Según su forma y longitud, la fibra de vidrio se puede dividir en fibra continua, fibra de longitud fija y lana de vidrio; según su composición, se puede dividir en fibra de vidrio libre de álcalis, resistente a productos químicos, de álcali medio, de alta resistencia, de alto módulo elástico y resistente a los álcalis, etc.
Las principales materias primas para la producción de fibra de vidrio son: arena de cuarzo, alúmina y pirofilita, piedra caliza, dolomita, ácido bórico, carbonato de sodio, mirabilita, fluorita, etc. Los métodos de producción se dividen a grandes rasgos en dos categorías: una es convertir directamente el vidrio fundido en fibras; la otra es convertir primero el vidrio fundido en bolas o varillas de vidrio con un diámetro de 20 mm, y luego calentar y volver a fundir de diversas maneras para hacer bolas o varillas de vidrio con un diámetro de 3 a 3 mm. Fibras muy finas de 80 μm. Las fibras infinitamente largas estiradas por el método de estirado mecánico de placas de aleación de platino se llaman fibras de vidrio continuas, comúnmente conocidas como fibras largas. Las fibras discontinuas hechas por rodillos o flujo de aire, llamadas fibras de vidrio de longitud fija, comúnmente conocidas como fibras cortas.
Las fibras de vidrio se clasifican en diferentes grados según su composición, propiedades y usos. De acuerdo con la normativa de grados estándar, la fibra de vidrio de grado E es ampliamente utilizada en materiales aislantes eléctricos; la fibra de grado S es una fibra especial.
El vidrio utilizado en la producción de fibra de vidrio es diferente del vidrio utilizado en otros productos de vidrio. Generalmente, las composiciones de vidrio para las fibras que se han comercializado son las siguientes:
Fibra de vidrio de alta resistencia y alto módulo
Se caracteriza por su alta resistencia y módulo de elasticidad. Su resistencia a la tracción de fibra única es de 2800 MPa, aproximadamente un 25 % superior a la de la fibra de vidrio sin álcalis, y su módulo de elasticidad es de 86000 MPa, superior al de la fibra de vidrio E. Los productos de FRP fabricados con este material se utilizan principalmente en la industria militar, aeroespacial, ferroviaria de alta velocidad, eólica, blindaje antibalas y equipamiento deportivo.
fibra de vidrio AR
También conocida como fibra de vidrio resistente a los álcalis, esta fibra es un material de refuerzo para hormigón reforzado con fibra de vidrio (conocido como GRC). Se trata de una fibra inorgánica de alta calidad y un sustituto ideal del acero y el amianto en componentes de cemento que no soportan carga. Las características de la fibra de vidrio resistente a los álcalis incluyen una buena resistencia a los álcalis, resistencia eficaz a la erosión causada por sustancias altamente alcalinas en el cemento, fuerte fuerza de agarre, alto módulo elástico, resistencia al impacto, resistencia a la tracción y a la flexión, ininflamabilidad, resistencia a las heladas y a la temperatura, gran capacidad de adaptación a los cambios de humedad, excelente resistencia al agrietamiento e impermeabilidad, gran capacidad de diseño y fácil moldeo. La fibra de vidrio resistente a los álcalis es un nuevo tipo de refuerzo ecológico y respetuoso con el medio ambiente, ampliamente utilizado en materiales de hormigón reforzado de alto rendimiento.
Cristal D
También conocido como vidrio de baja constante dieléctrica, se utiliza para producir fibras de vidrio de baja constante dieléctrica con buena rigidez dieléctrica.
Además de los componentes de fibra de vidrio mencionados anteriormente, ahora está disponible una nueva fibra de vidrio sin álcalis, completamente libre de boro, lo que reduce la contaminación ambiental. Sus propiedades de aislamiento eléctrico y mecánicas son similares a las del vidrio E tradicional. Asimismo, existe una fibra de vidrio con doble composición, utilizada en la producción de lana de vidrio, que también presenta potencial para el refuerzo de fibra de vidrio. Por último, se dispone de fibra de vidrio sin flúor, una fibra de vidrio sin álcalis mejorada, desarrollada para cumplir con los requisitos de protección ambiental.
Además de los componentes de fibra de vidrio mencionados anteriormente, ahora está disponible una nueva fibra de vidrio sin álcalis, completamente libre de boro, lo que reduce la contaminación ambiental. Sus propiedades de aislamiento eléctrico y mecánicas son similares a las del vidrio E tradicional. Asimismo, existe una fibra de vidrio con doble composición, utilizada en la producción de lana de vidrio, que también presenta potencial para el refuerzo de fibra de vidrio. Por último, se dispone de fibra de vidrio sin flúor, una fibra de vidrio sin álcalis mejorada, desarrollada para cumplir con los requisitos de protección ambiental.
La fibra de vidrio se puede dividir en diferentes categorías, dependiendo de las materias primas utilizadas y sus proporciones.
Aquí te presentamos 7 tipos diferentes de fibra de vidrio y sus aplicaciones en productos cotidianos:
Vidrio alcalino (vidrio A)
Vidrio sódico o vidrio de cal sodada. Es el tipo de fibra de vidrio más utilizado. El vidrio alcalino representa aproximadamente el 90 % de todo el vidrio fabricado. Es el tipo más común y se utiliza para fabricar envases de vidrio, como latas y botellas para alimentos y bebidas, y vidrio para ventanas.
Los utensilios de repostería fabricados con vidrio de cal sodada templado son un ejemplo perfecto de vidrio tipo A. Es asequible, muy práctico y bastante resistente. Las fibras de vidrio tipo A se pueden fundir y ablandar varias veces, lo que las convierte en un tipo de fibra ideal para el reciclaje de vidrio.
Vidrio resistente a los álcalis (vidrio AE o vidrio AR)
El vidrio AE o AR significa vidrio resistente a los álcalis, que se utiliza especialmente para el hormigón. Es un material compuesto de circonia.
La adición de zirconia, un mineral duro y resistente al calor, hace que esta fibra de vidrio sea apta para su uso en hormigón. El vidrio AR previene el agrietamiento del hormigón al proporcionarle resistencia y flexibilidad. Además, a diferencia del acero, no se oxida fácilmente.
vidrio químico
El vidrio C o vidrio químico se utiliza como revestimiento superficial para la capa exterior de laminados destinados a tuberías y recipientes para el almacenamiento de agua y productos químicos. Gracias a la alta concentración de borosilicato de calcio empleada en su proceso de fabricación, ofrece máxima resistencia química en entornos corrosivos.
El vidrio C mantiene el equilibrio químico y estructural en cualquier entorno y es bastante resistente a los productos químicos alcalinos.
vidrio dieléctrico
Las fibras de vidrio dieléctrico (vidrio D) se utilizan comúnmente en electrodomésticos, utensilios de cocina y similares. Además, es un tipo de fibra de vidrio ideal debido a su baja constante dieléctrica, causada por la presencia de trióxido de boro en su composición.
Vidrio electrónico
La fibra de vidrio E es un estándar industrial que ofrece un equilibrio entre rendimiento y coste. Se trata de un material compuesto ligero con aplicaciones en los sectores aeroespacial, naval e industrial. Sus propiedades como fibra de refuerzo la han convertido en un material muy apreciado en productos comerciales como macetas, tablas de surf y embarcaciones.
Las fibras de fibra de vidrio tipo E, presentes en la lana de vidrio, pueden fabricarse en cualquier forma o tamaño mediante una técnica de producción muy sencilla. En la fase de preproducción, las propiedades de la fibra de vidrio tipo E la hacen limpia y segura para manipular.
Vidrio estructural
El vidrio estructural (vidrio S) es conocido por sus propiedades mecánicas. Las denominaciones comerciales vidrio R, vidrio S y vidrio T se refieren al mismo tipo de fibra de vidrio. En comparación con la fibra de vidrio E, presenta mayor resistencia a la tracción y módulo de elasticidad. Esta fibra de vidrio está diseñada para su uso en las industrias de defensa y aeroespacial.
También se utiliza en aplicaciones de blindaje balístico rígido. Debido a su alto rendimiento, este tipo de fibra de vidrio se emplea únicamente en industrias específicas con volúmenes de producción limitados. Esto también implica que la fibra de vidrio S puede resultar costosa.
Fibra de vidrio Advantex
Este tipo de fibra de vidrio se utiliza ampliamente en las industrias del petróleo, el gas y la minería, así como en centrales eléctricas y aplicaciones marinas (sistemas de tratamiento de aguas residuales). Combina las propiedades mecánicas y eléctricas del vidrio E con la resistencia a la corrosión ácida de las fibras de vidrio tipo E, C y R. Se emplea en entornos donde las estructuras son más susceptibles a la corrosión.
Fecha de publicación: 11 de mayo de 2022
