fraçăo mássica da fibra = Wf
Fraçăo volumétrica de matriz = Vm
Fraçăo volumétrica de fibra = Vf

Passo 1

O enunciado pede o teor de vazios (fração volumétrica de vazios) de um compósito, usando dados de perda por ignição para obter as frações mássicas de fibra e matriz e as densidades para converter em frações volumétricas. Vamos precisar de:
– Massa inicial da amostra antes da queima
– Massa remanescente (fibra) após a queima
– Densidades do compósito rhoc, da matriz rhom e da fibra rhof
– Relações
Wf = massa de fibramassa total , Wm = 1 - Wf
Vf = Wf ,rhocrhof , Vm = Wm ,rhocrhom
Vv = 1 - (Vf + Vm)

Passo 2

Determinar as massas a partir dos dados da queima por ignição:
Massa da amostra antes da queima
minicial = (26,6946 - 24,8196), g = 1,8750, g
Massa da fibra após a queima
mfibra = (26,1209 - 24,8196), g = 1,3013, g
Frações mássicas
Wf = 1,30131,8750 = 0,69435 , Wm = 1 - 0,69435 = 0,30565

Passo 3

Calcular as frações volumétricas usando as densidades rhoc=1,656, rhom=1,13, rhof=2,32,g/cm^3:
Vf = Wf ,rhocrhof = 0,69435 times 1,6562,32 = 0,69435 times 0,71379 approx 0,4954
Vm = Wm ,rhocrhom = 0,30565 times 1,6561,13 = 0,30565 times 1,46549 approx 0,4479

Passo 4

A fração volumétrica de vazios é a parte não ocupada por fibra nem matriz:
Vv = 1 - (Vf + Vm) = 1 - (0,4954 + 0,4479) = 1 - 0,9433 = 0,0567

Resposta

O teor de vazios do compósito é aproximadamente 5,67%.

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