Materiales compuestos, una solución en la industria aeronáutica

En muchas industrias el desarrollo tecnológico está fuertemente ligado al mundo de los materiales. En diferentes ocasiones, la falta de un material adecuado ha limitado las posibilidades de conseguir nuevos avances.

Desde principios de la década de los 60 ha habido una demanda creciente de materiales más rígidos y resistentes, a la vez que ligeros, en campos tan diversos como la aeronáutica, la generación de energía y la ingeniería civil. Los requisitos que debían cumplir estos materiales eran tan exigentes que, en muchos casos, no había ningún material que los cumpliera. A partir de estas necesidades, surgió el concepto de combinar materiales con diferentes propiedades para satisfacer todos los requerimientos, dando lugar al desarrollo de los materiales compuestos, que no ha cesado desde entonces.

Un material compuesto o composite se define como una combinación de dos o más materiales, fases o constituyentes distintos a escala macroscópica, con el fin de conseguir una combinación de propiedades únicas. Por tanto, la combinación de diferentes matrices y refuerzos permite conseguir materiales con propiedades superiores a las de sus componentes por separado.

Materiales compuestos de matriz polimérica reforzados con fibra

Los materiales compuestos de matriz polimérica reforzados con fibra continua son los más empleados, debido al gran interés que despiertan los polímeros en muchas aplicaciones por su baja densidad, su elevada resistencia a la corrosión y su alta versatilidad de propiedades mecánicas.

Debido a esto los materiales compuestos son los llamados a sustituir parcialmente el extendido uso del acero y del aluminio, de tal forma que el cambio de un componente de acero por otro de un material compuesto puede llevar a un ahorro de un 60 a 80 % en el peso, y de un 20 a un 50% en el caso de tratarse de un componente de aluminio. Hoy día, los materiales compuestos son una elección correcta para muchas aplicaciones en el campo de la ingeniería.

Las últimas décadas han sido decisivas para la maduración de la tecnología de los materiales compuestos avanzados. Un ejemplo a tener en cuenta es la principal empresa fabricante de aviones para uso civil, Airbus. La aeronave civil de Airbus, el A350, contiene hasta un 52% en peso en materiales compuestos (carbono, vidrio, materiales híbridos metal-compuesto…) usados en alas, superficies sustentadoras e incluyendo secciones de fuselaje fabricadas íntegramente con ellos, mediante tecnologías avanzadas y altos rendimientos en la cadencia de producción.

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