Introducción
De acuerdo al numero de filamentos por hilo.
La fibra de carbono es una material que actualmente esta presente en los automóviles, bicicletas, motocicletas y fundas de dispositivos electrónicos; pero también ha tenido aplicaciones dentro de la Mecatrónica, por ejemplo en distintos mecanismos para robots o maquinas de manufactura, también la podemos encontrar en prótesis robóticas. Estas múltiples aplicaciones se deben a sus características que facilitan el uso y los beneficios que brinda esta nueva tecnología.
Figura 1
Figura 1. En esta imagen podemos ver la aplicación de la fibra de carbono en el sector automotriz.
Desarrollo
La fibra de carbono (fibrocarbono) es un material formado por fibras de 50-10
micras de diámetro según sea su presentación que mas adelante lo daremos a conocer, está compuesto principalmente de átomos de carbono. Los átomos de
carbono están unidos entre sí en cristales que son alineados en
paralelo al eje longitudinal de la fibra(Dicha lineación depende a la presentación de la fibra de carbono). La alineación de cristal da a la fibra
de alta resistencia en función del volumen (lo hace fuerte para su tamaño).
Varios miles de fibras de carbono están trenzados para formar un hilo, que puede
ser utilizado por sí mismo o tejido en una tela.
Figura 2
Figura 2. Imagen que muestra una lamina comercial de fibra de carbono.
Las propiedades de las
fibras de carbono, tales como una alta flexibilidad, alta resistencia, bajo
peso, tolerancia a altas temperaturas y baja expansión térmica, las hacen muy
populares en la industria aeroespacial, ingeniería civil, aplicaciones
militares, deportes de motor junto con muchos otros deportes. Sin embargo, son
relativamente caros en comparación con las fibras similares, tales como fibras
de vidrio o fibras de plástico, lo que limita en gran medida su uso.
Presentaciones en el mercado
Dentro del mercado encontramos dos clasificaciones en las que podemos encontrar la lamina de fibra de carbono.
- De acuerdo al tejido
- De acuerdo al numero de filamentos por hilo.
De acuerdo al tejido
Unidireccional
Bidireccional
FIBRA DE CARBONO 1K
1 K es una fibra muy rara utilizada en la industria de la bicicleta. Es más ligera que otras fibras y proporciona una conducción más flexible que un tejido más grande. Estas fibras de carbono más pequeñas también muestran una increíble cantidad de mano de obra necesaria para completar una bicicleta.
FIBRA DE CARBONO 2K
2K es la fibra de carbono más rara del mercado. Se produce por no más de dos fabricantes de carbono en el mundo. La fibra de carbono 2K proporciona las características óptimas para fabricar bicicletas. Le da la rigidez a la bici perfecta, bajo peso, y el cumplimiento de grandes absorciones verticales (confort).
FIBRA DE CARBONO 3K o HMF
3K o HMF es la fibra de carbono más común que se encuentra externamente en una bicicleta. Proporciona una conducción cómoda, mientras que todavía permite que la bici sea rígida y lo suficientemente fuerte como para ciclistas potentes.
FIBRA DE CARBONO 12K
12K es el tejido más grande y más rígido. Esta capa externa hace más duro el cuadro y menos confortable comparada con las otras. Es un poco más pesada y mucho menos costosa de producir, de ahí la diferencia de precios.
FIBRA DE CARBONO UD o HMX
Unidireccional o HMX-Carbono Unidireccional (UD) es otro tipo de fibra de carbono que puede ser usado para fabricar una bicicleta de carbono. UD tiene fibras de carbono que se disponen en el mismo sentido en lugar de ser tejidas en conjunto como una trama. Permite formas más curvadas.
1 K es una fibra muy rara utilizada en la industria de la bicicleta. Es más ligera que otras fibras y proporciona una conducción más flexible que un tejido más grande. Estas fibras de carbono más pequeñas también muestran una increíble cantidad de mano de obra necesaria para completar una bicicleta.
FIBRA DE CARBONO 2K
2K es la fibra de carbono más rara del mercado. Se produce por no más de dos fabricantes de carbono en el mundo. La fibra de carbono 2K proporciona las características óptimas para fabricar bicicletas. Le da la rigidez a la bici perfecta, bajo peso, y el cumplimiento de grandes absorciones verticales (confort).
FIBRA DE CARBONO 3K o HMF
3K o HMF es la fibra de carbono más común que se encuentra externamente en una bicicleta. Proporciona una conducción cómoda, mientras que todavía permite que la bici sea rígida y lo suficientemente fuerte como para ciclistas potentes.
FIBRA DE CARBONO 12K
12K es el tejido más grande y más rígido. Esta capa externa hace más duro el cuadro y menos confortable comparada con las otras. Es un poco más pesada y mucho menos costosa de producir, de ahí la diferencia de precios.
FIBRA DE CARBONO UD o HMX
Unidireccional o HMX-Carbono Unidireccional (UD) es otro tipo de fibra de carbono que puede ser usado para fabricar una bicicleta de carbono. UD tiene fibras de carbono que se disponen en el mismo sentido en lugar de ser tejidas en conjunto como una trama. Permite formas más curvadas.
Conclusión
Las fibras de carbono generalmente se combinan con otros materiales para formar
un compuesto. Cuando se combina con una resina plástica es moldeada para formar
un plástico reforzado con fibra de carbono (a menudo denominado también como
fibrocarbono) el cual tiene una muy alta relación resistencia-peso,
extremadamente rígido, aunque el material es un tanto frágil. Sin embargo, las
fibras de carbono también se combinan con otros materiales, como por ejemplo con
el grafito para formar compuestos carbono-carbono, que tienen una tolerancia
térmica muy alta.
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