Neste trabalho, o comportamento mecânico e os modos de falha de compósitos tridimensionais costurados (3D) foram investigados experimentalmente. Além disso, foi realizada uma análise comparativa entre estes materiais e laminados equivalentes (2D). As placas de compósito 3D foram fabricadas com tecidos de fibra de vidro costurados manualmente com feixes de aramida e moldadas com resina epóxi pela técnica de moldagem por transferência de resina assistida a vácuo. Testes mecânicos de flexão em três pontos, impacto Charpy, double cantilever beam (DCB) e cisalhamento interlaminar short-beam (SBS) foram realizados em ambos os tipos de materiais. Os resultados do ensaio DCB revelaram que a ação dos feixes de reforço inibiu a propagação da trinca por delaminação, o que levou a um aumento da tenacidade à fratura dos compósitos 3D. No entanto, os danos causados pelo processo de costura, como quebra e desalinhamento das fibras, crimpagem e regiões ricas em resina, foram responsáveis por reduzir as propriedades de flexão e cisalhamento desses materiais. Além disso, descobriu-se que a costura não influenciou a tenacidade ao impacto, embora impedisse a rápida propagação da delaminação, evitando uma falha catastrófica, e aumentando a tolerância a danos desses materiais.

In this work, mechanical behavior and failure modes of 3D stitched composites have been experimentally investigated. In addition, a comparative analysis between these materials and equivalent laminates (2D) has been accomplished. The 3D composite plates have been manufactured using sheets of glass fiber manually sewn with aramid tows and molded with epoxy resin by vacuum-assisted resin transfer molding (VARTM). Three-point bending, Charpy impact, double cantilever beam (DCB), and short-beam shear (SBS) mechanical tests have been carried out on both types of materials. The DCB test results revealed that the action of reinforcement tows inhibited the propagation of the delamination cracks, which led to an increase in the fracture toughness of the 3D composites. However, the damage caused by the stitching process, such as fiber breakage and misalignment, crimping, and resin-rich regions, was responsible for reducing the flexural and shear properties of these materials. In addition, it has been discovered that the stitching did not influence the impact toughness, although it prevented delamination from propagating quickly, avoiding a catastrophic failure, and enhanced the damage tolerance of these materials.