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Las estructuras fabricadas con compuestos permiten la absorción de impactos

La atención que suscitan los materiales compuestos en numerosas industrias interesadas está muy justificada. El rendimiento y el diseño geométrico de los materiales compuestos ofrecen inmensas ventajas, ya que pesan poco y su fabricación no es costosa. Su resistencia al impacto es escasa, empero, por la naturaleza quebradiza de los compuestos. Sin embargo, un nuevo diseño geométrico de los materiales compuestos promete una combinación de sus mejores propiedades con unas características más eficaces de absorción de impactos.

Tecnologías industriales

Un consorcio de industrias ferroviarias e institutos de investigación inició una investigación sobre las propiedades de absorción de impactos de los materiales compuestos, con objeto de ajustar una mayor seguridad para los pasajeros en los vagones de tren. Como los materiales compuestos no poseen las mismas propiedades de elevada resistencia al impacto o los choques que tiene el acero, pero ofrecen excelentes características en otros aspectos, el consorcio emprendió una investigación sobre los diseños geométricos de los materiales compuestos que proporcionarían los niveles exigidos de resistencia al impacto. El resultado ha consistido en un emparedado estructural formado por dos láminas onduladas de plástico reforzado con fibra, entre las cuales se coloca un empanelado de espuma alveolada. El concepto central que subyace en el plástico ondulado es permitir que en caso de colisión, a determinados niveles de presión, se produzca una avería gradual por hundimiento que esté en condiciones de absorber altos niveles de energía. Una de las características de las colisiones de trenes es la acumulación de enormes fuerzas que actúan debido a las leyes físicas que rigen los cuerpos en movimiento. Al utilizar materiales compuestos pueden lograrse asimismo significativas reducciones en el peso de los vehículos. El uso de materiales compuestos, junto con su facilidad de diseño, también posibilitan una reducción considerable de los costes de producción. Como observación final, la investigación también ha originado una herramienta de diseño de conceptos estructurales que permite que los usuarios evalúen las propiedades funcionales de los materiales utilizados, como por ejemplo la fuerza, la resistencia y la capacidad de absorción de energía de choque.

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