Las propiedades mecánicas de los compuestos de SMC con un 25% de fibra se muestran en las siguientes tablas.
Los datos de las propiedades analizadas se obtienen con probetas maquinadas a partir de placas planas que se moldean por compresión. Por lo tanto, no siempre reflejan la variabilidad. Observada en piezas de SMC reales que son de forma más compleja y pueden no presentar características de diseño como nervaduras y protuberancias Sin embargo, estos datos son útiles para la selección del material y diseño de piezas.
Tabla 1. Propiedades mecánicas SMC
Tabla 2. Efecto del tamaño de la fibra de vidrio en el SMC
Como se observa en la Tabla 1, la resistencia a la tracción y el módulo de SMC aumentan con el aumento de la fracción en peso de la fibra, así como con el aumento de la longitud de la fibra. La deformación por rotura a la tracción suele estar entre el 1 y 2%. La resistencia a la compresión de SMC es mayor que a la resistencia a la tracción. Esta diferencia disminuye a medida que aumenta el contenido en fibra. La resistencia flexión también es mucho mayor que la resistencia a la tracción. Aunque el módulo de flexión está muy cerca del módulo de tracción. Asimismo, la resistencia longitudinal y el módulo del compuesto son mucho mayores que la resistencia y módulo transversal.
El proceso de fractura en SMC comienza con la aparición de micro roturas de matriz en varios lugares del material. El crecimiento de estas micro fisuras está controlado por las fibras cortas dispersas aleatoriamente en la matriz.
La mayoría de los datos sobre las propiedades de fatiga del SMC se basan en ciclos de tensión-tensión. La resistencia a la fatiga, en estos compuestos, disminuye al aumentar el número de ciclos y no se observa ningún límite de fatiga. Por el contrario, esta resistencia aumenta al aumentar el contenido de fibra. El daño por fatiga aparece en forma de micro fisuras de matriz y desunión intefacial fibra-matriz en un número muy bajo de ciclos en los compuestos. Estas micro fisuras crecen de tamaño e intensidad a medida que aumenta el número de ciclos.
La resistencia al impacto de Izod está dentro del rango 0,5-1,2 Kj m-1.
El SMC puede desarrollar deformaciones por fluencia a temperaturas elevadas incluso cuando el nivel de tensión es bajo. A una temperatura dada, la deformación por fluencia aumenta con el aumento del nivel de tensión. Pero el contenido de fibra tiene la mayor influencia en esta deformación, que disminuye al aumentar el contenido en fibra.
Bibliografía: Mallick, P.K. 2018. Material Science and Materials Engineering. 2.18 Particulate Filled and Short Fiber Reinforced Polymer Composites. Comprehensive Composite Materials, Elsevier, volumen 2, 2000, Páginas 291-331.
