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Que es un material compuesto?

Se define como material compuesto aquel que es obtenido mediante el uso de diversos materiales que pueden ser de variada naturaleza física y química dando origen a uno nueva cuyas características son completamente diferentes a sus componentes originales.

En los materiales compuestos se distinguen dos elementos principales: la matriz o medio en el cual se introducen por diferentes medios los elementos de refuerzo y los materiales de refuerzo en sí.

Los materiales compuestos abundan en la industria moderna y las aplicaciones de los mismos son múltiples, se pueden encontrar en una amplia gama de industrias:

construcción,

automotriz,

aeronáutica,

electrodomésticos

y

metalmecánica para nombrar unas pocas.

Como ejemplo podemos citar las pastillas para frenos en donde se utiliza una matriz a base de materiales relativamente blandos y se usa como refuerzo el asbesto diseminado en partículas dentro de matriz, el asbesto confiere al material resultante unas características especiales como son su alta dureza y gran resistencia a las altas temperaturas.

Tipos

Se distinguen tres tipos principales de materiales compuestos los de matriz plástica o polimérica conocidos como PMC (Polymeric Matrix Composite), los compuestos de base metálica

MMC (Metal Matrix Composite) y los

compuestos de base cerámica CMC (Ceramic Matrix Composite)

Cada uno de estos grupos tiene aplicaciones específicas según las propiedades obtenidas. En el caso de los compuestos de base metálica se obtienen materiales en base de aluminio con refuerzos en fibra o de otros metales cuya característica principal es la resistencia a altas temperaturas mientras que su maquinado es excepcionalmente sencillo puesto que mantiene

la ductibilidad y el bajo peso específico del aluminio, este material es usado especialmente para la fabricación de motores de alto desempeño

Los compuestos de base cerámica han permitido desarrollar materiales que ofrecen la dureza de la cerámica mientras los materiales usados de refuerzo permiten reducir peso o adquirir características especiales y deseables por razones diversas en la industria de la construcción

Características de los compuestos PMC

Los materiales compuestos de base polimérica modernos tienen en común el uso de substancias plásticas como matriz y fibras (de vidrio, polímeros, carbono, naturales) como substancias de refuerzo. La resistencia a la tracción y a la compresión del nuevo material es aportada por las fibras donde la cantidad, los tratamientos previos, sus longitudes y si disposición espacial juegan un papel determinante en su grado de aporte al mejoramiento de los atributos mencionados.

Estos materiales se caracterizan por ser livianos, resistentes y generalmente inmunes a la corrosión. Sin embargo tienen en su contra aspectos como: altos consumos de energía en su proceso de producción, altos grados de dificultad en su maquinado, perjuicio de la salud de los trabajadores tanto en la producción como en su uso para la fabricación de partes o pieza, daño ecológico en los diversos punto de la cadena de producción y bajos índices de reciclaje.

La resistencia obtenida en estos fácilmente supera la del acero y su peso llega en muchos casos a ser de tan solo una cuarta parte. Estos laminados utilizan ordinariamente como refuerzo fibras de vidrio, carbono o de aramida y también se emplean algunas fibras naturales como el bambú y la madera.