Compuestos

Aunque la Fibra de vidrio es muy antigua -era conocida por los Egipcios-, la historia de los materialescompuestos 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 un formaldehido para obtener una resina líquida que polimerizó y tomó la forma del recipiente.Su nombre, la bakelita. A lo largo de las tres primerasdecidas de este siglo se van incorporando el resto de las matrices: las fenolicas, que fueron las primeras en desarrollarse industrialmente para aplicaciones deaislamiento, armamento y bisutería, las poliester, las vinilésteres y las epoxis.
Los materiales compuestos se desarrollan en paralelo con las matrices, ya que como hemos dicho lasfibras 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 primerosmateriales compuestos eran fibras de vidrio combinadas con matrices fenólicas y poliésteres para aplicaciones eléctricas, embarcaciones y placa ondulada.
Los primeros métodosdefabricación fueron los moldeados por contacto a mano. En 1910, se estaban fabricando mediante este método un número elevado de estructuras donde losrequerimientos mecánicos no eran elevados, pero había problemas de formas, peso o aislamiento eléctrico y por lo tanto, este tipo de materiales comenzaba a ser una alternativa frente a los tradicionales, acero, hormigón, aluminio o madera.
Lainyección con matrices termoestables data de 1940, como una variación de la inyección de materialestermoplásticos. 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 desectores productivos. Por primera vez., se disponía comercialmentede 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 tambiénlos requerimientos mecánicos.
En paralelo a la pulfrusión aparecen otros procesos utilizados hoy en día comoel 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 de la década de los setenta, se comenzaron a utilizar en nuromoción. También a mediados delsiglo XX surge el enrollamiento filamentario y la mayoría delos 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 compuestosclaramente 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.
• El campo dela gran difusión (prestaciones bajas, costes razonables y elevados consumos), con aplicaciones en el sector eléctrico, marina, transporte terrestre y construcción.

Se utilizaba casi exclusivamente el vidrio/poliéster y como procesos elcontacto a mano, la proyección simultanea, el enrollamiento continuo, la pulfrusión y el SMC.
Hoy en día, en los albores del siglo XXI, el panorama de los materialescompuestos es muy diferente, ya que no hay diferencias entre los dos campos salvo en el tema de normativa y control de calidad. En lo que se refiere amateriales y procesos, han aparecido nuevas tecnologías que han llenado el espacio...