Fibras exóticas y cuerdas para embarcaciones de recreo

En las cubiertas y aparejos de nuestros veleros se utilizan todo tipo de cuerdas. Algunas superan los límites de la resistencia: son las fibras exóticas. Ahogados en los nombres de los materiales y las denominaciones comerciales, no siempre es fácil orientarse. He aquí un resumen de las fibras exóticas que se encuentran a bordo de los barcos.

Con las fibras exóticas, entramos en el reino de los superlativos en términos de fuerza y ligereza. Mucho más ligeras que el acero, con muy poca elongación, las fibras exóticas están ahora bien establecidas en los barcos de recreo, pero su coste y características técnicas las reservan para usos específicos.

Les matières exotiques permettent de repousser les limites de résistance des bouts
Los materiales exóticos pueden sobrepasar los límites de la resistencia final

Estas fibras exóticas pueden clasificarse en 2 familias, cada una con una subcategoría relacionada con los avances tecnológicos. Los nombres comerciales suelen ser más conocidos que las familias moleculares. Empecemos por descubrir la familia de los polietilenos de alto módulo (Dyneema) y luego la familia de las aramidas (Kevlar).

Polietilenos de alto módulo (HMPE): plebiscito para el rendimiento.

Le Dyneema est identifiable à son aspect brillant et soyeux
El dineema se puede identificar por su apariencia sedosa y brillante

Este material es más conocido como Spectra (en los Estados Unidos) y Dyneema (en Europa). Esta fibra apareció por primera vez en el mercado americano a principios de los años 80.

Su densidad (0,97) inferior a la del agua le permite flotar. Cuando se quema, un olor ceroso emana del polietileno de alto módulo. Esta fibra combina un alto rendimiento y longevidad, además es ligera, poco sensible a los rayos U.V. y muy resistente a los nudos.

Desde los años 80, el rendimiento de las fibras de polietileno de alto módulo ha ido mejorando constantemente. El estándar SK permite saber con qué generación de fibra se está tratando (de SK25 a SK99). El SK78 se ha generalizado en la fabricación de cuerdas de Spectra y Dyneema, es un muy buen compromiso de precio y rendimiento.

En 2013 se introdujo el polietileno de módulo ultra alto (UHMWPE). Hoy en día las estrellas de la valentía son el SK99 y el DM 20. El SK99 tiene una excepcional relación resistencia-peso, muy popular en los núcleos de cuerdas de alta gama, y el DM 20 no tiene prácticamente ninguna fluencia (la deformación irreversible de un material sometido a una tensión constante), lo que lo convierte en una cuerda ideal para el aparejo.

Ventajas : Combina las cualidades: ligero, hidrofóbico, poco sensible a los rayos U.V., alta resistencia, baja elongación y como ventaja, no pierde ninguna característica al doblarse (gavillas y nudos). Se puede usar en trenzas simples por su excelente resistencia a la abrasión y a la intemperie.
Su bajo coeficiente de fricción le permite deslizarse sin desgastarse.

Desventaja: Aparte del alto precio comparado con el poliéster, esta fibra tiene pocos defectos excepto que antes de romperse se estira un poco (creep). Debido a la baja fricción, los nudos pueden deslizarse fácilmente hasta que se desenredan bajo la carga, por lo que a menudo se prefiere el empalme. Una trenza de Dyneema debe ser forrada con poliéster o aramida para evitar que se deslice en los bloqueadores.

Aramidas: caras, no muy duraderas, pero eficientes

Le Kevlar est facilement identifiable à sa couleur cuivrée
El Kevlar es fácilmente identificable por su color cobre

Fue en 1964 que Du Pont de Nemours descubrió esta fibra sintética, que ahora es más conocida bajo el nombre de Kevlar. La aramida tiene una apariencia de cobre o marrón claro. Además de su color, es fácilmente distinguible, ya que es imposible quemarlo con una llama, su punto de fusión es superior a 500°.

Sin embargo, con el desarrollo tecnológico de Dyneema o Spectra, esta fibra está perdiendo su atractivo. En efecto, además de su rendimiento en robustez y elongación, es caro, sensible a los rayos U.V. y no tolera bien los nudos. La excepcional resistencia al calentamiento y su coeficiente de fricción lo convierten en un material de elección para la fabricación de revestimientos para tornos o bloqueadores.

Recientemente, han surgido nuevas tecnologías con PBO y Vectran, que son polímeros de cristal líquido (LCP) de la familia de las aramidas.
Estas nuevas fibras superan toda la resistencia existente a la elongación y tienen casi cero fluencia (deformación irreversible de un material bajo carga).
Sin embargo, como todas las fibras de la familia de las aramidas, la resistencia a los rayos U.V. es muy limitada, absorben la humedad (haciéndose más pesadas al mismo tiempo) y para el PBO incluso la luz es perjudicial. Así que para hacer un aparejo textil las fibras PBO de las fundas plásticas intermedias protegen la fibra de su entorno. Aunque es muy caro con una vida útil limitada, el PBO sigue siendo una excelente opción para el aparejo textil de los yates de competición.

Ventajas : La aramida es un material particularmente resistente al calor, con una elasticidad muy baja y una alta resistencia.

Desventaja: La aramida es muy sensible a los rayos U.V. y no soporta bordes afilados o nudos.

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