Materiales boing a-380

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NUEVOS MATERIALES AERONÁUTICOS

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A-380
“INGENIERÍA TEXTIL”

GENERALIDADES

En el sector aeronáutico y espacial los materiales compuestos sustituyen cada vez más a los metales, pues son mucho más ligeros… y ése es el quid de la cuestión. A continuación, se detallan algunos de esos materiales compuestos y algunos de los metales que todavía se utilizan en la aviaciónactual:
 

1) El acero.

El acero tiene buenas cualidades respecto a resistencia, pero su densidades excesiva y tiene graves problemas de corrosión.
 
Aún es esencial para la fabricación de algunos componentes, como pueden ser el tren de aterrizaje, herrajes, bancadas de motor...

Su coste es inferior al de otro tipo de aleaciones. Es tres veces más pesado que el aluminio, pero tambiéntres veces más resistente.
 
 
2) Aluminio.

Hasta nuestros días, el aluminio, ha sido el material más usado en aeronáutica por su adecuada resistencia, baja densidad, por conocimiento de sus técnicas de fabricación.

Pero, por el contrario, sus propiedades mecáncias se alteran con el tiempo, pequeñas muescas, cortes o arañazos pueden causar graves perjuicios a una pieza,tiene un uso limitado por temperatura.

Existen 3 tipos de aleaciones de aluminio en aeronáutica, los llamados duraluminios:

- Aleaciones Al-Cu. Suele emplearse en las zonas del aparato que trabajan a tracción (como el recubrimiento del intradós del ala).
- Al-Cu-Ni.
- Al-Zn.

3) Titanio.

Su densidad está entre la del aluminio y la del acero, se comporta bien ante lacorrosión, soporta bien las altas temperaturas (400 – 500ºC). Por el contrario, sus propiedades se degradan en ambientes salinos y su coste es siete veces superior al del aluminio. Sus usos son:

- Estructuras de aviones militares y civiles (en los aviones civiles su cantidad es mucho menor)
- Recubrimientos y protecciones térmicas
- Recubrimiento en la zona de los motores
-Zonas altamente calentadas (por ejemplo en el SR71, debido al calentamiento producido por los altos mach de vuelo)
- Toberas

4) Materiales Compuestos (composites).

En parte su comportamiento puede asimilarse al de la madera: Son apilados en capas de distintos tipos de materiales, lo que hace que sus propiedades varíen según la dirección.

Tienen la gran ventaja de poder fabricarlos materiales “a medida”, es decir, en función de las necesidades de resistencia, las direcciones de aplicación de las cargas... construiremos nuestro material compuesto de una forma u otra. Ejemplo: en los materiales compuestos de fibras embebidas en matriz plástica, el % de unos y otros, el tipo de fibra (matt o fieltro, tejido...) y el orden de apilamiento de las capas... los elegiremos enfunción de las características que deseamos obtener.

Podemos encontrarlos en multitud de formas y presentaciones comerciales. Los más comunes son fibras embebidas en matrices plásticas. Los esfuerzos y cargas serán soportados por las fibras, mientas que la matriz da cohesión y mantiene la forma. Las fibras pueden presentarse en forma de tejido, de fieltro, de bandas... Ejemplo: fibra decarbono. modulo de Young hasta 400000 N/mm² y resistencia a tracción ultima hasta 2800 N/mm

Dentro de los materiales compuestos, nos encontraremos a una de nuestras protagonistas, la Fibra de vidrio-Aluminio (GLARE). Consiste en un conjunto de láminas alternas de aluminio y fibra de vidrio, y muestra una alta resistencia a la rotura, a la fatiga, a la resistencia a daños externos, una altaresistencia a la corrosión y tiene una buena resistencia al fuego.

INTRODUCCIÓN

La necesidad permanente de mejora en los medios de locomoción terrestre, aéreo y  marítimo ha sido un continuo aliciente para la búsqueda de nuevos materiales con mayores prestaciones y menores costes de producción.

Como resultado de tales investigaciones se han obtenido materiales compuestos que...
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