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MATERIALES COMPUESTOS

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CLASIFICACINCon partculas: Ejm concreto. Isotrpicos.

Con bras: Ejm polmero reforzado con bra.

Istropos y anistropos.

Laminares: Madera contrachapada o triplay. Anistropos.

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COMPUESTOS PARTICULADOSContienen gran cantidad de partculas gruesasque no bloquean el deslizamiento con ecacia

Estn diseados para producir combinacin depropiedades poco usuales y no para aumentarresistencia.Regla de las mezclas: Las propiedades dependen delas fracciones volumtricas de las mezclas y lapropiedades de los componente

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COMPUESTOS PARTICULADOS

Cermets Ejemplo AplicacinCarburos cementadosCermets ( Partculascermicas duras

dispersas en una matrizmetlica)

Insertos de CWutilizados paraherramientas de

corteOtros: TaC TiC

CW: cermico duro , rgidode alta T fusin pero frgily con baja tenacidad .

El CW se combina con polvode Co ( sinterizacin)

Cermicos con matrizpolimrica

Al2O3, SiC y BN Discos para recticado ycorte Abasivos .l Secementa el cermico conuna matriz polimrica y semejora tenacidad

Metal-cermico Ag reforzada con CW

(utilizados eninterruptores para

Combinacin de Resistencia

al desgaste y con ductividadelctrica para que los

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APLICACIN AUTOMOTRIZFundiciones de Al con partculas de CSidispersas.

Aplicaciones Pistones y biel

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COMPUESTOS REFORZADOS CONFIBRASConsiguen.Mejor re sistencia a la fatiga.Depende de la unin bra matriz

Mejor rigidezMejor relacin resistencia -PesoFibras. Resistentes, rgidas y frgilesMatriz . Ms blanda y ductil

La matriz transmite la fuerza a las bras lascuales soportan la mayor parte de la fuerzaaplicada.

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FIBRAS DE REFUERZOPaja para reforzar ladrillos de barro o adobe

Varillas para las Fibra de vidrio

Fibras de boroFibras de carbono

La matriz puede ser un material polimerico,cermico, metlico o c ompuestos intermetlicospropiedades paralelas y p erpendicular a las bras

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ANISOTROPIA DE ACUERDO A LAORIENTACIN DE LAS FIBRAS

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PROPIEDADES DE ALGUNA FIBRAS

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PROPIEDADES DE LA MATRIZSoportar las bras y las matrices en la posicincorrectaTransferir la carga a las bras

Proteger las bras contra daos durante lamanufactura y uso del compuestoEvitar la propagacin de grietas de las brashacia todo el compuesto

Es la que aporta el control de las propiedadeselctricas, el comportamiento qumico y el uso atemperaturas elevadas

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MATRICESPolimricas: Para aplicaciones a Temperaturaselevadas se utilizan poliamidas aromticastermoestablesCompuestos de matriz metlica: Al, Mg, Cu y Ni.Reforzadas con bras cermicas y m etlicas.

Aplicaciones. Automotrices y aeroespacialesproduccin es ms difcil y costosa que la dematriz polimrica.Compuestos con matriz cermicas: Buenaspropiedades a temperaturas elevada

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UNIN ENTRE MATRIZ Y REFUERZO

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UNIN ENTRE MATRIZ Y REFUERZOLa unin es importante para favorecer que lacarga se transmita de la matriz al refuerzoLas Fibras de carbono utilizan un materialorganico para facilitar la uninLas Fibras de vidrio tienen silanos para favorecerla unin

Tambin se debe t ener en cuenta que la matriz yrefuerzo tengan un coeciente de expansintrmica similar para evitar que uno de loscomponentes se dilate y el otro no y d e estamanera falle su cohesin

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PRODUCCIN DEL

COMPUESTOMoldeo por inyeccinRociadoTcnicas de aplicacin manual. Para carroceriasde bra de vidrio para automovil y camiones .

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PRODUCCIN DE COMPUESTOSCuando se u tilizan bras cortas:

Moldeo por inyeccin y por rociado ( matrizpolimrica)

Por vaciado (para compuestos de matriz metlica)Cuando se utilizan bras continuas: Moldeo amano

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Conformado de compuestos de matrizpolimrica

PROCEDIMIENTOSMANUALES

Moldeo a mano

Proceso deconformado lentoMucha mano de obra

Utiliza principalmentematrices termoestables(resinas de poliester y epoxi)

Agente

antiadherente

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CONSIDERACIONES

Las resinas pasan del estado lquido al slido, porcopolimerizacin del poliester, con el aporte de uniniciador activo (catalizador) en combinacin con otroproducto qumico (acelerador) o aporte de calor.

Acelerante: Octoato de cobalto de metal diluido en monmero de estireno al 3 %.Forma de Acelerar: Homogeneizar bien y transvasarCatalizador: Perxido de Metil-Etil-Cetona al 3 %

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OTRAS APLICACIONESBlindaje. Con bras de a ramidas, ropa antibalasCompuestos de matriz metlica, matriz Al . Ejmmotores Diesel en que las bras de Al 2O3 refuerzan los pistonesCompuestos de matriz cermica que obtieneresistencia de 300000 psi u tilizados en bordes devehiculos aeroespaciales de alto rendimientocomo transbordadores y en disco de freno envehiculos de carrera.

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OTRAS APLICACIONESCompuestos laminares

Vidrios de seguridad. Laminados con capas demateriales unidos con un adhesivo como el polivinilbutiral que une dos piezas de vidrio el adhesivoimpide que al romperse la pieza vuelen losfragmentos de vidrioLos laminados tambin se utilizan comoaislamiento en motores

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COMPUESTOS AVANZADOSCompuestos con refuerzo de kevlar y bra decarbono: Mejoran TenacidadCompuestos de Kevlar y bra de vidrio: MejoranrigidezSe puede obtener mejor tenacidad, utilizandobras largas amorfas (polieterketona PEEK osulfuro de polifenilo PPS) y en vez de matricescristalinas o enlaces cr uzados, matriceselastmeras o t ermoplsticas