La evolución de la humanidad no sería entendible sin el desarrollo de los materiales, desde la edad del hierro se usan herramientas de guerra para la conquista de otros imperios, el uso de fibras para vestimentas, velas de cáñamo para las embarcaciones o en la elaboración de casas, hasta llegar a la época actual, donde los materiales compuestos han permitido al hombre viajar al espacio, desarrollar artículos más ligeros y resistentes, con propiedades acústicas, térmicas e ignífugos; estos materiales tienen en común que son derivados del petróleo.
Sin embargo, el desarrollo de los materiales con fibras sintéticas ha tenido un costo que se refleja en la contaminación del medio ambiente durante su proceso de fabricación y producción, por lo anterior es importante desarrollar alternativas ecológicas y amigables con el medio ambiente como lo pueden ser las fibras naturales.
México cuenta con una diversidad de climas, además de una vegetación diversa y abundante, como resultado se tiene una variedad de fibras naturales que crecen en diferentes estados del país, siendo las principales regiones Yucatán por el agave sisalana mejor conocido como henequén; y en las zonas de Tamaulipas con el agave lechuguilla, también conocido como ixtle, zonas que generan una producción anual de 12,813 toneladas, tan solo en el año 2017. El uso principal que se le ha dado a estas fibras es en el área textil y de jarciería. Sin embargo, en los sectores automotrices y aeronáuticos donde las normas de seguridad y de validación en el uso de materiales son muy estrictas, el uso de las fibras sintéticas representa un alto porcentaje de sus componentes, lo cual nos hace preguntarnos.
¿Si las fibras naturales cumplen con las propiedades mecánicas necesarias para que sean utilizadas en dichos sectores por su alta relación de resistencia/peso?
Para responder esta pregunta, en el TecNM campus Pachuca se desarrolla un proyecto de investigación en conjunto con el Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial (CIDESI) y la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, a través de su línea de Investigación de Diseño Mecánico y Materiales en el Doctorado en Ingeniería Mecánica, donde se caracterizan las fibras de henequén e ixtle en sus propiedades físicas y químicas.
Para la utilización de las fibras naturales en aplicaciones aeronáuticas, los materiales deben cumplir con las nomas en pruebas y sus parámetros para su aprobación, los retos que representan las fibras son la humedad y la unión en la interfase que determina la resistencia.
En el TecNM campus Pachuca, se considera la realización de pruebas experimentales para determinar las propiedades mecánicas como resistencia, rigidez, deformación y propiedades tribológicas para conocer la fricción y la resistencia al desgaste ante condiciones ambientales y de temperatura.
El conocer estas propiedades del henequén e ixtle y su comparación con las fibras de vidrio, nos permite analizar los posibles usos de estas fibras en aplicaciones que requieren mayor exigencia mecánica, resistencia al desgaste y seguridad. Esta innovación del uso de las fibras naturales en aplicaciones más especializadas contribuye al desarrollo tecnológico y nos permiten encaminarnos a la vanguardia de los biomateriales y sus aplicaciones para el mejoramiento del medio ambiente, que es parte de la filosofía del Tecnológico Nacional de México.
CARLOS IBAÑEZ Y EDGAR VERA
www.citnova.gob.mx
