Fibras

FIBRAS

Las fibras son los componentes resistentes en un material reforzado con ellas y definen
la mayor parte de las características mecánicas del material, como la resistencia y la
rigidez.
Las fibras se fabrican a partir de varios materiales. Pueden citarse metales, boro o
materiales cerámicos, como el carburo de silicio (SiC), de muy elevada resistencia
térmica. Tanto el boro como elcarburo de silicio dan fibras muy costosas y se emplean
sólo en casos muy especiales. Para los plásticos reforzados se utilizan sólo fibras
inorgánicas, como las de carbono o de vidrio, o bien sintéticas como las de aramida o
de un polietileno de alta resistencia y rigidez.

1.- FIBRAS INORGÁNICAS

Fibras de vidrio
La elevada resistencia de las fibras de vidrio se debe a los enlacescovalentes entre el
silicio y los radicales oxígeno. Los átomos integran una retícula tridimensional con
estructura amorfa. Por esta razón, las fibras de vidrio poseen características
isotrópicas.
Las fibras de vidrio son las primeras fibras que han hallado una amplia aplicación como
fibras de refuerzo. Están constituidas en su mayor parte por óxidos de silicio. El
espectro de sus característicaspuede modificarse mediante la mezcla con otros óxidos,
como por ejemplo, los de aluminio o magnesio.
Las fibras de vidrio se producen por medio de un proceso de hilado bajo fusión. El
conjunto de los filamentos obtenidos se reúne formando una fibra.
La más difundida y utilizada en la mayoría de sus aplicaciones, es la fibra de vidrio E.
La mayúscula E proviene de eléctrico, puesto que estafibra fue desarrollada
inicialmente para aplicaciones eléctricas. También se utiliza en muchas otras
aplicaciones, con la importante ventaja de su reducido costo.
Mayor resistencia ofrecen los tipos de vidrio R y S. Estas iniciales corresponden a
Resistance (francés) y Strength (inglés) respectivamente. Un tipo adicional de vidrio es
el C, desarrollado para una buena resistencia química, dedonde proviene la inicial C
(Chemical).

Las fibras de vidrio son sin lugar a duda el refuerzo más utilizado en la industria de los
plásticos reforzados, de ahí viene el nombre de Plásticos Reforzados en Fibra de Vidrio
(FRP). Las principales características que provocan estas preferencias son:
1.
2.
3.
4.
5.
6.

Alta resistencia a la tensión
Incombustible
Biológicamente inerteExcelente resistencia a la intemperie y a gran cantidad de agentes químicos
Excelente estabilidad dimensional
Baja conductividad térmica

Existen diversos tipos de fibra de vidrio y de acuerdo a sus formulaciones podemos
mencionar:
VIDRIO A ó ALCALINO: La fórmula de éstos es la misma que ocupan los envases y
vidrios de las ventanas. No tiene gran aceptación en el campo de los FRP. Poseen unabuena resistencia eléctrica. Estos tipos de vidrio junto a resinas fenólicas son
ampliamente usados como impermeabilizantes.
VIDRIO E: Empleado en la fabricación de PR, y su aglutinante (apresto) mejora las
propiedades fisicoquímicas de unión con el polímero, de tal forma que el compuesto
satisface los requerimientos físicos, es decir, son usados donde se requiere una alta
resistividadeléctrica, junto con una buena resistencia mecánica
VIDRIO C: Vidrio de alta resistencia química, se emplea principalmente en velos
sintéticos cuando se requiere fabricar PR que se mantienen en contacto con reactivos
químicos muy agresivos.
ZENTRON: Fibra de vidrio que contiene un alto contenido de sílice y una alta
resistencia, se usa con resinas epóxicas, éster vinílicas o fenólicas.
El siguientecuadro muestra las propiedades a la tensión (al tirarla), el % de
alargamiento antes de romperse y la gravedad específica de algunos refuerzos, en esta
tabla se puede ver que el vidrio más resistente es el Zentrón. También se pueden ver
las diferencias entre los refuerzos sintéticos y los orgánicos con respecto a su
resistencia.

PROPIEDADES MECÁNICAS DE MATERIALES EMPLEADOS COMO
REFUERZO...