¿Qué Es el Composite?. Sus Constituyentes, las Ventajas y los Inconvenientes

Los composites de fibra son sistemas de materiales que constan de dos fases: una fase contínua denominada matriz o resina, y una fase discontínua denominada fibras o material de refuerzo. Las fibras y la resina se denominan también "constituyentes". Las fibras son los constituyentes principales que soportan la carga, debido a sus excelentes valores de resistencia y rigidez.

Los composites formados por fibras cortas (12 a 80 mm) son adecuados para procesos de producción de bajo coste. Sin embargo, muestran una baja resistencia, fundamentalmente debido a la orientación aleatoria de las fibras, y, por tanto, están limitados a aplicaciones no estructurales.

Todas las aplicaciones estructurales de los composites en aeronáutica se basan en refuerzos con fibras contínuas.

VENTAJAS DE LA UTILIZACIÓN DE COMPOSITES:

• Poseen altas características mecánicas específicas
• Diseño a medida: Pueden diseñarse estructuras a medida, combinando la proporción y orientación de las capas en una determinada dirección en función de los requerimientos específicos de la estructura que se trate.
• Reducción del número de componentes y elementos de unión: Es posible diseñar y finalizar en un sólo ciclo estructuras complejas.
• Buen comportamiento a fatiga.
• No existen problemas de corrosión.
• Gran estabilidad dimensional (bajo coeficiente de dilatación).
• Ahorro en peso.

INCONVENIENTES DE LA UTILIZACIÓN DE COMPOSITES:

• Costosos programas de evaluación, calificación y certificación de estructuras.
• Desarrollo de nuevas tecnologías de fabricación e inspección.
• Realización de costosas inversiones en instalaciones y equipos.
• Coste de los materiales elevado.

FUNCIÓN DE LOS COMPONENTES DENTRO DEL COMPOSITE:

- FIBRAS:

• Proporcionan la resistencia y rigidez al material
• Dirigen el comportamiento mecánico de los materiales compuestos, dependiendo del tipo de fibra utilizado y la orientación.

- RESINAS:

• Proporcionan la cohesión entre las fibras
• Transmiten las cargas aplicadas al material compuesto
• Protección de las fibras del daño mecánico y del medio ambiente
• Separación de las fibras impidiendo la propagación de grietas de unas fibras a otras
• Determinan la temperatura de servicio del material compuesto y controlan la resistencia del composite frente al medio ambiente y agentes externos.