Página 57 - Fundación Comforp, La Revista Comforp N 13

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OCTUBRE-DICIEMBRE 2013 la revista Comforp I I
La materia prima utilizada recibe el nombre
de precursor.
El proceso de fabricación consiste en
someter al precursor a etapas de
estabilización, carbonización, grafitación y
un tratamiento final de la superficie en el
que se aplica un producto que asegura la
adhesión de la resina.
Estos procesos pueden durar semanas o
meses y la fibra resultante, compuesta por
filamentos de carbono llamados mechas,
de 5-10 micras en forma de hebra, es
trenzada formando hilos de entre 5.000-
400.000 filamentos, llamados roving.
Del resultado de estas etapas se pueden
considerar tres tipos de fibras de carbono:
■ Fibras de alta resistencia.
■ Fibras de módulo intermedio.
■ Fibras de alto módulo o de grafito.
Partiendo del hilo de fibra de carbono o
rovingse realizan diferentes tejidos para
formar telas o mallas; dependiendo de la
orientación del tejido la tela podrá ser más
fuerte en una dirección determinada o en
todas las direcciones. Las mejores
propiedades se consiguen cuando las
fibras se entretejen en la dirección de las
tensiones que tienen que soportar.
Por este motivo, pueden aguantar impactos
de muchas toneladas y deformarse
mínimamente. Las fuerzas del choque se
distribuyen y son amortiguadas por la malla.
Materiales compuestos de fibra de
carbono
La fibra de carbono por sí sola no tiene
utilidad; necesita de otros materiales, como
las resinas y los endurecedores o
catalizadores para formar un material
compuesto, denominado >CFRP< (Plástico
Reforzado con Fibra de Carbono). Por tanto,
los materiales compuestos son aquéllos
formados por dos o más materiales distintos
sin que se produzca reacción química entre
ellos y utilizan en su fabricación fibras
sintéticas unidas con resinas, que dan lugar
a materiales de alta calidad con baja
densidad, gran durabilidad y resistencia.
En todo material compuesto se distinguen
dos elementos:
■ La matriz, que se presenta en fase
continua, actuando como ligante la resina.
■ El refuerzo,en fase discontinua, es el
elemento resistente o fibra.
Además, otras cargas y aditivos dotan al
material compuesto de características
peculiares para cada tipo de fabricación y
aplicación.
Los materiales compuestos avanzados
son los utilizados para fabricar
elementos estructurales. Los más
habituales son los de matriz orgánica
tipo resina con refuerzos en forma de
fibras. Las fibras soportan las cargas,
absorben los esfuerzos de tracción en la
dirección axial de las mismas y dan
rigidez al conjunto. Las resinas
transmiten las cargas a las fibras,
aportan cohesión al conjunto, obligando a
las fibras a trabajar de forma conjunta,
aíslan las fibras entre ellas y trabajan de
forma separada, evitando la propagación
de fisuras y facilitando rigidez y
protección ante los agentes ambientales
y químicos.
Las matrices termoestables son las más
empleadas en materiales compuestos de
altas prestaciones. Se fabrican a partir de
polímeros líquidos o semilíquidos, que se
endurecen, irreversiblemente, cuando
polimerizan al final del proceso,
convirtiéndose la resina líquida en un
sólido duro con cadenas moleculares
entrecruzadas.
C A R R O C E R Í A
CESVIMAP 81
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LA FIBRA DE CARBONO
ES UN PRODUCTO DE
INGENIERÍA
ESPECIALMENTE
DESARROLLADO EN
EL CAMPO DE LOS
MATERIALES COMPUESTOS
w Tejido Tafetán
w Pieza dañada