Modulo materiales compuestos

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MATERIALES COMPUESTOS

Definición:

Material compuesto, es aquel que posee dos ó más materiales distintos (diferentes) que se combinan para formar otro tipo de material, con propiedades superiores o inferiores; en algún modo, más importantes que los de sus componentes considerados individualmente.

Definición desde el punto de vista de ingeniería:

Es un sistema de material integrado poruna mezcla o combinación de dos ó más micro ó macro-sustituyentes que difieren en forma y composición química, que son esencialmente insolubles entre sí.

Dentro de los materiales compuestos estudiaremos los siguientes:

1). Fibras.
2). Hormigón.
3). Asfalto.
4). Madera.

DESARROLLO DEL TEMA “Materiales Compuestos”

1). FIBRAS:

GENERALIDADES

A nivel mundial existe un graninterés en la utilización de fibras naturales para la producción de diferentes elementos y materiales que nos sean necesarios consumirlos o que nos creen la necesidad de combinarlos o rehacerlos para utilizarlos en la creación de un nuevo producto o material; ya sea para la producción de plásticos reforzados (composites termoplásticos), ecolaminados de PEAD - FIBRAS DE FIQUE, ó también para laelaboración de artesanías, tejidos, cabos, y entre otros productos que sean importantes en el campo comercial e industrial.

Las fibras naturales son muy utilizadas debido a sus ventajas que prestan como su baja densidad, su reducido costo, su capacidad resistente y ductilidad, y en especial por su connotación positiva hacia un medio ambiente ameno.

Trabajos recientes sobre este tema se handesarrollado sobre fibra de yute, la fibra natural más importante de la India, Tailandia, Vietnam y otros países, donde se reporta la facilidad de utilizar la fibra en presencia de resinas poliéster y otros productos termoestables. En el caso de polietileno o polipropileno, y en general de los termoplásticos, se presentan dificultades de adherencia al polímero. En Alemania se están produciendo panalespara las puertas de los vehículos Mercedes Benz usando poliuretano fibro-rreforzado con fibras de lino y sisal. En Brasil se ha ampliado el uso a algunas partes interiores del vehículo como son los soportes para brazos, cabeza, entre otros. La industria Ford también ha venido investigando al respecto con el fin de utilizar la fibra de lino y algodón en reemplazo de la fibra de vidrio en algunas desus partes para sus vehículos. A parte de la industria automotriz, también se mencionan aplicaciones de termoplásticos reforzados con fibras naturales (coco, guasca, aluminio, guadua) en productos de artesanías, juguetes, entre otros.

Las fibras las encontramos de dos tipos: Fibras Naturales y Fibras Sintéticas.

FIBRAS NATURALES.

Este tipo de fibras como su nombre lo indica son aquellasque las encontramos en la naturaleza y el no hay l intervención del hombre, entre ellas tenemos el fique, el sorgo, la marihuana entre otros.

Las fibras naturales son estructuras unidimensionales, largas y delgadas. Se doblan con facilidad y su propósito principal es la creación de tejidos.

Los polímeros útiles como fibras son los que tienen un alto grado de cristalinidad y fuerte interacciónde cadenas adyacentes, esta orientación incremento la fuerza tensíl.

Las fibras tienen una longitud muy superior a su diámetro (que no suelen ser superior a 0.05cm), están orientadas a lo largo de un solo eje. Tienen gran cohesión molecular, lo que les hace ser más fuertes que los plásticos.

Las fibras pueden dividirse en tres clases: fibras naturales, fibras celulósicas hechas por el hombrey fibras no celulósicas hechas por el hombre.

Fibras naturales, se dividen en:

↙ Fibras vegetales: algodón fino, yute…, que son polímeros de celulosa.
↙ Fibras animales: lana, mohair, seda…, que son proteínas complejas.
↙ Fibras inorgánicas: como el asbesto, amianto.

Fibras Naturales Vegetales:

Las fibras naturales son de procedencia animal y de procedencia vegetal. Las...
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