Fibra de vidrio

Historia

En 1893, Edward DrummondLibbey exhibió un vestido en la Exposición Universal de Chicago que tenía fibra de vidrio con filamentos del diámetro y la textura de una fibra de seda.

Sin embargo la lana de vidrio a la que hoy se llama comúnmente fibra de vidrio no fue inventada sino hasta 1938 por Russell GamesSlayter en la OwensCorning|Owens-Corning como un material que podría ser usado como aislante en la construcción de edificios.También se usa como un agente de refuerzo con muchos productos poliméricos; normalmente se usa para conformar plástico reforzado con vidrio que por metonimia también se denomina fibra de vidrio, una forma de material compuesto consistente en polímero reforzado con fibra. Por lo mismo, en esencia exhibe comportamientos similares a otros compuestos hechos de fibra y polímero como la fibra de carbono. Aunque no sea tan fuerte o rígida como la fibra de carbono, es mucho más económica y menos quebradiza.

Propiedades y características

La tensión del vidrio usualmente se comprueba y reporta para fibras "vírgenes" o prístinas—aquellas que se acaban de fabricar. Las fibras recién hechas, más delgadas, son las más fuertes debido a que son más dúctiles. Cuanto más se raye su superficie, menor será la tenacidad resultante.⁵ Debido a que el vidrio presenta una estructura amorfa, sus propiedades son isotrópicas, es decir, son las mismas a lo largo y ancho de la fibra (a diferencia de la fibra de carbono, cuya estructura molecular hace que sus propiedades sean diferentes a lo largo y ancho, es decir, anisotrópicas).⁴ La humedad es un factor importante para la tensión de rotura; puede ser adsorbida fácilmente y causar rupturas y defectos superficiales microscópicos, disminuyendo la tenacidad.

A diferencia de la fibra de carbono, la de vidrio puede soportar más alargamiento antes de romperse;⁴ existe una relación de proporcionalidad entre el diámetro de doblez del filamento, al diámetro del filamento en sí.⁹ La viscosidad del vidrio fundido es muy importante para el éxito durante la fabricación; durante la conformación (tirando del vidrio para reducir el espesor de la fibra) la viscosidad debe ser relativamente baja; de ser muy alta, la fibra se puede romper mientras se tira. Sin embargo, de ser muy baja, el vidrio puede formar gotas en vez de convertirse en filamentos útiles para hacer fibra.

Formas comerciales

• ADVANTEX

• CAM EL YAF

• CENTRAL GLASS FIBER E

• HERCUFLEX

• DANYANG ZHONGYA

• EVANITE

• GLASSEIDEN GMBH

• NIPPON ELECTRIC GLASS FIBER

• NITOBO ASCO

• S-2

• STARSTRAIN, TERMOFLOW

• THERMO E-GLASS

• TUFROV

• TURBOFIL

• VETROTEX

Consumo

La aplicación de la fibra de vidrio en materiales eléctricos y electrónicos representa una media mundial del 15%, llegando en Asia a alcanzar en torno al 30%, debido a la fuerte industria de materiales electrónicos (placas de circuitos impresos). La industria naval, el ocio y los bienes de consumo representan una media mundial del 13% pero, gracias a la industria naval, mucho más desarrollada en América del Norte, este índice queda en torno del 20% en este continente.

Usos

El uso normal de la fibra de vidrio incluye recubrimientos, aislamiento térmico, aislamiento eléctrico, aislamiento acústico, como refuerzo a diversos materiales, palos de tiendas de campaña, absorción de sonido, telas resistentes al calor y la corrosión, telas de alta resistencia, pértigas para salto con garrocha, arcos y ballestas, tragaluces translúcidos, partes de carrocería de automóviles, palos de hockey, tablas de surf, cascos de embarcaciones, y rellenos estructurales ligeros de panal (técnica de armado con honeycomb). Se ha usado para propósitos médicos en férulas. La fibra de vidrio es ampliamente usada para la fabricación de tanques y silos de material compuesto.