Caracterización del plástico reforzado con fibra de vidrio y cargas grafitadas

• Céspedes Jiménez, Carlos Elio ^[1] ; Valdés Mancebo, Romel Humberto ^[2] ; Vega Almaguer, Manuel ^[2] ; Betancourt Herrera, José Luis ^[2] ; Ruiz Aparicio, Rosio ^[3]
  1. [1] Universidad Privada Domingo Savio

     Universidad Privada Domingo Savio

     Bolivia

     
  2. [2] Universidad de La Habana

     Universidad de La Habana

     Cuba

     
  3. [3] Academia de posgrado y educación continua ACADEPEC Internacional, México

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• Localización: Revista 3i: Ingeniería, Innovación, Investigación, ISSN-e 3078-6703, Vol. 4, Nº. 1, 2025 (Ejemplar dedicado a: Revista 3i (Diciembre 2025)), págs. 83-99
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Characterization of plastic reinforced with fiberglass and graphitized fillers
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    OBJETIVO: Caracterizar el comportamiento físico y mecánico del plástico reforzado con fibra de vidrio y cargas grafitadas, mediante el análisis del proceso de curado con resina poliéster, con el fin de evaluar su aplicabilidad en entornos industriales. MÉTODO: se llevó a cabo un estudio experimental, en tres fases: preparación de muestras, ejecución y ensayos. Las probetas se elaboraron mediante moldeo manual con resina poliéster ortoftálica, fibra de vidrio tipo mat (300 g/m²) y grafito en polvo en proporciones variables, registrando los tiempos de gelificación y curado a temperatura ambiente. La investigación se centró exclusivamente en la caracterización del material, por lo que no se involucraron sujetos humanos. Las actividades de fabricación y ensayo fueron realizadas por personal técnico especializado. Las propiedades físicas y mecánicas se evaluaron con instrumentos calibrados: durómetro Barcol, equipo de flexión conforme a ASTM D790, cámara de humedad y fuente de ignición directa. RESULTADOS: Los ensayos evidenciaron un elevado contenido de sólidos, lo cual incidió directamente en los tiempos de gel y curado. La incorporación de cargas grafitadas mejoró significativamente la resistencia a la flexión sin alterar la estabilidad estructural del laminado. Asimismo, se observó una baja absorción de humedad y una disminución en la velocidad de ignición, lo que indica un desempeño favorable frente a condiciones térmicas extremas. CONCLUSIÓN: El plástico reforzado con fibra de vidrio y cargas grafitadas presenta propiedades mecánicas y térmicas óptimas para su implementación en aplicaciones industriales, aportando mejoras en la resistencia estructural sin comprometer su integridad física.

  • English

    OBJECTIVE: To characterize the physical and mechanical behavior of fiberglass-reinforced plastic with graphite fillers by analyzing the curing process with polyester resin in order to evaluate its applicability in industrial environments. METHOD: An experimental study was carried out in which fundamental properties of the composite material were analyzed, such as non-volatile content, variations in the proportion of monomer and catalyst, specific gravity, exothermic temperature, gelation and curing times, fire resistance, hygroscopicity, Barcol hardness, and flexural strength. RESULTS: The tests showed a high solids content, which directly affected gel and cure times. The incorporation of graphite fillers significantly improved flexural strength without altering the structural stability of the laminate. Likewise, low moisture absorption and a decrease in ignition speed were observed, indicating favorable performance under extreme thermal conditions. CONCLUSION: Glass fiber-reinforced plastic with graphite fillers has optimal mechanical and thermal properties for use in industrial applications, providing improvements in structural strength without compromising physical integrity.