Las fibras de carbón son fabricadas carbonizando materiales
orgánicos adecuados en forma fibrosa a altas temperaturas y luego
alineando los cristales de grafito resultantes por medio de estiramiento.
Tienen alta resistencia a tensión y alto módulo de elasticidad
y una característica quebradiza bajo esfuerzo-deformación.
Se requiere de investigación adicional para determinar la viabilidad
del concreto con fibra de carbón en una base económica.
Las propiedades de resistencia al fuego de los compuestos de fibras
de carbón necesitan ser evaluadas, pero ignorando el aspecto
económico, las aplicaciones estructurales parecen ser prometedoras.
Nylon
Es el nombre genérico que identifica una familia de polímeros.
Las propiedades de las fibras de nylon son impartidas por el tipo a
base de polímeros, la adición de diferentes niveles de
aditivos, las condiciones de fabricación y las dimensiones de
las fibras. Actualmente sólo dos tipos de fibras de nylon se
comercializan para el concreto. El nylon es estable en el calor, hidrófilo,
relativamente inerte y resistente a una gran variedad de materiales.
Es particularmente efectivo para impartir resistencia al impacto y tenacidad
a flexión y para sostener e incrementar la capacidad para soportar
cargas del concreto después de la primera grieta.
Poliéster
Las fibras de poliéster están disponibles en forma de
monofilamentos y pertenecen al grupo de poliéster termoplástico.
Son sensibles a la temperatura y a temperaturas por encima del servicio
normal sus propiedades pueden ser alteradas.
Las fibras de poliéster son algo hidrófobas. Se han usado
a bajos contenidos (0.1% por volumen) para controlar el agrietamiento
por contracción plástica en el concreto.
Polietileno
El polietileno ha sido producido para el concreto en forma de monofilamentos
con deformaciones superficiales parecidas a verrugas. El polietileno
en forma de pulpa puede ser una alternativa a las fibras de asbesto.
El concreto reforzado con fibras de polietileno a contenidos de entre
2 y 4% por volumen exhibe un comportamiento de flexión lineal
bajo cargas de flexión hasta la primera grieta, seguido por una
transferencia de carga aparente a las fibras, permitiendo un incremento
en la carga hasta que las fibras se rompen.
Polipropileno
Las fibras de polipropileno primero fueron usadas para concreto reforzado
en los años sesentas. El polipropileno es un polímero
de hidrocarburo sintético cuya fibra está hecha usando
procesos de extrusión por medio de estiramiento en caliente del
material a través de un troquel.
Las fibras de polipropileno son hidrófobas y por lo tanto tienen
como desventajas el tener pobres características de adherencia
con la matriz del cemento, un bajo punto de fusión, alta combustibilidad
y un módulo de elasticidad relativamente bajo.
Las largas fibras de polipropileno pueden resultar difíciles
de mezclar debido a su flexibilidad y a la tendencia a enrollarse alrededor
de las orillas extremas de las hojas de la mezcladora.
Las fibras de polipropileno son tenaces, pero tienen baja resistencia
a tensión y bajo módulo de elasticidad; tienen una característica
plástica de esfuerzo-deformación.
Se asegura que se han usado exitosamente contenidos de fibras de polipropileno
de hasta 12% por volumen, con técnicas de fabricación
de empacado manual, pero se ha reportado que volúmenes de 0.1%
de fibras de 50 mm en el concreto han causado una pérdida de
revenimiento de 75 mm.
Según reportes, las fibras de polipropileno reducen la contracción
no restringida, plástica y por secado del concreto a contenidos
de fibra de 0.1 a 0.3 % por volumen.
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Referencia:
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