Materiales Compuestos 2

Origen e historia

Aunque la Fibra de vidrio es muy antigua -era conocida por los Egipcios- estos hacían construcciones en adobe, que era pasto con barro, la historia de los materiales compuestos es la historia del siglo XX. En 1907, el químico belga Leo Baekeland obtuvo por primera vez una resina termoestable. Baekeland calentó y aplicó presión en un recipiente especial a un fenol y unformaldehido para obtener una resina líquida que polimerizó y tomó la forma del recipiente. Su nombre, la bakelita. A lo largo de las tres primeras decidas de este siglo se van incorporando el resto de las matrices: las fenolicas, que fueron las primeras en desarrollarse industrialmente para aplicaciones de aislamiento, armamento y bisutería, las poliester, las vinilésteres y las epoxis.
Los materialescompuestos se desarrollan en paralelo con las matrices, ya que como hemos dicho las fibras ya eran conocidas y los ensimajes o tratamientos superficiales de las fibras para que tuvieran la adherencia necesaria para su combinación con las matrices no revistieron excesivas dificultades. Por lo tanto los primeros materiales compuestos eran fibras de vidrio combinadas con matrices fenólicas ypoliésteres para aplicaciones eléctricas, embarcaciones y placa ondulada.
Los primeros métodos de fabricación fueron los moldeados por contacto a mano. En 1910, se estaban fabricando mediante este método un número elevado de estructuras donde los requerimientos mecánicos no eran elevados, pero había problemas de formas, peso o aislamiento eléctrico y por lo tanto, este tipo de materiales comenzaba a seruna alternativa frente a los tradicionales, acero, hormigón, aluminio o madera.
La inyección con matrices termoestables data de 1940, como una variación de la inyección de materiales termoplásticos. En la década de los cincuenta aparecen las primeras máquinas con tornillo sinfín.
En 1951 aparecen las primeras patentes de métodos automatizados como la pulfrusión. La producción arranca en 1956.Desde entonces ha ido en aumento la producción de perfilería para una larga lista de sectores productivos. Por primera vez., se disponía comercialmente de materiales compuestos estructurales ya que la fiabilidad de este proceso, así como la elevada resistencia del perfil lo hacia idóneo para aquellos casos donde no solo era importante el peso n el aislamiento eléctrico sino también los requerimientosmecánicos.
En paralelo a la pulfrusión aparecen otros procesos utilizados hoy en día como el SMC (sheet tnouldmg compound), o preimpregnados de un compound compuesto por fibras de vidrio, resinas de poliester y cargas que se conforman mediante prensa en caliente. Tras su aparición a principios de los años cincuenta, sus primeras aplicaciones se realizaron en el sector eléctrico. A comienzos dela década de los setenta, se comenzaron a utilizar en nuromoción. También a mediados del siglo XX surge el enrollamiento filamentario y la mayoría de los procesos que tenemos hoy en día.
En los sesenta se comienzan a utilizar en Estados Unidos, fibras avanzadas: carbono, boro y aramida en la aviación militar. En ese momento, existían dos campos de materiales compuestos claramente diferenciados:• El campo de la aeronáutica (elevadas prestaciones, costes muy altos y bajos consumos), donde se trabajaba fundamentalmente con carbono/epoxi y aramida/epoxi y se utilizaba casi exclusivamente el preimpregnado y el curado en autoclave.
MATERIALES COMPUESTOS
Definición
Se entiende por materiales compuestos aquellos formados por dos o más materiales distintos sin que se produzca reacciónquímica entre ellos. Como las
combinaciones de metales, cerámicos y polímeros. Las propiedades que se obtienen de estas combinaciones son superiores a la de los materiales que los forman por separado, lo que hace que su utilización cada vez sea más imponente sobre todo en aquellas piezas en las que se necesitan propiedades combinadas, en la que un material (polímero, metal o cerámico) por sí solo...