{"id":1916,"date":"2020-11-25T09:48:25","date_gmt":"2020-11-25T12:48:25","guid":{"rendered":"https:\/\/edctecnologia.com.br\/nuevos-materiales-compuestos-desarrollados-por-medio-de-simulacion-molecular-con-biovia-materials-studio\/"},"modified":"2020-11-25T09:54:23","modified_gmt":"2020-11-25T12:54:23","slug":"nuevos-materiales-compuestos-desarrollados-por-medio-de-simulacion-molecular-con-biovia-materials-studio","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/edctecnologia.com.br\/es\/nuevos-materiales-compuestos-desarrollados-por-medio-de-simulacion-molecular-con-biovia-materials-studio\/","title":{"rendered":"Nuevos materiales compuestos desarrollados por medio de simulaci\u00f3n molecular con BIOVIA Materials Studio"},"content":{"rendered":"<p>Los compuestos son materiales de ingenier\u00eda que consisten en dos o m\u00e1s materiales distintos con el fin de ofrecer mejores propiedades mec\u00e1nicas tales como mayor resistencia, rigidez, resistencia a la corrosi\u00f3n, durabilidad y conformabilidad. Se utilizan a gran escala en las industrias aeroespacial, bioingenier\u00eda (pr\u00f3tesis y ortopedia) y naval, pero tambi\u00e9n se pueden encontrar en objetos cotidianos como ba\u00f1eras, tuber\u00edas y chalecos.<\/p>\n<p>La caracter\u00edstica que identifica un material compuesto es la presencia de una interfaz clara entre los materiales utilizados, divididos entre matriz y fibras (Figura 1). Las fibras son responsables de las propiedades mec\u00e1nicas y se pueden distribuir en material en diversos arreglos. La matriz, por otro lado, forma el producto y distribuye el esfuerzo aplicado entre las fibras. Esta estructura les brinda a los materiales compuestos, caracter\u00edsticas destacadas, tales como alta resistencia mec\u00e1nica y baja densidad, expandiendo su uso en veh\u00edculos y aviones, al tiempo que permiten un menor consumo de combustible.<\/p>\n<figure><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/edctecnologia.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/11\/Compoositos-fibra-matrix.png\" sizes=\"auto, (max-width: 640px) 100vw, 640px\" srcset=\"https:\/\/edctecnologia.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/11\/Compoositos-fibra-matrix.png 768w, https:\/\/edctecnologia.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/11\/Compoositos-fibra-matrix-300x91.png 300w\" alt=\"\" width=\"640\" height=\"193\" \/><figcaption>Figura 1 &#8211; Estructura de materiales compuestos con algunos de los posibles arreglos en las fibras. Fuente: BETAEP (2017)<\/figcaption><\/figure>\n<p>A pesar de la importancia y su amplio uso, todav\u00eda existen desaf\u00edos en los que estos materiales pueden tener un papel protag\u00f3nico, precisamente por su mayor ventaja: la flexibilidad. El n\u00famero de materiales candidatos, que pueden ser combinados en diferentes proporciones, hace que el costo de producci\u00f3n sea considerable, incluso si el resultado es un material con un excelente desempe\u00f1o. Con este prop\u00f3sito, el modelado molecular y la simulaci\u00f3n estructural entran en una etapa de predicci\u00f3n de propiedades mec\u00e1nicas y comportamiento estructural de los posibles candidatos, reduciendo las pruebas experimentales, el tiempo del proyecto y, en consecuencia, el costo de producci\u00f3n.<\/p>\n<p>Las resinas epoxi son uno de los principales materiales utilizados en los compuestos. La Figura 2 muestra el flujo de simulaci\u00f3n para determinar las propiedades de la resina. Este flujo comienza con BIOVIA Materials Studio, a trav\u00e9s del modelado molecular para determinar las propiedades termodin\u00e1micas, reaccionarias y moleculares. Los resultados calculados por BIOVIA Materials Studio, son par\u00e1metros de entrada para el software ABAQUS, tales como la temperatura de transici\u00f3n de vidrio y las propiedades mec\u00e1nicas, lo que permite el desarrollo completo del material.<\/p>\n<figure><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/edctecnologia.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/11\/compositos-materials-studio-1024x458.png\" sizes=\"auto, (max-width: 640px) 100vw, 640px\" srcset=\"https:\/\/edctecnologia.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/11\/compositos-materials-studio-1024x458.png 1024w, https:\/\/edctecnologia.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/11\/compositos-materials-studio-300x134.png 300w, https:\/\/edctecnologia.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/11\/compositos-materials-studio-768x344.png 768w, https:\/\/edctecnologia.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/11\/compositos-materials-studio.png 1388w\" alt=\"\" width=\"640\" height=\"286\" \/><figcaption>Figura 2 &#8211; Flujo de simulaci\u00f3n multiescala con BIOVIA Materials Studio y Simulia ABAQUS.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Las propiedades mec\u00e1nicas de las resinas epoxi determinadas por Materials Studio tambi\u00e9n son importantes, por ejemplo para el desarrollo de materiales adhesivos para equipos electr\u00f3nicos. Un art\u00edculo publicado en 2019,\u00a0<a href=\"https:\/\/pubs.acs.org\/doi\/10.1021\/acsapm.9b01154\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Molecular Events for an Epoxy\u2212Amine System at a Copper Interface<\/a>, escrito por Satoru Yamamoto, estudi\u00f3 el soporte de resinas epoxi en superficies met\u00e1licas a trav\u00e9s de BIOVIA Materials Studio.<\/p>\n<blockquote>\n<h3><em>\u00abCreemos que estas caracter\u00edsticas son cruciales para el dise\u00f1o de resinas adhesivas de mejor rendimiento, desde el punto de vista de los fen\u00f3menos interfaciales\u00bb.<\/em><\/h3>\n<p>Satoru Yamamoto, Riichi Kuwahara, Mika Aoki, Atsuomi Shundo y Keiji Tanaka<\/p><\/blockquote>\n<p>Por lo tanto, la simulaci\u00f3n molecular es una herramienta cada vez m\u00e1s utilizada por los especialistas en materiales, ya que ofrece numerosas ventajas en el tiempo de dise\u00f1o y la reducci\u00f3n de pruebas experimentales. BIOVIA Materials Studio integra varios m\u00e9todos (cu\u00e1ntico, din\u00e1mica molecular, QSAR, mesoescala) en una sola interfaz. Consulte el siguiente v\u00eddeo para obtener m\u00e1s informaci\u00f3n sobre el modelado molecular de resinas epoxi.<\/p>\n<p><iframe loading=\"lazy\" title=\"Materials Studio: determina\u00e7\u00e3o de propriedades mec\u00e2nicas de resinas\" width=\"640\" height=\"360\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/hY7KB1_Ck9Q?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe><\/p>\n<h3>Referencias:<\/h3>\n<p>CHATTERJEE Abhijit. Virtual Design of Composite Materials. BIOVIA Blog. 2020.<\/p>\n<p>YAMAMOTO S et al.\u00a0Molecular Events for an Epoxy\u2212Amine System at a Copper Interface.\u00a0ACS Appl. Polym. Mater. 2020, 2, 1474\u2212148SA.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/edctecnologia.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/09\/WhatsApp-Image-2019-12-11-at-18.00.35-e1599147213366-150x150.jpeg\" sizes=\"auto, (max-width: 150px) 100vw, 150px\" srcset=\"https:\/\/edctecnologia.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/09\/WhatsApp-Image-2019-12-11-at-18.00.35-e1599147213366-150x150.jpeg 150w, https:\/\/edctecnologia.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/09\/WhatsApp-Image-2019-12-11-at-18.00.35-e1599147213366-300x298.jpeg 300w, https:\/\/edctecnologia.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/09\/WhatsApp-Image-2019-12-11-at-18.00.35-e1599147213366-768x763.jpeg 768w, https:\/\/edctecnologia.com.br\/wp-content\/uploads\/2020\/09\/WhatsApp-Image-2019-12-11-at-18.00.35-e1599147213366.jpeg 857w\" alt=\"\" width=\"150\" height=\"150\" \/><\/p>\n<h3>Bianca Domingues<\/h3>\n<blockquote><p>Especialista en simulaciones num\u00e9ricas y moleculares en EDC Tecnolog\u00eda<br \/>\nbianca.domingues@edctecnologia.co<\/p><\/blockquote>\n<p><a href=\"http:\/\/linkedin.com\/in\/bianca-domingues-3b080517b\">\u00a0<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Los compuestos son materiales de ingenier\u00eda que consisten en dos o m\u00e1s materiales distintos con el fin de ofrecer mejores propiedades mec\u00e1nicas tales como mayor resistencia, rigidez, resistencia a la corrosi\u00f3n, durabilidad y conformabilidad. 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