¿Qué es la fibra de vidrio y cómo se fabrica?

La fibra de vidrio, o "fibra de vidrio", al igual que Kleenex, Thermos, o incluso Dumpster, es un nombre registrado que se ha vuelto tan familiar que las personas generalmente solo piensan en una cosa cuando la escuchan: Kleenex es un pañuelo de papel; un contenedor de basura es un contenedor de basura de gran tamaño, y la fibra de vidrio es ese aislante esponjoso y rosado que recubre el ático de su casa, ¿verdad? En realidad, eso es solo una parte de la historia. Mientras que la empresa Owens Corning hizo la marca registrada del producto de aislamiento casi ubicuo conocido como fibra de vidrio, la fibra de vidrio en sí tiene una estructura base familiar y una amplia variedad de usos.

Cómo se hace la fibra de vidrio

La fibra de vidrio realmente está hecha de vidrio similar al de las ventanas o vasos de cocina. Para fabricar fibra de vidrio, el vidrio se calienta hasta fundirse, luego se fuerza a través de agujeros superfinos. Esto crea filamentos de vidrio que son extremadamente delgados, de hecho, que se miden mejor en micras..

Estos hilos de filamentos flexibles se pueden usar en varias aplicaciones: se pueden tejer en muestras más grandes de material o dejarse en una forma algo menos estructurada para la textura hinchada más familiar utilizada para aislamiento o insonorización. La aplicación final depende de la longitud de los hilos extruidos (más largos o más cortos) y la calidad de la fibra de vidrio. Para algunas aplicaciones, es importante que las fibras de vidrio tengan menos impurezas, sin embargo, esto implica pasos adicionales en el proceso de fabricación..

Fabricación con fibra de vidrio

Una vez que la fibra de vidrio se entrelaza, se pueden agregar diferentes resinas para aumentar la resistencia del producto y permitir que se moldee en varias formas. Los artículos comunes hechos de fibra de vidrio incluyen piscinas y spas, puertas, tablas de surf, equipos deportivos, cascos de botes y una amplia gama de piezas de automóviles exteriores. Con una naturaleza ligera pero duradera, la fibra de vidrio también es ideal para aplicaciones más delicadas, como en placas de circuitos.

La fibra de vidrio se puede producir en masa en esteras u hojas. Por ejemplo, para artículos como el herpes zóster, se fabrica una lámina masiva de un compuesto de fibra de vidrio y resina y luego se corta a máquina. La fibra de vidrio también tiene numerosas aplicaciones personalizadas diseñadas para adaptarse a un propósito específico. Por ejemplo, los parachoques y los guardabarros de automóviles a veces deben ser personalizados, ya sea para reemplazar los componentes dañados de los automóviles existentes o en la producción de nuevos modelos prototipo.

El primer paso en la fabricación de un parachoques o guardabarros de fibra de vidrio a medida es crear una forma con espuma o algún otro material en la forma deseada. Cuando se completa la forma, se recubre con una capa de resina de fibra de vidrio. Una vez que la fibra de vidrio se endurece, se refuerza posteriormente, ya sea con capas adicionales de fibra de vidrio o estructuralmente desde adentro.

Fibra de carbono y plástico reforzado con vidrio vs. fibra de vidrio

Cabe señalar que, aunque es similar a ambos, la fibra de vidrio es no fibra de carbono, ni es plástico reforzado con vidrio. La fibra de carbono está hecha de hebras de carbono. Aunque es extremadamente fuerte y duradera, la fibra de carbono no puede extruirse en hebras siempre que las de fibra de vidrio se rompan. Esta es una de varias razones por las que la fibra de vidrio, aunque no es tan fuerte, es más barata de fabricar que la fibra de carbono..

El plástico reforzado con vidrio es exactamente lo que parece: plástico con fibra de vidrio incrustado para aumentar la resistencia. Las similitudes con la fibra de vidrio son evidentes, pero una característica definitoria de la fibra de vidrio es que los hilos de vidrio son el componente principal. El plástico reforzado con vidrio se compone principalmente de plástico, por lo que si bien es una mejora con respecto al plástico solo por su resistencia y durabilidad, no resistirá tan bien como la fibra de vidrio..

Reciclaje de fibra de vidrio

Aunque no había habido muchos avances en el reciclaje de artículos de fibra de vidrio una vez que ya se habían producido, algunas nuevas innovaciones en tecnología de reciclaje y usos para productos de fibra de vidrio reciclados están comenzando a surgir. Uno de los más prometedores es el reciclaje de aspas de aerogeneradores obsoletas..

Según Amy Kover, reportera de GE Reports, el sitio de noticias interno de General Electric, si bien reemplazar las aspas existentes por otras más avanzadas técnicamente puede aumentar el rendimiento del parque eólico hasta en un 25%, el proceso genera el desperdicio inevitable. “Al aplastar una cuchilla se obtienen aproximadamente 15,000 libras de desechos de fibra de vidrio, y el proceso crea polvo peligroso. Dada su enorme longitud, enviarlos a un vertedero completo está fuera de cuestión ", señaló.

En 2017, GE se unió para una iniciativa de reciclaje con Global Fiberglass Solutions Incorporated, con sede en el área de Seattle (una compañía que ha estado reciclando fibra de vidrio desde 2008, y ha patentado un medio para reciclar cuchillas viejas en productos que incluyen tapas de alcantarillas, paneles de construcción y paletas). En menos de un año, GFSI recicló 564 cuchillas para GE y estimó que en los próximos años, GE podría volver a fabricar o reutilizar hasta 50 millones de libras de desechos de fibra de vidrio..

Además, una gran cantidad de fibra de vidrio en sí se fabrica actualmente a partir de vidrio reciclado. Según el boletín de la Asociación Nacional de Residuos y Reciclaje "Waste360", los recicladores están convirtiendo el vidrio roto en un recurso viable conocido como vidrio desechado (vidrio que ha sido triturado y limpiado), que a su vez se está vendiendo a los fabricantes de aislamiento de fibra de vidrio. "Owens Corning usa más de mil millones de libras de cullet cada año para aplicaciones residenciales, comerciales e industriales de fibra de vidrio", informan. Mientras tanto, Owens Corning ha declarado que hasta el 70% de su aislamiento de fibra de vidrio ahora se fabrica con vidrio reciclado..

Fuentes

• Black, Sara "Quizás nos estamos acercando al reciclaje de fibra de vidrio". CompositesWorld. 19 de diciembre de 2017
• Kover, Amy. "Comeback Kids: esta compañía le da a las viejas palas de turbinas eólicas una segunda vida". GE informa. 2017
• Karidis, Arlene. "La demanda de fibra de vidrio podría abrir el mercado de reciclaje de vidrio". Residuos 360. 21 de julio de 2016.