A lo largo del tiempo, se han ido introduciendo tanto en el sector de la construcción como en el de la ingeniería y su aplicación en la industria numerosos materiales, en la búsqueda de una progresión de mejora y adaptabilidad de los mismos a las nuevas necesidades, desde el hierro como material de construcción durante siglos al aluminio de este siglo. A mediados de la década de los 60 surgió el proceso de PULTRUSIÓN compuesto mezclado con fibra de vidrio y otros compuestos y resina termoestable.
COMPONENTES
Los componentes básicos del PRFV son tres: las resinas, las fibras y los aditivos.
RESINA
La resina es la materia prima con la que se pueden realizar mezclas, y por lo tanto es uno de los materiales más importantes de preparar. Antes de unirla junto con las otras materias, se tendrán en cuenta la limpieza, reposición, recogida, filtrado y reserva. Para poder realizar la mezcla de la resina, serán necesarios a su vez un desmoldante,ESTERATO, catalizador de polvo, catalizador liquido, MICRODOL y COLORANTE. De esta forma se podrá elaborar la mezcla con pleno éxito de forma continua para posterior tratado en una máquina donde se juntará con el resto de materias primas.Las resinas a utilizar pueden ser, en orden a su frecuencia en el uso:
POLIESTER, VINYLESTER, EPÓXICAS, FENÓLICAS, ACRÍLICAS,
| Matrices | Tipos | |
| Inorgánicas | Cemento; yeso | |
| Matrices cerámicas | ||
| Matrices metálicas | ||
| Orgánicas | Termoestables | Epoxi; Poliéster; Vinylester; Fenólica; etc. |
| Termoplásticas | ÍPYC); Polietileno (PE); Poliestireno (PS); etc. | |
Clasificación de matrices utilizadas en materiales compuestos.
El 80% del producto PULTRUSIONADO se forma actualmente de resina de poliéster en su tipo ISOFTÁLICO. Ella posee las suficientes propiedades de resistencia a la agresión química y mecánica que se requieren en los productos de uso más frecuente. Las otras variedades se utilizan según las características especiales que demanda la utilización del perfil a fabricar.Dentro de este apartado, debemos hacer notar que en el proceso de PULTRUSIÓN, la viscosidad de la resina puede tener un mayor grado a la normal en otros tipos de fabricación de termoestables reforzados. Esto conlleva una menor cantidad deESTIRENO, siendo un factor positivo decisivo a la hora de resultados de ignifugación. Este factor junto con el proceso de curado empleado, polimerización a altas temperaturas, da como resultado la total ausencia de ESTIRENO residual en los productos PULTRUSIONADOS.
RESINA DE POLIESTER.
El poliéster se usa principalmente con fibras de vidrio y permite aplicaciones con temperaturas de hasta 100°C. Esencialmente, está formado por 4 constituyentes: poliéster (resina), monómero (diluyente), catalizador y acelerador. Tanto la resina como el diluyente forman parte del producto final, el catalizador produce la reacción química para la obtención del producto final y el acelerador aumenta la velocidad de fraguado durante el curado. Variando las clases de aceleradores y catalizadores se pueden conseguir diversas resinas de poliéster para diferentes materiales compuestos, lo que permite alcanzar propiedades como alta resistencia al fuego, a los rayos U.V, a la humedad, a altas temperaturas (140qC), etc.
| Densidad [g/cm3] | Módulo Elástico [Gpa] | Resistencia a tracción [Mpa] | Módulo Específico | Resistencia específica |
| 1,2-1,5 | 2,0-4,5 | 34,5-103,5 | 2,2 | 55,2 |
Propiedades materiales y mecánicas de las resinas de poliéste
RESINA VINYLÉSTER.
Son las resinas más recientes y con un coste más elevado que el resto. Este tipo de resinas presentan en disolución con un 30 a 40% de monómero reactivo, y se utilizan de la misma manera que las resinas de poliéster empleando idénticos aceleradores y catalizadores
| Densidad [g/cm3] | Módulo Elástico [Gpa] | Resistencia a tracción [Mpa] | Módulo Específico | Resistencia específica |
| 1,17-1,25 | 2,5 | 50 | 2,08 | 41,7 |
Propiedades materiales y mecántas de las resinas viniléster.
La principal característica a destacar de estas resinas es su elevada resistencia a la corrosión, siendo especialmente indicadas para el uso de materiales en zonas con ambiente agresivo.
RESINA FENÓLICA.
Esta resina fue una de las primeras empleadas para la producción de materiales compuestos. Al emplearlas con refuerzos de fibra de vidrio o carbono, las propiedades resultantes son menores que con el uso de resinas epoxi, pero su comportamiento al fuego y su comportamiento frente a emisiones tóxicas es superior a las otras resinas.El empleo de este tipo de resinas es muy adecuado en la construcción debido a que puede llegar a soportar unas temperaturas muy altas y gracias también a su alta resistencia al impacto y abrasión.
RESINA EPOXI.
Las resinas epoxi se asocian normalmente a las fibras de carbono, en aplicaciones con elevados requisitos de resistencia y rigidez. Debido a su elevada viscosidad, y a un curado más lento, sufren una retracción más reducida que las resinas de poliéster, lo que justifica sus excelentes propiedades adhesivas y como consecuencia unos porcentajes muy altos de refuerzo.Estas resinas son las que tienen un mayor precio en relación al resto de las analizadas, sin embargo aportan ventajas especiales como son una mejor resistencia a la humedad, muy buenas propiedades a la rotura y que soportan temperaturas de hasta 180^0.
| Densidad [g/cm3] | Módulo Elástico [Gpa] | Resistencia a tracción [Mpa] | Módulo Específico | Resistencia específica |
| 1,1-1,4 | 4,6 | 58,6 | 5,5 | 74 |
Propiedades materiales y mecánicas de las resinas epoxi.
FIBRAS
Dentro de las fibras de vidrio podemos enumerar los hilos (ROVING) y las telas (MATS)
| Tipo | A-Glass | E-Glass | S-Gíass | C-Gtass |
| Diámetro de hilo [jimj | 5 a 13 | 10 a 20 | 10 | 10 |
| Densidad [Kg/níS] | 2500 | 2580 | 2480 | 2590 |
| Módulo de Elasticidad [Gpa] | 69 | 72,5 | 86 | 85 |
| Resistencia atracción [Gpa] | 3,1 | 3,4 | 4,58 | 3,4 a4,4 |
| Módulo Específico | 28 | 28 | 34 | 32,82 |
La misma consideración debemos tener para las fibras de GRAFITO y las ARAMIDAS.
Las fibras de vidrio, ocupan en la actualidad prácticamente el 90% de los componentes de refuerzo del producto PULTRUSIONADO, siendo como ya hemos indicado anteriormente su proporción en la composición del producto muy elevada, llegando normalmente al 72% en su composición, lo cual nos deja un 20% a la resina y un 8% a los aditivos. Ello es un factor muy positivo a la hora de hablar de resistencias contra el fuego, ya que el vidrio es prácticamente incombustible y su fusión se realiza a temperaturas elevadas. En la actualidad, prácticamente en la mayoría de productos de PROGESNOR, S.L se emplea hilo continuo (fibra larga) del tipo E.
HILOS
Es necesaria la previa instalación de bobinas especificas para poder elaborar paquetes que más tarde pasarán por las preformas, por los moldes y en último lugar pasarán a la fase final de la cadena.Precisamos apuntar que para los hilos no puede haber un tiempo de espera una vez iniciada la elaboración de paquetes, por lo que hay que concretar y asegurar que se disponen las cantidades y bobinas necesarias para dicho proceso.
TELAS
En el caso de las telas serán necesarios retales para realizar el arranque, posteriormente pasaran por la fase de corte de telas. Se conseguirán, de esta forma, juegos de telas que se trasladarán a las máquinas de producción específicas para este tipo de materia prima y se instalarán en el recorrido de producción. Matizamos que el ritmo de corte de telas tiene que ser constante y sin pausas porque de no ser así no se conseguirán correctamente los juegos de telas para su corte conjunto.
ADITIVOS
La utilización de los aditivos es consecuencia de la necesidad de aportar determinadas características especiales al producto. Entre ellos podemos citar como de uso más común los filtros contra el rayo del ultravioleta solar, los antioxidantes, los estabilizadores, los ignifugantes, y los pigmentos colorantes, entre otros.
Comentarios recientes