Materiales Compuestos
Páginas: 6 (1331 palabras)
Publicado: 28 de junio de 2012
Los materiales compuestos son más resistentes que el acero, más rígidos que el titanio y más ligeros que el aluminio. Además ofrecen otras propiedades importantes como resistencia a la corrosión y a las altas temperaturas. Por estas razones son particularmente efectivos en las estructuras espaciales
Una fibra de material compuesto consiste usualmente de una o más fases filamentarias, unidas auna matriz. La proporción entre la longitud y el diámetro de las fibras, puede variar entre 10 y el infinito. Su escala, respecto al material a granel, puede ir de microscópica hasta macroscópica. Los componentes de los compuestos (fibras y matrices) pueden ser clasificados convenientemente según su modulo de elasticidad y ductilidades. Dentro del compuesto, las fibras pueden, en general, estar enforma de fibras continuas, fibras discontinuas, o whiskers (cristales muy finos con longitudes del orden de 1-10 µm) y puede alinearse a los grados variantes u orientarse al azar.
La selección de un material compuesto para elaborar un componente de un conjunto se inicia con la armonización de los requisitos del componente, las capacidades de manufactura y las características de los materialesdisponibles de los proveedores. Los requisitos de los componentes incluyen su tamaño, forma, peso, acabado, costo, volumen, ambiente, cargas, rendimiento, ajuste, función, calidad y posibilidad de reparación. Las capacidades de manufactura se centran en el espacio, instalaciones, equipo y mano de obra para la fabricación; la pericia técnica en cuanto a diseño, análisis, ensayos y procesos; elcontrol de calidad, la administración de los materiales, las especificaciones y las políticas de aprovisionamiento. Las características de los materiales de los proveedores incluyen las propiedades, dimensiones y rendimiento de los materiales más modernos; tiempo de entrega y costo; nivel de calidad y procesos generales de manufactura. El ingeniero de diseño debe combinar todo lo anterior en undiseño de sistema de materiales que permita producir el componente con el rendimiento, calidad, posibilidad de reparación, costo y peso deseados dentro de un plazo competitivo. Se debe realizar una vez determinado el material compuesto un riguroso análisis de ciclo de vida para así determinar de forma teórica su tiempo de trabajo.
¿Por qué es importante utilizar materiales compuestos ligeros en laaeronáutica?
El mayor potencial de calentamiento global (efecto invernadero) se debe al factor RFI (Radiative Forcing Index) -Índice de Fuerza Radiante-. Este Índice recoge la influencia de otros factores adicionales a las emisiones de gases de efecto invernadero que producen las emisiones de dióxido de carbono como son las nubes o los óxidos de nitrógeno procedentes de los cambios en la capa deozono.
Tanto las nubes como los óxidos de nitrógeno producidos por los cambios en la capa de ozono, abundan en las capas altas de la atmósfera, motivo que provoca que las emisiones de gases de efecto invernadero realizadas por los aviones tengan un potencial de calentamiento estimado de 2,7 veces superior al del CO2 emitido en la superficie terrestre, según se ha estimado en varios estudioscientíficos vinculados al IPCC (panel internacional de expertos en el cambio climático).
Este factor se encuentra bajo debate científico, por ello, la mayoría de los calculadores de emisiones destinados al transporte lo recogen aunque permiten incluir o excluir el factor en el cálculo de las emisiones de la aviación. En los los primeros datos del IPCC en la materia, se señalaba que el factor RFIoscilaba entre 2,0 y 4,0 mientras que en los últimos informes del 2007 se ha indicado que el RFI de las emisiones de la aviación se sitúa entre 1,9 y 4,7.
Por tanto, para realizar una estimación adecuada de las emisiones de CO2 de un viaje aéreo deberíamos multiplicar el número de kilogramos de dióxido de carbono por 2,7 para poder compararlo con las emisiones realizadas por otros modos de...
Una fibra de material compuesto consiste usualmente de una o más fases filamentarias, unidas auna matriz. La proporción entre la longitud y el diámetro de las fibras, puede variar entre 10 y el infinito. Su escala, respecto al material a granel, puede ir de microscópica hasta macroscópica. Los componentes de los compuestos (fibras y matrices) pueden ser clasificados convenientemente según su modulo de elasticidad y ductilidades. Dentro del compuesto, las fibras pueden, en general, estar enforma de fibras continuas, fibras discontinuas, o whiskers (cristales muy finos con longitudes del orden de 1-10 µm) y puede alinearse a los grados variantes u orientarse al azar.
La selección de un material compuesto para elaborar un componente de un conjunto se inicia con la armonización de los requisitos del componente, las capacidades de manufactura y las características de los materialesdisponibles de los proveedores. Los requisitos de los componentes incluyen su tamaño, forma, peso, acabado, costo, volumen, ambiente, cargas, rendimiento, ajuste, función, calidad y posibilidad de reparación. Las capacidades de manufactura se centran en el espacio, instalaciones, equipo y mano de obra para la fabricación; la pericia técnica en cuanto a diseño, análisis, ensayos y procesos; elcontrol de calidad, la administración de los materiales, las especificaciones y las políticas de aprovisionamiento. Las características de los materiales de los proveedores incluyen las propiedades, dimensiones y rendimiento de los materiales más modernos; tiempo de entrega y costo; nivel de calidad y procesos generales de manufactura. El ingeniero de diseño debe combinar todo lo anterior en undiseño de sistema de materiales que permita producir el componente con el rendimiento, calidad, posibilidad de reparación, costo y peso deseados dentro de un plazo competitivo. Se debe realizar una vez determinado el material compuesto un riguroso análisis de ciclo de vida para así determinar de forma teórica su tiempo de trabajo.
¿Por qué es importante utilizar materiales compuestos ligeros en laaeronáutica?
El mayor potencial de calentamiento global (efecto invernadero) se debe al factor RFI (Radiative Forcing Index) -Índice de Fuerza Radiante-. Este Índice recoge la influencia de otros factores adicionales a las emisiones de gases de efecto invernadero que producen las emisiones de dióxido de carbono como son las nubes o los óxidos de nitrógeno procedentes de los cambios en la capa deozono.
Tanto las nubes como los óxidos de nitrógeno producidos por los cambios en la capa de ozono, abundan en las capas altas de la atmósfera, motivo que provoca que las emisiones de gases de efecto invernadero realizadas por los aviones tengan un potencial de calentamiento estimado de 2,7 veces superior al del CO2 emitido en la superficie terrestre, según se ha estimado en varios estudioscientíficos vinculados al IPCC (panel internacional de expertos en el cambio climático).
Este factor se encuentra bajo debate científico, por ello, la mayoría de los calculadores de emisiones destinados al transporte lo recogen aunque permiten incluir o excluir el factor en el cálculo de las emisiones de la aviación. En los los primeros datos del IPCC en la materia, se señalaba que el factor RFIoscilaba entre 2,0 y 4,0 mientras que en los últimos informes del 2007 se ha indicado que el RFI de las emisiones de la aviación se sitúa entre 1,9 y 4,7.
Por tanto, para realizar una estimación adecuada de las emisiones de CO2 de un viaje aéreo deberíamos multiplicar el número de kilogramos de dióxido de carbono por 2,7 para poder compararlo con las emisiones realizadas por otros modos de...
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