¿Qué es la fibra de carbón?

La fibra de carbón es un filamento largo y material delgado de 0.0002-0.0004 pulgadas (0.005-0.010 mm) en diámetro y compuesto principalmente de átomos de carbono. Los átomos de carbón se enlazan en cristales microscópicos que están más o menos alineados paralelamente al eje largo de la fibra. La alineación del cristal hace a la fibra increíblemente fuerte para su tamaño. Varias miles de fibras de carbón son retorcidas juntas para formar un hilo, que puede ser usado por si solo o como tejido de una tela. El hilo o tejido es combinado con un epóxido y se adhiere o moldea en forma para formar varios tipos de materiales compuestos. Los materiales compuestos de fibra de carbón reforzada se utilizan para hacer piezas de aviones y de naves espaciales, partes de autos de carreras, armazón para bicicletas, cañas de pescar, resortes automotrices, mástiles de barcos de vela, y muchos otros componentes donde es necesario un material ligero y de alta resistencia.

Las fibras de carbón son clasificadas de acuerdo a los módulos de tensión de las fibras. El modulo de tensión es una medida de cuanta fuerza de tensión de una fibra determinada por su diámetro puede ejercer sin romperse. La unidad de medida inglesa es libras de fuerza por pulgada cuadrada de superficie transversal, o PSI. Las fibras de carbón clasificadas como “modulo bajo” tiene un modulo de tensión de 34.8 millones de PSI (240 millones de kPa). Otras clasificaciones en orden ascendente de los módulos de tensión, incluyen “módulos estándar”, “módulos intermedio”, “módulos altos” y “módulos ultra altos”. Los módulos ultra altos de fibra de carbón tienen un modulo de tensión de 72.5 -145 millones de PSI (500 million-1,000 millones de kPa). Como comparación, el acero tiene un modulo de tensión de cerca de 29 millones de PSI (200 millones de kPa). De este modo, las fibras de carbón son diez veces más fuertes que el acero y ocho veces más que el aluminio, sin mencionar que es la fibra de carbón es mucho más ligero que ambos, 5 y 1.5 veces respectivamente. Adicionalmente, sus propiedades de fatiga son superiores a todas las estructura metálicas, y son uno de los materiales más resistentes a la corrosión disponibles cuando se combinan con las resinas adecuadas.

A continuación se muestran las características de la fibra de carbón, fibra de vidrio, aluminio y acero:

¿Cómo está hecha la fibra de carbón?

La materia prima usada para fabricar la fibra de carbón es llamada precursor. Cerca del 90% de las fibras de carbón producidas son hechas de poliacrilonitrilo (PAN). El 10% restante es hecho de rayón o brea de petróleo. Todos estos materiales son polímeros orgánicos que se caracterizan por cadenas largas de moléculas unidas entre sí por átomos de carbono. La composición exacta de cada precursor variará de una compañía a otra y es generalmente considerado un secreto comercial.

Durante el proceso de manufactura, son usados una variedad de gases y liquidos. Algunos de estos materiales están diseñados para reaccionar con la fibra y conseguir efectos específicos. Otros materiales son diseñados para no reaccionar o para prevenir ciertas reacciones con la fibra. Al igual que con los precursores, la composición exacta de de muchos de estos materiales de proceso son considerados secretos comerciales.

El proceso para hacer las fibras de carbón es parte químico y parte mecánico. El precursor es estirado en largos hilos o fibras y luego se calienta a temperaturas muy altas sin permitir que entre en contacto con el oxígeno. Sin oxígeno, la fibra no se puede quemar. En cambio, la temperatura alta hace que los átomos en la fibra vibren violentamente hasta que la mayoría de los átomos no-carbonos sean expulsados. A este proceso se le denomina carbonización.

La historia de la fibra de carbón

Durante la década de los 70’s, el trabajo experimental para encontrar materias primas alternativas permitió la introducción de las fibras de carbón hechas a partir de la brea de petróleo derivado de su procesamiento. Estas fibras contenían alrededor de 85% de carbono y tenía una excelente resistencia a la flexión. Desafortunadamente, sólo tenían una resistencia limitada a la compresión y no eran ampliamente aceptados.

Actualmente, las fibras de carbón son parte importante de muchos productos, y nuevas aplicaciones son desarrolladas cada año. Los Estados Unidos, Japón y Europa Occidental son los principales productores de fibras de carbón.

A continuación se muestra un gráfico que representa el avance de las fibras de carbón:

El futuro de la fibra de carbón

El futuro de la fibra de carbón es muy brillante, con un gran potencial en diversas industrias. Entre ellas:

Para desarrollar completamente las fibras de carbón en estas y otras industrias, los fabricantes de fibra de carbón necesitan de continuar  aumentando su capacidad y cambiar su modo de pensar comprometiéndose con el concepto de comercialización.

Algunas tendencias de crecimiento a futuro para la industria de la fibra de carbón, se muestran a continuación:

Zoltek de México pertenece al Zoltek Corporation y cuenta con una experiencia de más de 20 años, desarrollando, produciendo y comercializando fibras técnicas. Son productores de fibras oxidadas y de carbón con plantas de producción en Hungría, Estados Unidos y México.

Dentro de su gama de productos se encuentra la fibra de carbón, como la fibra PYRON®:

PYRON®  es una fibra intrínsecamente ignifuga con características únicas:

Usos y aplicaciones de la fibra PYRON®

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O bien, haga contacto directo con Zoltek de México para solicitar mayor información sobre sus fibras de carbón.

Glosario basado en información obtenida de la página web de Condumex

Condumex es una empresa de clase mundial. Produce conductores eléctricos, cables para telecomunicaciones, autopartes, cable automotriz y bienes de capital; e instala sistemas de redes para voz, datos y video

Químicos para el tratamiento del agua

El tratamiento del agua está integrado por un conjunto de operaciones unitarias de tipo físico, químico o biológico cuya finalidad es eliminar o reducir la contaminación o características no deseables del agua, sea natural, de abastecimiento, de proceso o residuales.

En general, las aguas residuales consisten de dos componentes, un efluente líquido y un constituyente sólido, conocido como lodo. Típicamente existen dos formas generales de tratar las aguas residuales. Una de ellas consiste en dejar que las aguas residuales se asienten en el fondo de los estanques, permitiendo que el material sólido se deposite en el fondo.

Después se trata la corriente superior de residuos con sustancias químicas para reducir el número de contaminantes dañinos presentes. El segundo método más común consiste en utilizar la población bacteriana para degradar la materia orgánica. Este método, conocido como tratamiento de lodos activados, requiere el abastecimiento de oxígeno a los microbios de las aguas residuales para realzar su metabolismo.

Los tratamientos de aguas industriales son muy variados, según el tipo de contaminación, y pueden incluir precipitación, neutralización, oxidación química y biológica, reducción, filtración, ósmosis, etc.

Servical Mexicana, S.A. de C.V., es una organización 100% mexicana con una presencia en el mercado nacional desde 1983, su objetivo comercial está dirigido a fabricar, distribuir y maquilar productos biodegradables; para el acondicionamiento del agua para uso industrial, municipal y potable.

Servical Mexicana, distribuye materiales en la República Mexicana de compañías líderes en productos especializados en el tratamiento del agua como BASF, CLARIANT, HENKEL, LANXESS, RHODIA y algunas otras marcas de prestigio mundial. Lo anterior le permite utilizar la tecnología más avanzada y garantizar alta calidad en sus tratamientos para: Calderas de baja, mediana, y alta presión, sistemas de enfriamiento de agua de recirculación cerrado y abierto, así como acondicionamiento de efluentes para su reuso o descarga.

La experiencia de Servical Mexicana en el manejo de estos productos, le permite ofrecer el servicio de asesoramiento en el diseño de programas de tratamientos específicos, orientando a sus clientes a la mejor opción técnico-económica. Contamos con las instalaciones adecuadas para prestar servicio de maquila de productos intermedios y terminados según nuestras formulaciones o las que nuestros clientes soliciten.

Actualmente Servical Mexicana, S.A. de C.V., atiende una cartera de aproximadamente 350 clientes, entre consumidores finales y empresas de tratamiento de aguas. Diseñan formulaciones y programas completos para equipos, sistemas y solución de problemas específicos garantizando los resultados en base a los objetivos planteados.

Para el tratamiento de aguas ofrecemos el servicio de clarificación de agua potables, industrial, municipal y de procesos, desmineralización de agua, resinas marca Lewatit de Lanxess®, tratamiento químico interno de calderas y vapor. Tratamiento químico a torres de enfriamiento, circuitos cerrados, chillers, etc. Diseñando tratamientos para solucionar problemas específicos, programas integrales completos con materias primas de marcas lideres en el mundo.

Servical Mexicana garantiza resultados y ofrece el soporte técnico, formulaciones y maquila de productos a precios muy bajos tanto en grandes como en pequeños volúmenes, trabajando bajo la norma ISO-9001:2000.

Sus líneas de productos son aplicables desde las primeras etapas de un tratamiento hasta su acondicionamiento para descarga final. En un alto porcentaje ofrecen productos biodegradables o bien que cumplan con las normas de seguridad establecidas por las instituciones gubernamentales del medio ambiente.

Entre algunos de estos productos, se incluyen:

Resinas de intercambio iónico

Servical resuelve todos los problemas relacionados con su resina y con el equipo desmineralizador, como falta de capacidad, resina agotada, operación inadecuada, baja eficiencia, etc. Dan servicio y asesoría sobre equipos desmineralizadores y resinas, todos los tipos, marcas y capacidades. Manejan resinas marca Lewatit (Lanxess®) para todas las aplicaciones. Son distribuidores directos del fabricante, con los mejores precios en México para las mejores resinas del mundo.

Ciclohexilamina

Ciclohexilamina y otras aminas como morfolina, monoetanolamina, hidracina, en cualquier concentración; son para inhibir la corrosión en calderas y en vapor condensado. Servical Mexicana soluciona cualquier problema de corrosión, dando asesoría, soporte técnico y formulaciones a la medida de sus necesidades.

Glutaraldehido

Glutaraldehido y todo tipo de biocidas para aplicaciones especificas en todo tipo de industrias y procesos. Lo último en tecnologías, dando soporte técnico para la selección del biocida adecuado, información técnica, asesoría, etc.

Conozca el Perfil, Productos, Dirección y Teléfono de Servical Mexicana S. A. de C. V.

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