4 materialescompuestos

1. Ingeniería de los materiales.
BRANDON ALAN MORENO NAVARRETE
MATERIALES COMPUESTOS

2. Se entiende por materiales compuestos
aquellos formados por dos o más materiales
distintos sin que se produzca reacción
química entre ellos.
En todo material compuesto se distinguen
dos componentes:
MATERIAL COMPUESTO
La matriz: componente que
se presenta en fase continua,
actuando como liante.
El refuerzo, en fase
discontinua: que es el
elemento resistente.
Ejemplos sencillos y conocidos por todos de materiales
compuestos son el hormigón y los neumáticos.

4. REFORZADOS CON PARTÍCULAS
Se clasifican en
TIPOS DE MATERIALES COMPUESTOS
• Materiales reforzados con partículas grandes.
El material compuesto reforzado con partículas
grandes más común es el hormigón, formado
por cemento (matriz) y arena o grava
(partículas).
• Materiales consolidados por dispersión.
Las partículas de estos materiales
compuestos por dispersión son mucho
más pequeñas: los diámetros tienen
de 10 a 100 nm.

5. - REFORZADOS CON FIBRAS
Los materiales compuestos con fases dispersas en
forma de fibras son los más importantes.
Los materiales compuestos reforzados con fibras se
subclasifican por la longitud de la fibra.

6. - MATERIALES COMPUESTOS
ESTRUCTURALES
Poseen una dirección preferente con
elevada resistencia (tal como ocurre
en la madera), y los paneles sándwich,
que poseen caras externas fuertes
separadas por una capa de material
menos denso, o núcleo son dos de los
compuestos estructurales más
comunes.

7. MÉTODO DE CONTACTO MANUAL

11. PROCESADO EN AUTOCLAVE
RECIPIENTE A PRESIÓN CALEFACCIONADO (GAS,
ELÉCTRICO, VAPOR, ETC).
SISTEMA DE CONVECCIÓN FORZADA
LIMITACIÓN: TAMAÑO –> COMPROMISO COSTO DE
OPERACIÓN
CAPACIDAD DE CURAR UNA PIEZA GRANDE O MÚLTIPLES
PEQUEÑAS EN RACKS
INFLUENCIA DEL DISEÑO DEL HERRAMENTAL
GENERALMENTE FABRICADO A MEDIDA
PROCESOS DE FABRICACIÓN A MOLDE
ABIERTO

12. MATERIALES NEUMÁTICOS
Mezclado
Un neumático contiene hasta 30 tipos distintos de caucho, rellenos y otros ingredientes que se
combinan en mezcladoras gigantes para crear un compuesto gomoso de color negro que se tritura
en una fase posterior.
Triturado
El caucho enfriado se corta en las tiras que conformarán la estructura básica del propio neumático.
En la fase de triturado, se preparan otros elementos del neumático. Algunos se recubren con otros
tipos de caucho.
Construcción
Esta es la fase en la que el neumático se construye desde dentro hacia fuera. Los elementos
textiles, las lonas con cables de acero, los talones, las lonas, las bandas de rodadura y otros
componentes se integran en una máquina de construcción de neumáticos. El resultado es un
“neumático verde” (sin vulcanizar) cuyo aspecto comienza a asemejarse al del producto final.

13. Vulcanización
Más tarde, el neumático verde se vulcaniza con moldes calientes en una máquina
de “curado” que comprime todas sus partes y le confiere su forma final, incluido el
dibujo de la banda de rodadura y las marcas del fabricante en el flanco.
Inspección
En esta fase, una serie de inspectores específicamente formados emplean
maquinaria especial para comprobar minuciosamente todos los neumáticos y
detectar hasta la más leve imperfección antes de comercializarse.
Además del proceso anterior, una muestra de neumáticos se extrae de la línea de
producción para someterse a pruebas de rayos X en busca de posibles defectos o
debilidades internas.

14. NEUMÁTICOS

16. En general cualquier tipo de reciclaje para las llantas usadas tiene
ventajas como:
Es un negocio autofinanciable.
El producto del reciclaje en un materia que puede servir para diversas
aplicaciones, dentro de las que se destaca los usos en jardinería,
construcción, canchas deportivas etc.
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL MANUFACTURADO

17. PROCESO VENTAJAS DESVENTAJAS
Termólisis Ausencia de combustión o quema directa del
material (Ausencia de emisiones)
Se obtiene nuevamente los compuestos
originales de las llantas. La llanta debe ser sometida primero a una
trituración mecánica Es necesario
infraestructura con gran capacidad.
Pirolisis Generación de compuestos químicos y gases
para ser utilizados como combustible en el
mismo proceso o en otra actividad
Inversión alta
Posibles problemas de emisiones atmosféricas
Complejidad a la hora de realizar la separación
de la gran variedad de compuestos
Incineración Genera calor que puede ser usado como
energía, ya que se trata de un proceso
exotérmico.
Altos costos de operación
Proceso altamente contaminante por la
producción de sustancias como el Monóxido de
carbono, etc
Trituración Mecánica Los productos resultantes son
de alta calidad y limpios de
todo tipo de impurezas Alto
desempeño del sistema
No genera compuestos
contaminantes
Mantenimiento constante de algunas partes
dela maquinaria (cuchillas y tornillo)
Criogénica Las partículas de caucho
molidas generadas en este
proceso presentan una
superficie relativamente suave
Baja calidad del producto debido a dificultad
material y económica para separar al caucho
del metal y de la fibra textil. Requiere de
instalaciones complejas y de alto costo