Las primeras aplicaciones de la fibra de vidrio se remontan a la Segunda Guerra Mundial
Composites que protegen las fuerzas armadas
Patrick Loock, responsable del segmento de Productos y Aplicaciones de Exel Composites,
11/11/2021El camuflaje militar desempeña un papel esencial para ocultar al enemigo la presencia, la posición y las intenciones de las tropas en el campo de batalla. Por eso las unidades de apoyo que se fabrican para las redes de camuflaje pueden soportar grandes cargas, desmontarse rápidamente y funcionar en entornos extremos. En el artículo adjunto, Patrick Loock, responsable del segmento de Productos y Aplicaciones del fabricante de tubos telescópicos Exel Composites, analiza las consideraciones de diseño de estas unidades de apoyo y cómo se optimiza su composición.
Selección del material adecuado
Las primeras aplicaciones de la fibra de vidrio se remontan a la Segunda Guerra Mundial, cuando los ingenieros de diseño la utilizaban en los radomos de los aviones. Desde entonces, las fuerzas armadas de todo el mundo utilizan la fibra de vidrio en diversas aplicaciones por su resistencia a la corrosión y a la intemperie, su coste competitivo y su flexibilidad de diseño.
En las unidades de apoyo de las redes de camuflaje se utiliza fibra de vidrio por su excelente resistencia a la rotura por tracción, es decir, por su capacidad para resistir fuerzas elevadas capaces de romper otros materiales, como los metales. La fibra de vidrio es también un gran aislante con un bajo coeficiente de conductividad térmica de 0,3W/m°K. Otros materiales como el aluminio tienen coeficientes mucho más altos, de unos 200 W/m°K. En el campo de batalla, donde suelen emplearse cámaras de imagen térmica para identificar la posición del enemigo, la fibra de vidrio es prácticamente indetectable.
El material no es el único aspecto de diseño que se tiene en cuenta a la hora de seleccionar compuestos para aplicaciones militares. La alineación de fibras que se obtiene durante el proceso de fabricación desempeña asimismo un papel importante.
Resistencia gracias a la alineación de fibras
El mejor proceso para la fabricación de unidades de apoyo de las redes de camuflaje es el pullwinding, pues proporciona una alineación helicoidal específica a las fibras. Las fibras, las mallas y los tejidos de refuerzo se unen antes de saturarse de resina. De este modo se consigue una alineación de fibras que combina fibras transversales y unidireccionales y produce paredes de tubo más finas y la resistencia y rigidez necesarias para servir de apoyo.
Con otros materiales, como el aluminio, las unidades de apoyo de la red de camuflaje se pintan del color deseado para ayudar a ocultarlas. Sin embargo, la manipulación brusca de las unidades de apoyo puede hacer que los colores se desprendan, reduciendo la capacidad de ocultación. Para proteger la integridad del color y, en última instancia, el camuflaje de los soldados, se impregna en la resina directamente un pigmento o tinte de color, normalmente verde OTAN o arena. De este modo se consigue una pigmentación en todo el ancho de la pared del tubo, lo que mantiene el color incluso aunque se produzcan arañazos profundos en el tubo.
Selección de la solución telescópica adecuada
La selección de la resina es fundamental para reforzar las propiedades mecánicas de un compuesto. En las unidades de apoyo de las redes de camuflaje se utilizan resinas termoestables porque el compuesto resultante puede mantener la forma durante toda su vida útil. Estas resinas presentan mayor resistencia química que otras como las epoxi.
Los materiales compuestos para aplicaciones militares necesitan un grado de flexibilidad que admita distintas cargas de peso y temperaturas extremas, de -40 a 80 grados centígrados. Dado que los materiales compuestos son más tolerantes al estiramiento, es más probable que absorban el impacto sin sufrir daños y menos probable que se rompan bajo tensión. Incluso si una bala perfora la unidad de apoyo, la estructura permite que el tubo funcione correctamente. Además, los compuestos no se oxidan, por lo que son resistentes al agua y resultan idóneos para su uso en terrenos húmedos.
Selección de un fabricante de confianza
Si bien puede ser más conveniente utilizar el bastón telescópico más barato disponible para otras aplicaciones, en el sector de defensa es mucho lo que hay en juego. Por tanto, es crucial que los fabricantes de materiales compuestos tengan soluciones a medida diseñadas especialmente para proteger a las tropas. La colaboración con un fabricante de compuestos de confianza permite equipar a los soldados con un sistema de materiales compuestos ligero, portátil y resistente que puede soportar manipulación brusca y condiciones ambientales extremas.