Tendencia De Materiales Compuestos

MATERIALES COMPUESTOS

1. Aplicaciones de OMC (Organic-Matrix Composite)

Los compósitos de matriz orgánica se empezaron a desarrollar en 1980, ahí con la aplicación casi exclusiva en la industria aeroespacial, primero en partes muy específicas o proporciones muy bajas respecto al total de material empleado en los aviones, sin embargo después con inversión de gobierno y empresas privadas se ha incrementado dicho porcentaje. Se utiliza actualmente en aeronaves comerciales, militares en distintos elementos, en zonas superficiales de la cola de los aviones, mamparas, vigas del piso, piezas del fuselaje. Y en aplicaciones de deportes y actividades de recreación como palos de golf, bicicletas, esquís, raquetas de tenis, palos de hockey, entre otros. Se utilizan también en la fabricación de botes tanto militares como de uso personal. Actualmente están cobrando fuerza en aplicaciones de infraestructura como en puentes, como uno con fibra de vidrio que puede detectar pérdida de desempeño estructural para que a tiempo se hagan las reparaciones correspondientes sin llegar a fallas mayores. En vehículos terrestres también se han comenzado a utilizar los compósitos de matriz orgánica, en este caso proveen de protección contra ataques con armas de fuego a la par que reducen el peso total del vehículo. En el área médica se han utilizado para implantes ortopédicos, para mesas de rayos X. Como se constata si bien en un principio el enfoque del uso de esos materiales fue meramente para la industria espacial después de denotó una serie de aplicaciones potenciales con claro valor agregado.

2. Aplicaciones de MMC (Metal matriz Composite)

Su principal aplicación es en el transporte terrestre y automotor, que abarca cerca del 62% del MMC a nivel mundial. Uno de los más claros beneficios es la reducción del peso de las unidades, al compararlas contra las que se componen de hierro o acero, teniendo como beneficios complementarios importantes la resistencia al desgaste y baja conductividad térmica, por ejemplo en la producción de pistones. El hecho de que la resistencia al desgaste sea menor con estos materiales permite que se reduzca el grosor de algunas piezas, y dado que tienen baja conductividad térmica el tiempo de vida de algunas piezas se extiende. En la industria automotriz se suele utilizar en los ejes de transmisión dado la mayor estabilidad rotacional, frente a piezas de acero, adicionalmente a que no requiere el mismo tipo de contrapeso que las piezas elaboradas con acero, por lo que se gana en reducción de peso de la unidad terminada. Este tipo de compósitos de usan también en la industria del embalaje electrónico, así como en el asilamiento térmico de chips para computadoras. En la industria aeroespacial se empezó a considerar el MMC por su buena resistencia y rigidez, así que se ha seleccionado para la fabricación de partes del fuselaje que se someten a fuerzas de desgaste severo. También este tipo de compósitos tiene aplicación en el área recreacional (bicicletas), industrial (herramientas resistentes al desgaste, recubrimientos industriales y rodillos) y de infraestructura (cascos para manejo de residuos nucleares, piezas conductoras).

3. Principales fibras en la matriz como refuerzo

Fibra de vidrio: se descubrieron en 1893, toma mucho auge alrededor de 1950 cuando se identifican daños en la salud al usar el asbesto. Se utiliza principalmente para mejorar el aislamiento térmico, térmico, acústico de los materiales, y como material de refuerzo en materiales de la construcción por ejemplo. Es de las fibras más empleadas en los compósitos y hay distintas variedades, algunas con composición química tal que soportan el ataque de los ácidos, de la corrosión, ataque de álcalis.

Aramida: fue desarrollada en 1960 por Dupont, registrada con el nombre comercial de Kevlar. Tiene un buen módulo de resistencia, resistencia a los rayos UV, baja densidad, buena resistencia

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