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Materiales compuestos

Los materiales compuestos son aquellas combinaciones de dos o más elementos, naturales o artificiales, que permiten conseguir unas propiedades que no se pueden obtener con los materiales originales. Por ejemplo, se fabrican para obtener mayor rigidez, más resistencia, menor peso, mayor rendimiento a alta temperatura, más resistencia a la corrosión, mayor dureza o mejor conductividad.

En este artículo vamos a explicarte todo lo que debes saber sobre los materiales compuestos, desde su clasificación hasta sus posibles usos. Además te informaremos sobre por qué cuál es la mejor forma de cortarlos o mecanizarlos de forma profesional.

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Tipos de materiales compuestos

Los materiales compuestos se pueden clasificar de distintas maneras, aunque las más comunes son según su tipo de matriz y según la forma que tiene el refuerzo.

Clasificación de los materiales compuestos según su tipo de matriz

Materiales compuestos de matriz metálica (MMC): Tienen una alta resistencia y muy bajo peso.

Materiales compuestos de matriz cerámica (CMC): Poseen mejores propiedades mecánicas que los materiales cerámicos tradicionales, como la resistencia y la tenacidad, especialmente en rangos de bajas temperaturas.

Materiales compuestos de matriz polimérica (PMC): Son materiales con buenas propiedades mecánicas, resistentes a la corrosión y a los agentes químicos. Gracias a sus propiedades físicas pueden ser moldeados con absoluta libertad de formas.

Clasificación de los materiales compuestos según su tipo de refuerzo

Materiales compuestos reforzados por partículas: Están compuestos por partículas de un material duro y frágil dispersas uniformemente, rodeadas por una matriz más blanda y dúctil.

Materiales compuestos endurecidos por dispersión: El tamaño de la partícula es muy pequeño (entre 100 y 2500 μ de diámetro). A temperaturas normales, estos compuestos no resultan más resistentes que las aleaciones, pero su resistencia disminuye con el aumento de la temperatura. 

Materiales compuestos reforzados por fibras: Son los composites más importantes desde el punto de vista tecnológico. Su objetivo es conseguir materiales con una elevada resistencia a la fatiga y rigidez a bajas y altas temperaturas. Simultáneamente, se busca una baja densidad, por lo que se pretende conseguir una mejor relación resistencia-peso. Esta relación se consigue empleando materiales ligeros tanto en la matriz como en las fibras, siempre que estas cumplan con las propiedades mecánicas que se quieren otorgar al composite.

Materiales compuestos estructurales: Están formados tanto por materiales compuestos como por materiales homogéneos. Sus propiedades no sólo dependen de los materiales constituyentes sino de la geometría del diseño de los elementos estructurales.

Ejemplos de materiales compuestos y sus usos

Existen muchos materiales compuestos, ya que la mezcla de elementos da posibilidades de todo tipo. Algunos ejemplos son los siguientes:

Composite de aluminio (conocido a veces por el nombre de las marcas Dibond y Alucobond): Es un panel multicapas compuesto por dos chapas de aluminio, normalmente lacadas y pegadas a un núcleo de polietileno, material con buenas cualidades térmicas, acústicas e ignífugas. Muy usado en construcción, interiorismo o mobiliario exterior.

Composite aluminio

Plástico reforzado con vidrio: Conocido también como fibra de vidrio, está formado por una matriz de plástico o resina reforzada con fibras de vidrio. Es un material ligero, resistente y fácil de moldear, por lo que es muy usado en la elaboración de piezas de formas suaves y complejas. Se usa en la industria náutica para confeccionar el casco de algunas embarcaciones, en aeronáutica y en la industria automovilística para piezas y carrocerías.

Cermet: Unión de cerámica y metal diseñada para soportar altas temperaturas y, a la vez, gozar de la maleabilidad de los metales. Usualmente la matriz de estos materiales es de metal (níquel, molibdeno, cobalto) y la fase de refuerzo son carbohidratos refractarios (óxidos, albúmina, boruros) típicos de la cerámica. Es un material idóneo para acabados en torneado de acero, donde es necesaria una precisión elevada.

Contrachapado: También llamado multilaminado, plywood o madera terciada, consiste en un tablero de láminas finas de madera pegadas las unas a las otras con sus fibras en orientación transversal, usando resinas sintéticas, presión y calor. Se recubre con ácido sulfúrico tras su elaboración para resultar inodoro. Es muy útil en el sector de la construcción.

ContrachapadoCómo mecanizar o cortar materiales compuestos de forma profesional

Para cortar o mecanizar la mayoría de materiales compuestos de forma profesional se necesita una fresadora CNC como TEC-CAM Motion. Fabricada por Pérez Camps con componentes europeos de alta calidad, se trata de un sistema de producción optimizado en una sola máquina. Ofrece un equilibrio perfecto entre rendimiento y precisión en materiales compuestos.

Solo mediante fresadoras de calidad lograrás obtener las piezas cortadas milimétricamente de la forma que deseas. Si todavía no estás seguro sobre qué máquina necesitas, ya sea por volumen de producción, tipo de material que deseas cortar o cualquier otro motivo, te animamos a explicarnos tu caso aquí. Estudiaremos tu caso y te daremos una respuesta personalizada que solucione tus necesidades.

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