JAIME UZHCA - expocicion de ciencias - fibra de vidrio

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  UNIVERSIDAD ESTATAL DE MILAGRO UNIDAD ACADÉMICA DE CIENCIAS DE LA INGENIERIA   INVESTIGACION   PROCESO TECNOLOGICO PARA LA OBTENCION DE LA FIBRA DE VIDRIO   AUTORES: JAIME ENRIQUE UZHCA TENEGUZÑAY HENRY JAVIER GUILLIN ARBIETO   DOCENTE : ING. JOSE GRANIZO   MILAGRO, FEBRERO DEL 2014

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ÍNDICE 1 Formación de la fibra 2 Química de la fibra de vidrio 3 Propiedades 3.1 Térmicas 3.2 Tensión 4 Procesos de fabricación 4.1 Fundición 4.2 Formación 4.3 Proceso de filamentos continuos 4.4 Proceso de fibra corriente 5 Salud 6 Plástico reforzado con fibra de vidrio 7 Usos 8 Importancia del reciclaje del vidrio para fabricar fibra 9 Bibliografía

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FIBRA DE VIDRIO La fibra de vidrio es un material que consta de fibras numerosas y extremadamente finas de vidrio . En 1893, Edward Drummond Libbey 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. Fue usado por primera vez por Georgia Cayvan, una actriz de teatro muy conocida en aquella época. La fibra de vidrio se conoce comúnmente como un material aislante. También se usa como un agente de refuerzo con muchos productos poliméricos.

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FORMACIÓN DE LA FIBRA La fibra de vidrio se conforma de hebras delgadas hechas a base de sílice o de formulaciones especiales de vidrio, extruidas a modo de filamentos de diámetro diminuto y aptas para procesos de tejeduría. La técnica de calentar y elaborar fibras finas a partir de vidrio se conoce desde hace milenios; sin embargo, el uso de estas fibras para aplicaciones textiles es mucho más reciente: sólo hasta ahora es posible fabricar hebras y fibras de vidrio almacenadas en longitudes cortadas y estandarizadas. La primera producción comercial de fibra de vidrio ocurrió en 1936 .

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QUÍMICA DE LA FIBRA DE VIDRIO La fibra de vidrio útil para tejido tiene como base el compuesto sílice, SiO 2 . En su forma pura el dióxido de silicio se comporta como polímero ( SiO 2 ) n . Es decir, no tiene un punto de fusión verdadero pero se suaviza a 1200 °C, punto en el que comienza a descomponerse y a 1713 °C la mayoría de las moléculas presentan libertad de movimiento .

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PROPIEDADES Térmicas Las fibras de vidrio son buenos aislantes térmicos debido a su alto índice de área superficial en relación al peso. Sin embargo, un área superficial incrementada la hace mucho más vulnerable al ataque químico. Los bloques de fibra de vidrio atrapan aire entre ellos, haciendo que la fibra de vidrio sea un buen aislante térmico, con conductividad térmica del órden de 0.05 W/(m·K ) Tensión 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 .

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PROCESOS DE FABRICACIÓN Fundición Hay dos tipos principales de fabricación de fibra y dos tipos de resultados. La primera, es fibra hecha a partir de un proceso de fundición directo y la segunda un proceso de refundición de canicas. Ambas comienzan con el material en su forma sólida; los materiales se combinan y se funden en un horno. Formación La placa donde se enroscan los insertos es el componente principal en el maquinado de la fibra. Consiste en una placa de metal caliente en la que están situadas las boquillas mediante las cuales se hará fibra a partir de los insertos introducidos en ellas. Casi siempre esta placa está hecha de una aleación de platino y rodio por motivos de durabilidad.

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PROCESO DE FILAMENTOS CONTINUOS En el proceso de filamento continuo, luego de ser atenuada, a la fibra se le aplica un apresto especial que permite que pueda ser embobinada o enrollada. La adición de este compuesto también puede tener relación con su uso destinado, ya que algunos de ellos son co-reactivos (pre impregnados) con ciertos tipos de resina cuando la fibra va a ser usada para conformar un material compuesto . PROCESO DE FIBRA CORRIENTE Para la producción de fibra de vidrio corriente (útil también para hacer lana de vidrio), existen diversos métodos de manufactura. El vidrio puede ser soplado o rociarse con calor o vapor luego de salir de la máquina de conformado (fundido); usualmente esta fibra se convierte en cierto tipo de tela, similar a un fieltro.

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SALUD La fibra de vidrio se hizo muy popular desde que se descubrió que los asbestos son causantes de cáncer, y fueron eliminados de muchos productos. Sin embargo, la seguridad de la fibra de vidrio también se puso en duda debido a que investigaciones muestran que la composición de este material (tanto los asbestos como la fibra de vidrio son fibras de silicato) puede causar una toxicidad similar a la de los asbestos.

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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.

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IMPORTANCIA DEL RECICLAJE DEL VIDRIO PARA FABRICAR FIBRA Los fabricantes de fibra de vidrio para aislamiento pueden usar vidrio reciclado. La fibra que produce Owens Corning es en un 40% procedente de vidrio reciclado. En 2009 esta compañía comenzó un programa de reciclaje de vidrio para enviar residuos de vidrio reciclado desde Kansas City a la planta de Owens Corning para ser usado como materia prima para fabricar fibra de vidrio clase A .

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Gracias

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