Propiedades clave y aplicaciones de la fibra de vidrio

La fibra de vidrio ha sido valorada por sus excepcionales propiedades físicas, desde su uso temprano en producción de vidrio.

La fabricación comercial de filamentos de fibra de vidrio comenzó en 1930, expandiendo su aplicación en materiales compuestos debido a sus características sobresalientes.

Para satisfacer diversas demandas industriales, los fabricantes adaptan tipos de fibra de vidrio: S-vidrio para aplicaciones de alta resistencia, E-vidrio para usos de grado electrónico, y C-vidrio para resistencia química.

Atributos mecánicos y físicos típicos incluyen:

• Alta resistencia a la tracción: aproximadamente el doble de la relación resistencia-peso del acero.
• Excelente estabilidad dimensional: elongación a la rotura alrededor del 3–4 %.
• Superior resistencia al calor: retiene 50 % de su resistencia a la tracción a 340 °C.
• Resistencia química: altamente resistente a corrosión y ataque químico.
• Bajo coeficiente de expansión térmica.
• Mínima absorción de humedad: alrededor del 0,1 %.
• Excelentes propiedades de aislamiento eléctrico.
• Resistencia al fuego: alto punto de fusión da incombustibilidad inherente.

Debido a estos atributos y su rentabilidad, la fibra de vidrio se ha convertido en el material de refuerzo más ampliamente adoptado mundialmente.

Globalmente, los compuestos basados en fibra de vidrio están reemplazando materiales tradicionales como metales y madera.

La producción de lana de vidrio implica fundir materias primas en horno a aproximadamente 1.300 °C. El vidrio fundido se extruye luego a través de una hilera para formar fibras con diámetros en rango micrométrico (~10⁻⁶ m). Las fibras se recubren, enrollan en un «pastel de seda» continuo, y procesan en bobinas por una máquina de torsión —formando la base para telas de fibra de vidrio. Hilos de E-vidrio se usan específicamente para telas de grado electrónico.