Capítulo 2 ◆ MATERIALES COMPUESTOS DE MATRIZ POLIMÉRICA
Tabla 3. Principales propiedades y comparación entre PMC reforzados con fibras de vidrio (GFRP), carbono (CFRP) y aramida (Kevlar). Fuente: base de datos CES EduPack 2019 Versión 19.2.0 (Granta Design Limited). Tipo de PMC
Propiedad
CFRP
Kevlar
Densidad (g/cm3)
1,7-2,0
1,5-1,6
1,38
Precio (COP/kg)
6,47-9,16 x104
9,96x104-1,11x105
1,35-2,26x105
15-28
69-150
23,5-30,9
550-1,05x103
355-392
LO
SO
GFRP
Módulo de Young (GPa) Limite elástico (MPa)
110-192
PA
138-241
Resistencia a la compresión (MPa)
138-207
440-840
119-139
0,85-0,95
0,32-0,35
0,37-0,42
Dureza Vickers (HV)
A
Elongación (% strain)
R
Resistencia a la tracción (MPa)
Tenacidad a la fractura (MPa∙m0,5)
150-300
70,7-98,5
7-23
6,12-20
4,4-5,4
140-220
Conductividad térmica (W/m∙°C)
0,4-0,55
1,28-2,6
0,19-0,26
Coef. de expansión térmica (µstrain/°C)
8,64-33
AD
AC
Máxima temperatura de servicio (°C)
10,8-21,5
55-96
SO
U
Resistencia a la fatiga (107 ciclos) (MPa)
10,8-21,5
9,41-12,9
1-4
ÉM
IC
2.3 MÉTODOS DE FABRICACIÓN Y MANUFACTURA DE LOS COMPUESTOS DE MATRIZ POLIMÉRICA
O
La producción de un PMC reforzado con fibras puede implicar varios procesos y/o etapas; que irían desde la producción y/o tratamiento de las fibras, su organización en tejidos o paquetes, así como la introducción misma de las fibras en la matriz. Los PMC son típicamente moldeados en láminas (SMC, sheet molding compounds) y en volumen (BMC, bulk molding compounds). Frecuentemente, las fibras cortas se cortan en hilachos de un centímetro o
79
