Resumen

La estrategia de combinar el refuerzo tradicional de fibras de vidrio (GF) con microesferas huecas de vidrio (HGM), más ligeras, puede permitirse satisfacer la necesidad de materiales modernos potencialmente ligeros y de alta resistencia requeridos en diversos sectores, como la automoción y la industria aeroespacial. En este trabajo se fabricaron materiales compuestos de PA6/GF/HGM mediante mezcla por fusión en una extrusora de doble husillo corrotante y, posteriormente, se moldearon por inyección. Se investigaron los efectos del contenido de HGM sobre la densidad y las propiedades morfológicas y mecánicas, y se compararon las propiedades de los compuestos PA6/GF/HGM con las del compuesto tradicional PA6/GF (70/30) wt%, ampliamente utilizado hoy en día en la industria del automóvil. Con el aumento de la cantidad de HGM en las formulaciones, se consiguió una reducción de entre el 3 y el 12% en la densidad con una ligera reducción en sus propiedades mecánicas, lo que demuestra que esta nueva estrategia puede aplicarse para sustituir al composite PA6/GF (70/30) wt%, proporcionando una considerable reducción de peso para estos materiales.

INTRODUCCIÓN

Las industrias aeroespacial y automovilística buscan constantemente nuevas tecnologías para mejorar su rendimiento, especialmente nuevos materiales, para fabricar componentes más ligeros, optimizar el consumo de combustible y hacer que las aeronaves y los vehículos sean más rápidos y eficientes[1]. A lo largo de la historia, se han conseguido varios avances, entre los que cabe destacar la sustitución de piezas metálicas por material plástico como uno de los cambios que repercutió directamente en el rendimiento de vehículos y aeronaves[2]. A pesar de que la sustitución de piezas metálicas por plástico supone una importante reducción de peso, sus propiedades mecánicas suelen ser inferiores a las requeridas por esas aplicaciones. 

Para permitir la sustitución de más piezas metálicas por materiales más ligeros se han producido compuestos poliméricos reforzados con cargas anisotrópicas, como fibra de vidrio (GF), y fibra de carbono, y o cargas inorgánicas como talco y carbonato cálcico para ser utilizados en esos sectores de la industria[3,4]. Teniendo en cuenta las características de refuerzo, los rellenos anisótropos son más eficientes en comparación con los isótropos[5,6] debido a su elevada relación de superficie.

• Materias:Propiedades mecánicas Materiales compuestos Densidad Compuestos poliméricos
• Subjects:Mechanical properties Composite materials Density Polymeric composites
• Palabras claves:Compuestos de poliamida; Microesferas de vidrio; Fibras de vidrio; Reducción de densidad; Reducción de peso
• Keywords:Polyamide composites; Glass microspheres; Glass fibers; Density reduction; Weight reduction