¿Qué es, exactamente, la fibra de carbono y para qué sirve en un coche?

Estamos seguros de que alguna vez, se ha pasado por la cabeza de muchos conductores la idea de saber qué es, exactamente, la fibra de carbono y es que este material superligero se puede encontrar, hoy en día, en la mayoría de los coches deportivos modernos. 

La fibra de carbono está hecha de un material muy parecido al grafito pero que se denomina poliacrilonitrilo, aunque sus siglas son PAN. A su vez, este material está hecho de acrilonitrilo. Las fibras de PAN se calientan a unos 3ooº para quemar cualquier otra sustancia que no sea carbono. Posteriormente, se sobrecalienta para producir las archiconocidas fibras de carbono.

Para poder obtener la fibra de carbono se requiere tiempo y una buena cantidad de energía, por lo que la fibra de carbono no es el material más sostenible, eso y el hecho de que no se puede reciclar en material de alta calidad de la misma manera que el aluminio.

Una vez obtenidas, la fibra de carbono se almacena en grandes bobinas como si de una especie de carrete de alargado de algodón se tratase. Las fibras se entrelanzan formando esteras que se ven negras y brillantes. Es importante destacar que el tejido puede variar según el tipo de producto que se vaya a desarrollar; sarga o tejido liso.

Fibra de carbono, ¿qué es?

La fibras resultantes ya se pueden impregnar con resina sin curar y, de esta forma, se comienza a denominar prepeg. Ahora, se deberá almacenar en frío y, para usarla, se debe cortar de forma adecuada. Posteriormente, se coloca en el molde para el componente que se está fabricando y se pondrán las capas que cada ingeniero decida teniendo en cuenta el tipo de pieza que se vaya a desarrollar; ya sea la estructura de un vehículo, una pieza en cuestión o una parte del interior. 

El siguiente paso pasa por introducir el molde en una bolsa tratada con silicona. Luego se succiona el aire para comprimir las fibras de carbono. En ese momento, la fibra de carbono ya estaría lista para el curado en un horno a presión, denominado autoclave, a 120-180º y 2-6 bares. Cuando los fabricantes no disponen de autoclave, se cura en un horno, al vacío, entre 60 y 100º.

A veces, los fabricantes utilizan una prensa caliente aunque se trate de un método más caro. Los troqueles están hechos de acero de precisión y son similares a los que se utilizan para el prensado de paneles de acero o aluminio. Este utillaje también se utiliza para el moldeo por transferencia de resina, donde la fibra se seca en el molde, que se sujeta y se inyecta con resina a 10-20 bares y luego se calienta. Este método es rápido y se puede utilizar en masa.

Cabe destacar que uno de los últimos desarrollos en fibra de carbono es el compuesto forjado, donde las fibras se cortan en largos trazos de 5 cm, se mezclan con resina, se inyectan en un molde y se prensan. BMW está utilizando el poliacronitrilo en la producción de la gama BMW i. Es importante conocer que los ‘remolques’ de poliacrilonitrilo consisten en 100.000 fibras se fabrican en la planta de Moses Lake en Estados Unidos.