Evaluación mecánica y estructural de mezclas PP/POE para aplicaciones automotrices tipo dust boot

Resumen

En este trabajo se evaluó el desempeño mecánico y estructural de mezclas de polipropileno (PP) y elastómeros olefínicos (POE) como alternativa a materiales termoplásticos vulcanizados (TPV) utilizados en componentes automotrices tipo dust boot. Se analizaron formulaciones PP/POE 50/50 y 70/30 mediante ensayos de tracción (ASTM D638) para obtener curvas esfuerzo–deformación y determinar parámetros hiperelásticos Neo-Hookeanos por mínimos cuadrados. Dichos parámetros se implementaron en simulaciones por elementos finitos bajo condiciones de rebound (extensión) en un componente dust boot (gaiter). Experimentalmente, el material TPV de referencia presentó una resistencia máxima en tensión entre 11–17 MPa, la mezcla 70/30 entre 10–16 MPa y la mezcla 50/50 entre 24–31 MPa. Los resultados de simulación mostraron que la mezcla 70/30 presentó una distribución de esfuerzos más homogénea y un comportamiento estructural más cercano al TPV de referencia, mientras que la mezcla 50/50 presentó mayores concentraciones locales de esfuerzo. Asimismo, las simulaciones mostraron un comportamiento estable del dust boot bajo las condiciones evaluadas.