Effetto del raggio a fondo dell'intaglio e dell'orientamento delle fibre sulla resistenza a fatica di una poliammide rinforzata con fibre corte

In the last years there was a big development in the use of composite materials renforced with short glass fiber, the first reason is that there is a high ratio between mechanical characteristics and weight. The production process of items is complex and involves an anisotropy structure in the material, for this reason the design is difficult, the inhomogeneity is due to the orientation fibre that changes from point to point of the component and consequently there is a change of the local mechanical properties. In this work were studied the effect of the notch in the fatigue life of polyamide 6 renforced with short glass fiber for the 30% of weight and was done the comparison between results from the experimental tests and results from the numerical analysis considering the effect of the fiber orientation for the calculation of the mechanical properties, thus is possible judge if this type of procedure is the simple and right instrument for explain the experimental results.

Negli ultimi anni vi è stato un grande incremento nell’utilizzo di materiali compositi rinforzati con fibre corte di vetro, per le elevate caratteristiche meccaniche in relazione al peso contenuto ed alla facilità nel processo di formatura dei componenti. Il processo di produzione di questi materiali comporta un grado di anisotropia che rende molto complessa la caratterizzazione in fase di progettazione, causata dall’orientamento delle fibre che cambia localmente e determina proprietà meccaniche che variano punto a punto. In questa trattazione è stato studiato l’effetto che l’intaglio ha sulla resistenza a fatica di provini di poliammide 6 rinforzata al 30% del peso con fibre corte di vetro e sono stati confrontati i risultati dell’analisi sperimentale con i risultati ottenuti dall’analisi strutturale eseguita considerando l’effetto dell’orientamento delle fibre per calcolare le proprietà meccaniche locali; tale procedura consente di giudicare se è un giusto strumento considerare il materiale anisotropo nell’analisi numerica per interpretare i risultati dell’analisi sperimentale.