Ventajas de los productos de PRFV

Los plásticos reforzados con fibra de vidrio combinan muchas de las ventajas de materiales convencionales como el plástico, el acero, la madera y el aluminio. De este modo, se obtienen propiedades muy interesantes adicionales del material y un mayor rendimiento a menor coste.  

A continuación le ofrecemos una descripción detallada de las principales ventajas de los productos de PRFV.  

Hechos y aplicaciones:

El plástico reforzado con fibra de vidrio (PRFV) tiene propiedades antimagnéticas gracias a los materiales que contiene, como fibras de vidrio y resinas. A diferencia de los materiales metálicos que influyen en los campos magnéticos, el PRFV no es magnetizable. Por lo tanto, el PRFV es ideal para aplicaciones en las que deben evitarse las interferencias magnéticas, como en la industria electrónica. Además, las propiedades antimagnéticas del PRFV permiten utilizarlo en entornos con dispositivos sensibles al electromagnetismo sin afectar a su rendimiento o precisión. 

  • Sin influencia electromagnética: El PRFV no interfiere con los campos magnéticos, por lo que es ideal para su uso cerca de dispositivos sensibles de la industria electrónica.
  • Uso en tomógrafos de rayos X y de resonancia magnética: El PRFV se utiliza a menudo en instalaciones médicas, especialmente cerca de tomógrafos de rayos X y de resonancia magnética, ya que no interfiere con los campos magnéticos.

La excelente resistencia a la corrosión hace que el PRFV sea la opción preferida para aplicaciones en entornos agresivos. A diferencia de los materiales convencionales, como el acero o el aluminio, el PRFV no es susceptible a la corrosión, ni siquiera tras una exposición prolongada a la humedad, los productos químicos o el agua salada. El uso de PRFV también evita el riesgo de corrosión galvánica. Estas propiedades hacen que el PRFV sea ideal para su uso en entornos marítimos, plantas químicas, depuradoras de aguas residuales y otras zonas en las que los materiales convencionales se corroerían rápidamente.

  • Corrosión: Resistente a la humedad y al agua, mientras que algunos metales, especialmente el acero sin tratar, empiezan a oxidarse rápidamente cuando se exponen a la humedad.
  • Rentabilidad: El plástico reforzado con fibra de vidrio es una alternativa más rentable que el acero inoxidable.
  • Vida útil: El PRFV puede alcanzar una larga vida útil en entornos corrosivos sin un deterioro significativo del material.
  • Resistencia al agua salada: El PRFV no muestra signos de corrosión ni descomposición incluso tras un contacto prolongado con el agua salada, por lo que es ideal para aplicaciones marítimas.
  • Costes de mantenimiento: Gracias a la resistencia a la corrosión del PRFV, los costes de mantenimiento son significativamente inferiores a los del acero o el aluminio, que deben inspeccionarse y tratarse con regularidad.
  • Se evita la corrosión galvánica: Como el PRFV no es metálico, no se produce corrosión por contacto con otros metales.
  • Resistencia química: El PRFV puede utilizarse en entornos como las plantas de tratamiento de aguas residuales, donde está constantemente expuesto a productos químicos agresivos. Donde el acero o el aluminio fallarían rápidamente, el PRFV es resistente a muchos productos químicos, incluidos ácidos, álcalis y disolventes.

El bajo peso del PRFV permite el premontaje profesional de las construcciones de PRFV en fábrica. Esto permite transportar incluso componentes muy grandes y ahorra tiempo y mano de obra durante el montaje in situ, incluso en lugares de difícil acceso, ya que a menudo no es necesario utilizar maquinaria especial. Los cortes y taladros pueden realizarse in situ con herramientas sencillas y el sellado posterior no es absolutamente necesario.

El PRFV tiene excelentes propiedades de aislamiento eléctrico. A diferencia de los materiales metálicos, el PRFV no conduce la electricidad, por lo que ofrece un alto grado de aislamiento y protección contra las descargas eléctricas. Por lo tanto, el PRFV es ideal para su uso en cuadros eléctricos, transformadores, sistemas de alta tensión y otras aplicaciones en las que se requiera la separación de componentes eléctricos o la protección contra descargas eléctricas.

Ventajas del aislamiento eléctrico del PRFV:

  • Excelentes valores de aislamiento  
  • Alta resistencia superficial  
  • Alto índice de seguimiento, CTI 600 
  • Alta resistencia dieléctrica 
  • Estabilidad térmica: El PRFV conserva sus propiedades aislantes en una amplia gama de temperaturas, de -50 °C a 200 °C, lo que permite utilizarlo en una gran variedad de entornos.  

Comparación con otros materiales

  • Metales: Los metales son conductores y requieren materiales aislantes y medidas adicionales para garantizar la seguridad contra las tensiones eléctricas. El PRFV, por otro lado, ofrece un alto aislamiento eléctrico.  
  • Cerámica: La cerámica también ofrece un buen aislamiento, pero es frágil y propensa a romperse. El PRFV combina altos valores de aislamiento con flexibilidad y resistencia a los impactos.  
  • Plástico: Muchos plásticos tienen buenas propiedades aislantes, pero el PRFV ofrece una resistencia mecánica y térmica adicional, necesarias para muchas aplicaciones exigentes. 

Los plásticos reforzados con fibra de vidrio son eléctricamente aislantes y no conductores. A diferencia de los materiales metálicos convencionales, no se requiere toma de tierra. Por eso, productos como las rejillas y cubiertas de PRFV son ideales para el transporte ferroviario o la industria eléctrica.

MaterialDensidadResistencia a la tracciónResistencia específica a la tracción 
 kg/dm³MPaMPa*dm³/kg
Perfiles de PRFV1,9385202,6
Madera de roble0,5890155,2
PP0,913538,5
PA GF300,63124196,8
Acero estructural7,8536045,9
Acero para herramientas7,851180150,3
Aluminio2,718066,7
Titanio4,5700155,6

Ventajas de la ligereza del PRFV

  • Manipulación fácil: El bajo peso del PRFV facilita la manipulación y la instalación, lo que reduce los costes de mano de obra.  
  • Reducción de los costes de transporte: Los materiales más ligeros reducen considerablemente los costes de transporte, ya que se puede transportar más material por carga.  
  • Mayor seguridad: El menor peso reduce el riesgo de lesiones durante el montaje y la manipulación.  
  • Menor soporte estructural: Gracias a su menor peso, se puede reducir la necesidad de pesadas estructuras de soporte y cimientos, lo que disminuye el coste total de la construcción. 

Comparación de la densidad

  • PRFV: La densidad del PRFV oscila entre 1,8 y 2,0 g/cm³.  
  • Acero: El acero tiene una densidad aproximada de 7,8 g/cm³, es decir, unas cuatro veces la densidad del PRFV.  
  • Aluminio: El aluminio tiene una densidad aproximada de 2,7 g/cm³, que es aproximadamente 1,5 veces la densidad del PRFV.  
  • Madera: La madera (según el tipo) tiene una densidad de entre 0,5 y 0,9 g/cm³, por lo que es más ligera que el PRFV, pero no tiene la misma resistencia y durabilidad.  
  • Otros plásticos: Muchos plásticos convencionales tienen una densidad de entre 0,9 y 1,5 g/cm³, lo que hace que el PRFV sea superior por su mayor solidez y resistencia a la temperatura.

Los plásticos reforzados con fibra de vidrio son electromagnéticamente permeables. Esta alta permeabilidad a las frecuencias y ondas evita las interferencias electromagnéticas, por lo que los productos de PRFV son ideales para su uso en ámbitos como la telefonía móvil, la transmisión de comunicaciones y los aeropuertos.

Hechos y ventajas

  • Interferencias electromagnéticas mínimas: El PRFV no provoca interferencias electromagnéticas, ya que deja pasar las ondas electromagnéticas casi sin obstáculos. Esto es especialmente importante en zonas donde se utilizan dispositivos electrónicos sensibles.  
  • Calidad de la señal mejorada: Debido a la alta permeabilidad del PRFV, las señales pueden transmitirse sin interferencias, lo que no afecta a la calidad de la señal en las aplicaciones de comunicación.  
  • A diferencia del acero y el aluminio, el PRFV no es conductor ni magnético. No bloquea ni refleja las ondas electromagnéticas, por lo que es ideal para aplicaciones en las que se requiere una atenuación mínima.  

Áreas de aplicación

  • Telefonía móvil y comunicaciones: Las cubiertas y carcasas de antena de PRFV son ideales para antenas de telefonía móvil, ya que no perjudican la calidad de la señal. 
  • Aeropuertos: El PRFV es ideal para su uso en aeropuertos para garantizar que la comunicación entre las torres de control, los aviones y los equipos de tierra pueda realizarse sin obstáculos. 

El PRFV ofrece una alta resistencia a la intemperie, lo que lo convierte en un material compuesto robusto y duradero para su uso en exteriores. A diferencia de materiales convencionales como la madera o el acero, el PRFV resiste a los efectos dañinos de la intemperie, como la lluvia, la nieve, el sol y las fluctuaciones de temperatura. 

Gracias a su composición, el PRFV es resistente a la corrosión y la putrefacción, por lo que es ideal para su uso en entornos con mucha humedad, aire salino o grandes fluctuaciones de temperatura. Estas propiedades hacen que el PRFV sea el material preferido para una amplia gama de aplicaciones exteriores, como elementos de fachadas, puentes, barandillas, plataformas y embarcaderos. 

  • Acero: El acero debe mantenerse con regularidad y protegerse contra la corrosión. Normalmente, el acero debe repintarse o recubrirse cada 5 o 10 años para evitar la oxidación y la corrosión. Sin un mantenimiento regular, el acero puede sufrir una corrosión grave y fallar estructuralmente en 20-30 años.  
  • Aluminio: El aluminio es más resistente a la corrosión que el acero, pero puede corroerse en un entorno salino o químico. El aluminio también requiere un mantenimiento regular y puede necesitar un tratamiento superficial cada 10-15 años.  
  • Plástico reforzado con fibra de vidrio: El plástico reforzado con fibra de vidrio requiere un mantenimiento mínimo y puede durar 50 años o más sin que se aprecie ningún impacto significativo en sus propiedades mecánicas. El PRFV no necesita pintura ni revestimiento para mantener su integridad estructural, lo que supone un ahorro de costes a largo plazo.

Protección contra incendios de PRFV

El PRFV es ignífugo en función de la composición del material utilizado según los requisitos del cliente. Dependiendo de la aplicación, existen diversos requisitos de protección contra incendios que podemos aplicar en consecuencia.

  • Ignífugo: El PRFV puede hacerse ignífugo mediante el uso de aditivos. 
  • Autoextinguible: Los perfiles de PRFV correspondientes son autoextinguibles y detienen la propagación de las llamas en cuanto se elimina la fuente de fuego o energía.  
  • Baja formación de humo: El PRFV no contiene halógenos y produce menos humo en caso de incendio que muchos otros plásticos.  El humo también es menos tóxico, lo que aumenta la seguridad de las personas.  

El comportamiento lineal tensión-deformación es una propiedad de los materiales que describe cómo reacciona un material ante una carga. Un material con un comportamiento lineal tensión-deformación muestra una relación proporcional entre la tensión (σ) y la deformación (ε) hasta que alcanza su límite elástico. El plástico reforzado con fibra de vidrio (PRFV) presenta una relación lineal de este tipo, lo que lo convierte en un material predecible para una amplia gama de aplicaciones.

Ventajas del comportamiento lineal tensión-deformación

  • Comportamiento predecible: El comportamiento lineal tensión-deformación del PRFV significa que la deformación del material bajo carga es directamente proporcional a la tensión aplicada. Esto permite realizar cálculos precisos y predicciones del comportamiento de los materiales en diferentes condiciones de carga.  
  • Alta seguridad y fiabilidad: Las construcciones de PRFV son especialmente seguras y fiables gracias a su comportamiento predecible. Los ingenieros pueden calcular exactamente cómo se comportará el material bajo carga, lo que aumenta las reservas de planificación y seguridad.  

Cifras y hechos
 

  • Módulo de elasticidad: El módulo de elasticidad del PRFV oscila entre 17 y 40 GPa, normalmente 25 GPa para los perfiles estructurales, lo que lo hace más rígido que muchos plásticos convencionales, pero menos que el acero (210 GPa) y el aluminio (70 GPa).  
  • Resistencia a la tracción: El PRFV puede alcanzar una resistencia a la tracción de 350-800 MPa, mientras que el acero suele llegar a 350-900 MPa y el aluminio a 70-400 MPa.  

El plástico reforzado con fibra de vidrio (PRFV) ofrece un excelente rendimiento en un amplio rango de temperaturas, desde -50 °C hasta 200 °C. Esta propiedad hace del PRFV un material ideal para aplicaciones en entornos extremos que requieren estabilidad y resistencia térmica. En comparación con los termoplásticos, el PRFV ofrece varias ventajas, como una menor dilatación térmica y una mayor integridad estructural en caso de fluctuaciones de temperatura.

Ventajas del PRFV en un amplio rango de temperaturas

  • Amplio rango de temperatura de uso: El PRFV se puede utilizar en un rango de temperatura de -50 °C a 200 °C.  
  • Baja dilatación térmica: El PRFV tiene un bajo coeficiente de dilatación térmica, lo que significa que conserva mejor su forma y tamaño en caso de fluctuaciones de temperatura. 

La conductividad térmica del PRFV es inferior a la de metales como el aluminio o el acero. Como el PRFV está formado principalmente por fibras de vidrio y resina, su conductividad térmica es inferior a la de los metales, por lo que los plásticos reforzados con fibra de vidrio pueden considerarse aislantes térmicos. 

En general, la conductividad térmica del PRFV es muy inferior a la de los metales y casi tan baja como la de la madera. Esto hace que el PRFV sea un material atractivo para aplicaciones en las que se requiere una baja transferencia de calor, como el aislamiento de edificios o los perfiles de puertas y ventanas.  

Además, la baja conductividad térmica del PRFV ofrece ventajas en entornos con temperaturas extremas, ya que el material ayuda a aislar el calor o el frío y contribuye así a la estabilidad térmica. 

Conductividad térmica de diferentes materiales - Fibrolux GmbH
Conductividad térmica de diferentes materiales

Ventajas del aislamiento térmico del PRFV

  • Baja conductividad térmica: El PRFV tiene una baja conductividad térmica, es decir, conduce mal el calor. Eso lo hace un excelente material aislante.  
  • Estabilidad térmica: El PRFV conserva sus propiedades mecánicas y físicas en una amplia gama de temperaturas, por lo que es adecuado para su uso en entornos extremos.  
  • Ausencia de puentes térmicos: En el sector de la construcción, el PRFV puede ayudar a evitar los puentes térmicos y la condensación que suelen producirse en las construcciones metálicas.  

El plástico reforzado con fibra de vidrio (PRFV) se caracteriza por su gran capacidad de carga, lo que lo convierte en un material ideal para muchas aplicaciones industriales. En comparación con materiales convencionales como el acero, el aluminio, otros plásticos y la madera, el PRFV ofrece una excelente combinación de resistencia, flexibilidad y durabilidad.

Ventajas de la alta resistencia del PRFV

  • Excelente resistencia a la tracción: El PRFV puede soportar esfuerzos de tracción de hasta 1000 MPa, por lo que es extremadamente resistente. Esta elevada resistencia a la tracción permite al PRFV soportar grandes cargas sin romperse ni sufrir deformaciones significativas.  
  • Alta resistencia a la flexión: El PRFV tiene una resistencia a la flexión de 250 a 500 MPa, lo que significa que puede soportar grandes cargas de flexión sin romperse ni fallar.  

Comparación con otros materiales:

Material

Resistencia a la tracción

Resistencia a la flexión

Módulo de elasticidad

Plásticos reforzados con fibra de vidrio (PRFV)

500-100 MPA

250-500 MPa

17-40 GPa

Acero

350-900 MPa

250-550 MPa

210 GPa

Aluminio 

7-250 MPa (aleación estándar)

a 570 MPa (aleaciones de alta resistencia)

100-200 MPa

70 GPa

Polipropileno (PP)

20-40 MPa

30-40 MPa

1-2 GPa

Madera (según el tipo de madera)

40-80 MPa

50-100 MPa

10-15 GPa

El plástico reforzado con fibra de vidrio (PRFV) es un material que permite un considerable ahorro de costes en diversas ramas de la industria gracias a sus propiedades únicas. Los siguientes son algunos aspectos de cómo el PRFV contribuye a estos beneficios: 

  • Durabilidad: El PRFV es extremadamente resistente a la corrosión, la humedad y muchos productos químicos. Como resultado, la vida útil de los productos fabricados con PRFV suele ser considerablemente más larga que la de materiales convencionales como el acero, el aluminio o la madera.
  • Bajo mantenimiento: Como el PRFV no se oxida y es muy resistente a las influencias ambientales, requiere menos mantenimiento. Esto no solo ahorra costes directos de mantenimiento, sino también tiempos de inactividad y las consiguientes pérdidas de producción.
  • Eficiencia energética: Gracias a las buenas propiedades aislantes del PRFV, se pueden minimizar las pérdidas de energía, por ejemplo, en el aislamiento o en la industria de la construcción. Como resultado, se reducen los costes de calefacción y refrigeración.
  • Libertad de diseño y ahorro de material: El PRFV puede moldearse con formas complejas difíciles de conseguir con materiales convencionales. Así se aprovecha mejor el material y se reducen los residuos. Además, la libertad de diseño permite a menudo prescindir de componentes adicionales, lo que reduce los costes de instalación.
  • Costes de producción: Los procesos de producción de PRFV, como el proceso de pultrusión, suelen consumir menos energía y pueden llevarse a cabo más rápidamente que los procesos comparables para la producción de metal, lo que supone un ahorro de los costes. 
  • Montaje: La posibilidad de premontaje en fábrica y la sencilla manipulación sin herramientas especiales reducen el tiempo de montaje in situ. Además, se necesita menos personal, lo que ahorra más costes.