30/11/2019
Tipos de materiales compuestos
Un material compuesto o material composite, es aquel formado por dos o más componentes, de forma que las propiedades del material final sean superiores que las de los componentes por separado.
Este tipo de materiales se componen de:
- Matriz: configura geométricamente la pieza, da cohesión al material, suele ser flexible y poco resistente y transmite los esfuerzos de unas fibras a otras.
- Refuerzo: aporta rigidez y resistencia.
Qué debes saber sobre los materiales compuestos
Tipos de matrices y refuerzos en composites
Según el tipo de matriz encontramos:
- Materiales compuestos de matriz metálica
- Materiales compuestos de matriz cerámica
- Materiales compuestos de matriz orgánica / polimérica o Reinforced Plastics. Éstos a su vez se dividen en:
- Materiales compuestos de fibra de carbono con matriz plástica
- Materiales compuestos de fibra de vidrio con matriz plástica
En cuanto a los refuerzos encontramos distintos tipos, tales como: fibras de carbono, fibras de vidrio , fibras de aramida, fibras naturales…
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Materiales compuestos reforzados con fibras
Los más empleados, por su ligereza y sus excelentes propiedades mecánicas, son los materiales compuestos de matriz polimérica con refuerzos en forma de fibras. Estos están sustituyendo a otros materiales, principalmente a los metálicos, en aquellas aplicaciones en las que la relación ‘propiedades mecánicas – peso’ influye decisivamente en los costes de mantenimiento del producto.
Las matrices orgánicas pueden ser termoplásticas, termoestables o elástomeros:
Las matrices o resinas termoestables son las más usadas en materiales compuestos de altas prestaciones. Estas resinas dan lugar a un producto rígido, insoluble e infusible mediante una serie de reacciones químicas, llamadas de curado o reticulación. Las termoplásticas en cambio se funden con un suministro de calor.
Las principales fibras usadas como refuerzos son:
- Fibras de vidrio
- Fibras de carbono
- Fibras de boro
- Fibras cerámicas
- Fibras metálicas
- Fibras de aramida
- Fibras naturales: sisal, cáñamo, lino…
Independientemente del tipo de material en que estén hechas, las fibras pueden presentarse en forma de hilos, mats, cintas o tejidos.
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Otro tipo de productos que se incorporan al material compuesto fibra-resina son las cargas y los aditivos. Se incorporan al material con el fin de aportarle características particulares o reducir el coste del mismo.
La cantidad de productos añadidos es variable, dependiendo de las propiedades que queramos conseguir. En general, se persigue mejorar la procesabilidad y el producto acabado.
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Materiales compuestos estructurales
Combinan materiales compuestos y homogéneos cuyas propiedades dependen, además de los materiales que lo conforman, de la geometría del diseño de los elementos estructurales. Se pueden clasificar en:
- Estructuras tipo sándwich: compuestos de núcleo y tapas, permiten mejorar las propiedades mecánicas, pero sin un aumento excesivo de su peso. Este tipo de estructuras mejoran el aislamiento térmico y acústico.
- Estructuras monolíticas: piezas con una geometría más o menos compleja, formadas por telas superpuestas con unas orientaciones determinadas que permiten obtener unas características específicas. Este tipo de piezas están destinadas a sufrir las mayores cargas estructurales.
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Me podrían indicar por favor cual seria un refuerzo para el níquel y que propiedades mejoraría con dicho refuerzo
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