dissabte, 13 de desembre de 2014

Les estructures híbrides com a tendència

Si analitzem les estructures de l'automoció i l'aeronàutica veiem que hi ha una certa tendència comuna. Els primers cotxes industrialitzats es construïen majoritàriament en acer. La indústria d'estampació, xapa i soldadura
era la base de la conformació i assemblatge mecanitzat de peces. En paral·lel, la indústria aeronàutica tenia una clara dependència de l'alumini, la major part de components dels avions estaven fets d'aliatges d'alumini, també amb conformació, xapa i reblatge.

Amb el temps la indústria aeronàutica ha anat incrementant la presència de materials compostos i les unions amb adhesius. El motiu és la necessitat de reduir pes i fer més eficients els viatges sense disminuir la seguretat. De forma paral·lela, molts dels components de l'automoció també es fabriquen amb tecnologia de compostos, però la seva penetració en aspectes de seguretat encara és limitada. En conclusió, la tendència en totes dues indústries és anar incorporant solucions que combinin diferents tipus de materials per obtenir solucions més òptimes. El que anomenem estructures híbrides.

Source 2014: Gizmag


The Material Landscape of the Boeing 787 – Image by Iowa State University

I quina és la tendència a la construcció? Els materials base a la construcció del darrer segle són molt diferents: formigó, acer i obra de fàbrica. La varietat de materials s'adapta a les necessitats de cada cas i les solucions ja solen ser de tipus híbrid (per exemple, construcció mixta o murs de càrrega i forjats prefabricats). Amb aquesta experiència sembla que hauria de ser senzill poder combinar compostos amb els altres materials tradicionals i per tant, els compostos haurien de tenir molt de recorregut dins la construcció.

Amb Catalin Andrei Neagoe, doctorand del LITEM, estem portant a terme una recerca sobre bigues híbrides de GFRP i formigó amb interacció parcial entre els elements.

Neagoe, C & Gil, L. "Experimental study of GFRP-concrete hybrid beams with partial interaction". ICCS17 : 17th International Conference on Composite Structures. 2013.