Materiales Compuestos 1227653341158440 9
Páginas: 8 (1914 palabras)
Publicado: 3 de diciembre de 2015
Materiales
Compuestos
Por: María del Carmen Teja Blanco
Características esenciales
•
¿Qué son?
También conocidos como composites, son combinaciones de materiales diversos
(resinas epoxi, poliéster, etc.) con materiales de refuerzo (fibras de carbono, fibras de
vidrio, etc.); cuyas propiedades mecánicas son superiores a la simple suma de las
propiedades de sus componentes, dando así porresultado un material de
características excepcionales.
•
¿Cómo están formados?
Están formados por una matriz (o base metálica, polimérica o cerámica) a la que se le
añade otro material de refuerzo (en forma de fibras o partículas) con el propósito de
mejorar ciertas propiedades de la matriz.
•
¿Cuándo comenzaron a producirse?
Se reconoce que tuvieron su origen a principios de los años 60 en losgrandes proyectos
aeroespaciales y de defensa en Estados Unidos y Europa.
•
Estructura.
– Agente reforzante: su geometría es fundamental la hora de definir las
propiedades mecánicas del material.
– Matriz: es la responsable de las propiedades físicas y químicas. Transmite los
esfuerzos al agente reforzante, lo protege y da cohesión al material.
•
Clasificación.
– Materiales compuestosreforzados con partículas.
Están compuestos por partículas de un material duro y frágil dispersas discreta y
uniformemente, rodeadas por una matriz más blanda y dúctil.
– Materiales compuestos estructurales.
Estan formados tanto por materiales compuestos como por materiales sencillos y
sus propiedades dependen fundamentalmente de la geometría y de su diseño.
Los más abundantes son:
• Los laminares. Estánformados por paneles unidos entre si por algún tipo de
adhesivo u otra unión. Lo más usual es que cada lámina esté reforzada con
fibras y tenga una dirección preferente, más resistente a los esfuerzos.
• Los paneles sandwich consisten en dos láminas exteriores de elevada
dureza y resistencia (normalmente plásticos reforzados, aluminio o incluso
titanio), separadas por un material menos denso ymenos resistente,
(polímeros espumosos, cauchos sintéticos, etc.).
•
Proceso de fabricación. Modos de producción.
Hay varios procesos de fabricación: moldeo por proyección, por vía húmeda o contacto;
apilado por bolsa de vacío, RTM (moldeo por transferencia de resina), VARTM
(moldeo por transferencia de resina en vacío), RIM (moldeo por infusión de resina),
Filament Winding (bobinado), FiberPlacement, Pultrusión, ATL, Eb couring…
•
•
Futuro y previsiones para este tipo de materiales.
Rentabilidad.
Fibras
•
Aramida
Es un filamento orgánico que proviene de una
clase de derivados del petróleo conocidos
como polímeros intratables.
Es sensible al ultravioleta, tiene buena
resistencia a choques, a la abrasión, a los
disolventes orgánicos y al calor; y es
sensible a la humedad. Se usa enconstrucción naval.
•
Carbono
Son sólidos que presentan una morfología
fibrosa en forma de filamentos, o una trenza
de éstos, y con un contenido mínimo en
carbono del 92 % en peso.
El carbono tiene elevada resistencia mecánica y
módulo de elasticidad; baja densidad,
resistencia a agentes externos, gran
capacidad de aislamiento térmico;
resistencia a las variaciones de
temperatura, conservandosu forma, sólo si
se utiliza matriz termoestable; buenas
propiedades ignífugas.
•
Poliéster
Es una categoría de polímeros que contiene el
grupo funcional éster en su cadena
principal. El término poliéster generalmente
se refiere a los poliésteres sintéticos
(plásticos), provenientes de fracciones
pesadas del petróleo.
Se endurece a la temperatura ordinaria y es
muy resistente a la humedad, alos
productos químicos y a las fuerzas
mecánicas. Se usa en la fabricación de
fibras, recubrimientos de láminas, etc.
•
Alúmina
La alúmina es el óxido de aluminio que se halla
en la naturaleza en estado puro o
cristalizado formando, en combinación con
la sílice y otros cuerpos, los feldespatos y
las arcillas.
Se usa como aislante térmico para cubas
electrolíticas, como revestimiento de...
Compuestos
Por: María del Carmen Teja Blanco
Características esenciales
•
¿Qué son?
También conocidos como composites, son combinaciones de materiales diversos
(resinas epoxi, poliéster, etc.) con materiales de refuerzo (fibras de carbono, fibras de
vidrio, etc.); cuyas propiedades mecánicas son superiores a la simple suma de las
propiedades de sus componentes, dando así porresultado un material de
características excepcionales.
•
¿Cómo están formados?
Están formados por una matriz (o base metálica, polimérica o cerámica) a la que se le
añade otro material de refuerzo (en forma de fibras o partículas) con el propósito de
mejorar ciertas propiedades de la matriz.
•
¿Cuándo comenzaron a producirse?
Se reconoce que tuvieron su origen a principios de los años 60 en losgrandes proyectos
aeroespaciales y de defensa en Estados Unidos y Europa.
•
Estructura.
– Agente reforzante: su geometría es fundamental la hora de definir las
propiedades mecánicas del material.
– Matriz: es la responsable de las propiedades físicas y químicas. Transmite los
esfuerzos al agente reforzante, lo protege y da cohesión al material.
•
Clasificación.
– Materiales compuestosreforzados con partículas.
Están compuestos por partículas de un material duro y frágil dispersas discreta y
uniformemente, rodeadas por una matriz más blanda y dúctil.
– Materiales compuestos estructurales.
Estan formados tanto por materiales compuestos como por materiales sencillos y
sus propiedades dependen fundamentalmente de la geometría y de su diseño.
Los más abundantes son:
• Los laminares. Estánformados por paneles unidos entre si por algún tipo de
adhesivo u otra unión. Lo más usual es que cada lámina esté reforzada con
fibras y tenga una dirección preferente, más resistente a los esfuerzos.
• Los paneles sandwich consisten en dos láminas exteriores de elevada
dureza y resistencia (normalmente plásticos reforzados, aluminio o incluso
titanio), separadas por un material menos denso ymenos resistente,
(polímeros espumosos, cauchos sintéticos, etc.).
•
Proceso de fabricación. Modos de producción.
Hay varios procesos de fabricación: moldeo por proyección, por vía húmeda o contacto;
apilado por bolsa de vacío, RTM (moldeo por transferencia de resina), VARTM
(moldeo por transferencia de resina en vacío), RIM (moldeo por infusión de resina),
Filament Winding (bobinado), FiberPlacement, Pultrusión, ATL, Eb couring…
•
•
Futuro y previsiones para este tipo de materiales.
Rentabilidad.
Fibras
•
Aramida
Es un filamento orgánico que proviene de una
clase de derivados del petróleo conocidos
como polímeros intratables.
Es sensible al ultravioleta, tiene buena
resistencia a choques, a la abrasión, a los
disolventes orgánicos y al calor; y es
sensible a la humedad. Se usa enconstrucción naval.
•
Carbono
Son sólidos que presentan una morfología
fibrosa en forma de filamentos, o una trenza
de éstos, y con un contenido mínimo en
carbono del 92 % en peso.
El carbono tiene elevada resistencia mecánica y
módulo de elasticidad; baja densidad,
resistencia a agentes externos, gran
capacidad de aislamiento térmico;
resistencia a las variaciones de
temperatura, conservandosu forma, sólo si
se utiliza matriz termoestable; buenas
propiedades ignífugas.
•
Poliéster
Es una categoría de polímeros que contiene el
grupo funcional éster en su cadena
principal. El término poliéster generalmente
se refiere a los poliésteres sintéticos
(plásticos), provenientes de fracciones
pesadas del petróleo.
Se endurece a la temperatura ordinaria y es
muy resistente a la humedad, alos
productos químicos y a las fuerzas
mecánicas. Se usa en la fabricación de
fibras, recubrimientos de láminas, etc.
•
Alúmina
La alúmina es el óxido de aluminio que se halla
en la naturaleza en estado puro o
cristalizado formando, en combinación con
la sílice y otros cuerpos, los feldespatos y
las arcillas.
Se usa como aislante térmico para cubas
electrolíticas, como revestimiento de...
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