Financiado por:
/ Portada / IDi

Materiais ignífugos para o sector do transporte

02-05-2013 - SEGURIDADE

Os compostos polímeros lixeiros convencionais descompóñense de forma perigosa ao verse expostos a calor intensa ou chamas. Un equipo de científicos está a desenvolver novos materiais ignífugos para a súa aplicación ampla en barcos, avións e trens.

Os materiais compostos baseados nunha matriz de polímero orgánico e un material de reforzo (compostos de matriz de polímero) revolucionaron o transporte nos sectores aeroespacial, naval e ferroviario.

O seu reducido peso, en combinación coa súa resistencia inherente á corrosión e a fatiga, fan posibles estruturas de transporte sostibles que optimizan o consumo de combustible. Non obstante, poden descompoñerse e fallar durante un incendio en cuestión de minutos, liberando fumes e produtos químicos tóxicos, ademais de calor. O aumento da temperatura pode estender as chamas, intensificando o lume.

Para dar resposta a este problema, uns científicos iniciaron o proxecto «Developing novel fire-resistant high performance composites» (FIRE-Resist), financiado pola Unión Europea. Os traballos céntranse no desenvolvemento de materiais para tres aplicacións diferentes, así como na produción dun conxunto de ferramentas de simulación.

Os polímeros investigados están formados por fórmulas de laminas superficiais multicapa e resinas en forma de matriz que cambian en función do lume para formar barreiras protectoras. Ademais, o desenvolvemento de materiais inclúe a utilización dunha tecnoloxía de mesturado para dispersar de forma eficiente as partículas dos aditivos retardantes da chama.

Os traballos de simulación combinan dinámica de fluídos computacional (DFC), modelado da calor, as chamas e as emisións, e análise de elementos finitos (AEF) das reaccións estruturais.

Os investigadores realizaron probas para estudar o lume e as propiedades térmicas con láminas de metal multicapa. Seleccionáronse dúas resinas epoxi prometedoras e distribuíronse entre os socios para o proceso de establecemento de valores de referencia.

Os compostos de matriz de polímero deriváronse de materiais con núcleo de cortiza natural e estanse a investigar actualmente. Ademais, utilizáronse para fabricar construcións tipo sándwich. Desenvolvéronse tres fórmulas diferentes baseadas na mestura de fibras de polímero dopadas con partículas e en reforzos de fibra convencional, os cales melloraron en distinta medida a resistencia ao lume.

Ademais, as probas preliminares de fiado da fibra demostraron a compatibilidade das fórmulas desenvolvidas co proceso de fiado das fibras. Os científicos completaron a primeira versión totalmente operativa da ferramenta de interoperabilidade DFC-AEF. Tamén prepararon probas para a validación do modelo de pirólises, a raíz das cales se publicou un artigo científico sobre a estimación de parámetros no modelo da pirólise.

A tecnoloxía de FIRE-Resist permitirá a utilización con seguridade dos materiais de matriz de polímero en aplicacións nas que antes non era posible debido a unha resistencia escasa contra o lume. A excelente redución do peso, combinada cuns custos de mantemento menores e unha vida útil máis longa, tamén facilitará a competición con materiais convencionais noutros mercados.

 

Fonte de Datos: cordis.europa.eu

Confederación Intersindical Galega - Miguel Ferro Caaveiro 10, Santiago de Compostela Versión anterior da páxina Foros Biblioteca RSS