Panel Sándwich

INTRODUCCIÓN
Debido a la importancia de este tipo de materiales en las industrias
Aeroespacial, de construcción, etc., se les concede, en este texto, un
tratamiento más detallado. Las primerasestructuras de materiales
compuestos fueron tipo "sandwich", y se obtenían ensamblando por
pegado (o soldadura) dos láminas delgadas y de alta resistencia,
denominadas pieles, y una placa gruesa dematerial ligero, denominada
núcleo, de bajas características mecánicas. Esquemáticamente, se
muestra la configuración de este tipo de materiales en la figura

Entre las características másfavorables de estos materiales de cara a
su aplicación, caben citar las siguientes:
a) Ligereza. Así, por ejemplo, la cúpula de San Pedro en Roma, realizada
a base de piedra, tiene una densidad areal de2600 kg/m2. Si se hubiese
utilizado material compuesto tipo sandwich -cosa imposible por la época
en que se construyó- a base de acero en las pieles junto con un núcleo
de espuma de poliuretano, ladensidad areal resultante hubiera sido de
33 kg/m2.
b) Rigidez a flexión. Para ilustrar este aspecto, en la Figura 7.2 se
muestra una comparación entre la rigidez a flexión, resistencia y peso devarias configuraciones estructurales para una placa. La primera, de
izquierda a derecha, que además es la que se toma como referencia
asignando un valor unidad a las propiedades anteriormenteenumeradas,
corresponde a una placa de aluminio de espesor t. En la segunda, las
pieles son de aluminio y el espesor total es 2t. Lo mismo ocurre con la
tercera configuración sólo que, ahora, el espesores 4t.

c) Aislamiento térmico. Veamos la gran capacidad aislante de los
materiales tipo sandwich con un ejemplo. Para ello es necesario recordar
la ley de básica de propagación del calor porconducción a través de una
pared compuesta de área A. Llamando Q& al flujo de calor por unidad de
tiempo, T1 y T2 las temperaturas en ambas caras de la pared, ei a los
espesores de cada pared y...