fibra de bambu en materiales compuestos

RESUMEN
En la actualidad existe una tendencia mundial al uso de las fibras naturales como material de refuerzo en materiales compuestos, en tal sentido en el presente trabajo se realiza un análisis experimental para determinar el comportamiento de las propiedades mecánicas de las fibras de esteras de bambú y en específico la resistencia a la rotura, el módulo de Elasticidad y el coeficiente dePoisson. Además en el trabajo se evalúa la influencia de la temperatura, la presión y el tiempo de prensado sobre el porciento de pérdida de humedad y sobre el espesor de la estera de bambú. Obteniendo como principal conclusión que por sus propiedades y características la fibra de bambú resulta una fibra natural que puede ser empleada como material de refuerzo en Materiales Compuestos.
PalabrasClave: Tablero de bambú, fibras de bambú, propiedades mecánicas

 
1. Introducción                                     
La utilización de materiales compuestos en el diseño de elementos de máquinas se ha incrementado notablemente en los últimos años. Esta tendencia obedece a la posibilidad de diseñar el material con ciertas propiedades especiales y con ello conseguir cualidades mecánicassuperiores a los materiales tradicionales. Los materiales compuestos presentan una favorable relación resistencia-peso y rigidez-peso resultando especialmente adecuados para estructuras en las que el peso constituye una variable fundamental en el proceso de diseño. Dingle (1974). Los componentes estructurales que requieren gran rigidez, resistencia a los impactos, formas complejas y considerablevolumen de producción resultan ideales para ser fabricados a partir de materiales compuestos. Por ello, su utilización en la fabricación de piezas para la industria aeronáutica, aeroespacial, naval y de automóviles se ha extendido en los últimos años.
Los materiales compuestos pueden estar constituidos por cualquier combinación de dos o más materiales ya sean metálicos, orgánicos o cerámicos. En laactualidad existe una tendencia mundial al uso de las fibras naturales como material de refuerzo en materiales compuestos. Van Voorn et al. (2001). Como fibras naturales, se entienden los materiales fibrosos que pueden extraerse de la naturaleza, principalmente están constituidos por celulosa y lignina, además de otros componentes en menor cantidad. Ishida y Koenig (1980), Alcides (1998). Entre lasreportadas por la literatura para tales aplicaciones se encuentran: el yute, lino, algodón, cáñamo, coco, etc. No se reporta el uso de la fibra de bambú como refuerzo en estos tipos de materiales, y menos en forma de tejido o comúnmente conocido como esteras de bambú, sus fundamentales aplicaciones han sido con fines decorativos, para la fabricación de pisos y otras aplicaciones en viviendas.
Enel presente trabajo se realiza un estudio experimental para la determinación de las propiedades mecánicas de las fibras de bambú para lo cual se tomaron muestras de la corteza, y la fibra interior, en todos los casos en tramos con nudo y sin nudo, así como tratadas para su preservación en solución con tabaquina y sin el tratamiento. Rara la caracterización mecánica de las fibras, se tomaron comopropiedades la resistencia a la rotura, el coeficiente de Poisson, y el módulo de elasticidad. Janssen (1991), Valero et al. (2005). En una segunda etapa de la investigación y a partir de un diseño de experimento se estudia la influencia de la temperatura, el tiempo y la presión sobre la pérdida de humedad de la fibra y el espesor del tablero tejido con esta, lo que permite valorar y justificar eltejido propuesto a partir de evaluar la uniformidad y la homogeneidad física y geométrica del entrelazado de estas fibras en el mismo.
2. Característica del ensayo para la determinación de las propiedades mecánicas
La definición de las propiedades mecánicas de los materiales juega un papel fundamental en la determinación de la habilidad de los mismos para resistir las cargas externas a que...