Fibra de carbono
En 1958, Roger Bacon creó fibras de alto rendimiento de carbono en el Centro Técnico de la Union Carbide Parma, ahora GrafTech International Holdings, Inc., que se encuentra en las afueras de Cleveland, Ohio. Estas fibras se fabricaban mediante el calentamiento de filamentos de rayón hasta carbonizarlos. Este proceso resultó ser ineficiente, ya que las fibras resultantes contenían sólo un 20% de carbono y tenían malas propiedades de fuerza y de rigidez. En la década de 1960, un proceso desarrollado por Akio Shindo de la Agencia de Ciencia Industrial Avanzada y Tecnología de Japón, con poliacrilonitrilo (PAN) como materia prima. Este había producido una fibra de carbono que contiene alrededor del 55% de carbono.
El alto potencial de la fibra de carbono fue aprovechado en 1963 en un proceso desarrollado en el Establecimiento Real de aeronaves en Hampshire, Reino Unido. El proceso fue patentado por el Ministerio de Defensa del Reino Unido y luego autorizada a tres empresas británicas: Rolls-Royce, Morganita y Courtaulds. Estas empresas fueron capaces de establecer instalaciones de producción industrial de fibra de carbono. Rolls-Royce se aprovechó de las propiedades del nuevo material para entrar en el mercado americano con motores para aviones.
Por desgracia, Rolls-Royce empujó el estado de la técnica demasiado lejos, demasiado rápido, en el uso de fibra de carbono en las aspas del compresor del motor de aviones, que resultó ser vulnerables a daños por impacto de aves. Lo que parecía un gran triunfo tecnológico en 1968 se convirtió rápidamente en un desastre. De hecho, los problemas de Rolls-Royce se hizo tan grande que la empresa fue nacionalizada por el gobierno británico en 1971 y la planta de producción de fibra de carbono fue vendida a la forma "Bristol composites".
Dado el limitado mercado para un producto muy caro, de calidad variable, Morganite también decidió que la producción de fibra de carbono era periférica respecto a su negocio principal, dejando Courtaulds como el único fabricante grande del Reino Unido. Esta compañía continuó la fabricación de fibras de carbono, con el desarrollo de dos mercados principales: el aeroespacial y de equipamiento deportivo. La velocidad de la producción y la calidad del producto se han mejorado desde entonces.
Durante la década de 1970, los trabajos experimentales para encontrar materias primas alternativas llevaron a la introducción de fibras de carbono a partir de una brea de petróleo derivadas de la transformación del petróleo. Estas fibras contenían alrededor de 85% de carbono y tenía una excelente resistencia a la flexión.
El alto potencial de la fibra de carbono fue aprovechado en 1963 en un proceso desarrollado en el Establecimiento Real de aeronaves en Hampshire, Reino Unido. El proceso fue patentado por el Ministerio de Defensa del Reino Unido y luego autorizada a tres empresas británicas: Rolls-Royce, Morganita y Courtaulds. Estas empresas fueron capaces de establecer instalaciones de producción industrial de fibra de carbono. Rolls-Royce se aprovechó de las propiedades del nuevo material para entrar en el mercado americano con motores para aviones.
Por desgracia, Rolls-Royce empujó el estado de la técnica demasiado lejos, demasiado rápido, en el uso de fibra de carbono en las aspas del compresor del motor de aviones, que resultó ser vulnerables a daños por impacto de aves. Lo que parecía un gran triunfo tecnológico en 1968 se convirtió rápidamente en un desastre. De hecho, los problemas de Rolls-Royce se hizo tan grande que la empresa fue nacionalizada por el gobierno británico en 1971 y la planta de producción de fibra de carbono fue vendida a la forma "Bristol composites".
Dado el limitado mercado para un producto muy caro, de calidad variable, Morganite también decidió que la producción de fibra de carbono era periférica respecto a su negocio principal, dejando Courtaulds como el único fabricante grande del Reino Unido. Esta compañía continuó la fabricación de fibras de carbono, con el desarrollo de dos mercados principales: el aeroespacial y de equipamiento deportivo. La velocidad de la producción y la calidad del producto se han mejorado desde entonces.
Durante la década de 1970, los trabajos experimentales para encontrar materias primas alternativas llevaron a la introducción de fibras de carbono a partir de una brea de petróleo derivadas de la transformación del petróleo. Estas fibras contenían alrededor de 85% de carbono y tenía una excelente resistencia a la flexión.
ARAMIDAS (NOMEX Y KEVLAR)
¿Qué es?
Aramida es una contracción de aromático y poliamida.
Es una fibra compuesta por macromoléculas lineales formadas por grupos aromáticos unidos por enlaces amida.
Historia
A finales de los años 60, Du Pont desarrolló una nueva clase de polímeros, poliamidas aromáticas para-orientadas (aramidas), que poseían internamente cadenas moleculares rígidas en una configuración extendida.
Hay dos tipos de aramida: las meta-aramidas y las para-aramidas.
Fibra de vidrio
Hace más de dos mil años, los egipcios realizaron ensayos para la obtención de la fibra de vidrio. Se dice que por un accidente ocasional, unos beduinos calentaban comida sobre unas piedras y encontraron pequeños filamentos de vidrio, formados por la fusión de la arena con el fuego.
Se estima que los primeros estudios específicos sobre la fibra de vidrio se dan en el siglo XVIII. Durante la Revolución Industrial, la fibra de vidrio comienza a masificarse, con finalidades meramente estilísticas.
En 1713, el diseñador René Reanmur expone muestras de tejido en la Academia de Ciencia de París (Francia). En 1893, Edward Libbey exhibe un vestido realizado en fibra de vidrio en la Exposición Universal de Chicago (Estados Unidos).
Ambos experimentos permitieron que, durante el comienzo del siglo XX, comiencen los estudios sobre lo que hoy se conoce como lana o fibra de vidrio.
En 1936 la empresa norteamericana Owens Corning Fiberglas Corporation inventa el producto, aunque su presentación definitiva demandará dos años, cuando en 1938 el ingeniero norteamericano Rusell Games Slayter presenta la lana de vidrio para material aislante en construcción de edificios -bajo el nombre de Fiberglas-.
En la actualidad Owens Corning es el mayor productor de fibra de vidrio del mundo, con fábricas instaladas en 28 países y ventas que superan los $ 5.000 millones de dólares anuales.
La expansión de la fibra de vidrio permitió su división en categorías, teniendo en cuenta su resistencia a las altas temperaturas. Se expande a diversos usos, como autos, aviones, barcos y electrodomésticos hogareños.
Al finalizar la Segunda Guerra Mundial, la fibra de vidrio se extendió a varios países europeos, como Francia, Italia y España. Sus primeras utilidades se remitieron al área militar, para confección de radares electrónicos y piezas de aviones de guerra . Al no oxidarse ni degradarse, posee una importante capacidad térmica.
Además de su utilización en el rubro de las telecomunicaciones, la fibra de vidrio se aplica en áreas de la medicina y el transporte aéreo. A partir de la década del ’60 aparece en el mundo de la construcción, gracias a la fabricación de mallas aislantes.
Al usarse en edificaciones, la malla de fibra de vidrio evita la formación de grietas dentro del revoque o del hormigón. Como no se degrada con el tiempo, es una muy buena opción para corregir deficiencias de aislamiento en las construcciones, reemplazando a las mallas metálicas.
Está pensada para todo tipo de construcciones. En casas, se utilizan para lograr un diseño final confortable, mientras que en fábricas como soporte aislante para pisos de alto tránsito.
Es aplicable en todo tipo de superficies (techos, pisos, esquinas), reemplazando a las terminaciones de mampostería. También se la puede encontrar en la construcción de tuberías de PVC, dándole mayor flexibilidad.
En otros casos, la fibra de vidrio es utilizada en la confección de productos de plástico reforzado, reemplazando a la fibra de carbono, por prestación y precio competitivo en el mercado.
En la actualidad se la utiliza en forma de varillas para hormigón, que reemplazan al acero en la construcción. Sus ventajas residen en una mayor adherencia y es un agente anti-corrosivo que beneficia a las edificaciones afectadas por la humedad (como las zonas costeras).
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