9.3. Materiales compuestos de matriz polimérica

9.3. Materiales compuestos de
matriz polimérica
Trabajo realizado por:
• Álvaro Sánchez, Isabel
• Roa Cabellos, Berta
• De Hita Castillo, Carlos
• Legerén Álvarez, Jaime
•Losada Godoy, Carlos
• Núñez Jiménez, Alejandro
Tecnología de materiales2º GIE1-Grupo 1-2012
Tecnología de materiales2º GIE1-Grupo 1-2012
Recordatorio
• Los materiales compuestos son materiales compuestos por dos
o más materiales con formas o composiciones diferentes con la
intención de compensar las propiedades negativas de ambos y
potenciar las positivas.
La matriz esta reforzada por el
otro material al que se
llama refuerzo
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MATERIALES COMPUESTOS DE MATRIZ
POLIMÉRICA
Termoestables
Poliester y Epoxis
Matrices poliméricas
Termoplásticas
????????????
FRPs*
Fibras de vidrio
Refuerzos
*Fiber-Reinforced Plastic
Fibra de carbono
Fibras de aramida
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Fibras de vidrio
La fibra de vidrio es un material fibroso
obtenido al hacer fluir vidrio fundido a
través de una pieza de agujeros muy finos
(espinerette) y al solidificarse tiene
suficiente flexibilidad para ser usado como
fibra.
Mecánicas
• Buena relación
resistencia/peso
• Buena estabilidad
dimensional
Físicas
Económicas
• Facilidad de
fabricación
• Bajo coste
• Resistencia
térmica
• Resistencia a
corrosión y
humedad
• Aislante eléctrico
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Usos:
Tanques de almacenamiento de
fibra de vidrio y recipientes FRP
(Fiberglass Reinforced Plastic).
Lanchas y botes.
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Fibra de carbono
Se utilizan reforzando matrices resinosas
Comparación de la FC con el acero:
•Mód. de resistencia a la tracción 3,5 1,3
•Densidad 1,75 7,9
Mecánicas
• Baja densidad
• Elevada tenacidad
Físicas
Económicas
• Alto coste
• Baja dilatación
térmica
• Resistencia
química
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Usos:
Precio:
650.000 dólares ó 487.512,19 euros.
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Fibras de aramida
Fueron introducidas en 1972
bajo el nombre de Kevlar
Mecánicas
• Baja densidad
• Alta solidez
• Elevado módulo de
elasticidad
Económicas
• Alto coste
Físicas
• Resistencia a altas tª
(500ºC)
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Usos:
Hay dos tipos de Kevlar:
Usos
Kevlar
•Kevlar
29 29 49
Usos
deldel
Kevlar
•Kevlar 49
Chalecos antibalas
Sometido a presión hidrostática, el Kevlar es 20 veces
más fuerte que el acero.
Cables y cuerdas
Estos cables de Kevlar se usan por la marina de
ESTADOS
UNIDOS
para
ivestigar
disminuir
Guante
tejido con
hilado
Kevlar'29
concomo
palma
y dorso el
ruidoEl
que
hacen
y asíalta
poder
evitar ser
moteados
en
PVC.
Kevlar
49,los
desubmarinos
baja densidad,
resistencia
descubiertos
por
el sónar
otros
barcos
enemigos.
Máxima
protección
aelástico,
altas
y bajas
temperaturas,
y módulo
sede
utiliza
para
reforzar
ignífugo, resistencia
al materiales
corte, roce compuestos
y abrasión, gran
plásticos de
para
resistenciaaplicaciones
química. Noaeroespaciales,
provoca riesgo para
la salud
marina,
(sustituto automoción
ideal de los guantes
de amianto). industriales.
y otras aplicaciones
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Matrices poliméricas
Termoestables
Fácil
procesado
Tenaces
Termoplásticas
Frágiles
Resinas epoxi
Resinas
poliester
insaturadas
Difícil
procesado
Reutilizables
Polipropileno
(PP)