Investigación apunta al desarrollo de un nuevo hormigón con fibras que sea reciclable

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Académicos japoneses presentaron los resultados de un estudio en el que desarrollaron un nuevo tipo de hormigón con fibras, las que se fabricaron con metales de bajo punto de fusión para permitir su reciclaje. Además, ensayaron con nuevas formas en las fibras para dar mayor resistencia a este nuevo material.

El hormigón reforzado con fibra (FRC, en sus siglas en inglés) se presenta en distintos ámbitos, ya sea para sostenimiento, pavimentos y elementos con características más estructurales -como su pudo ver en el desarrollo liderado por la Universidad Católica y del que se puede revisar más información, AQUÍ– y, en consecuencia, varias industrias han adoptado cada vez más su uso para el desarrollo de obras.

Y si bien los avances tecnológicos en este tipo de hormigón han avanzado -en especial, en lo que respecta al tipo de fibra que se incorpora al hormigón- existe un campo en el que aún no se avanza: su reciclaje.

Esto podría cambiar radicalmente gracias a la investigación que lidera Masatoshi Kondo, académico del Instituto de Tecnología de Tokio, que busca transformar al FRC en un material reciclable con la incorporación de fibras fabricadas con metales de bajo punto de fusión (metal fundible) en el hormigón.

Además, el equipo liderado por el profesor Kondo también investiga el nivel de resistencia que tendrá este nuevo tipo de FRC y sus aplicaciones futuras. Para ello, Kondo y sus compañeros, el profesor asociado Nobuhiro Chijiwa y el profesor asistente Minho O, desarrollaron fibras con formas no tradicionales, las que utilizaron en los ensayos con este nuevo material y que, además, dadas sus características, serían mucho más fáciles de reciclar que las fibras tradicionales.

Buscando nuevos tipos de fibras metálicas

De acuerdo a datos presentados por el propio Masatoshi Kondo durante un webinar en el que mostró los avances de esta investigación, en Japón se producen cerca de 30 millones de toneladas al año de residuos de hormigón. “Esto -dijo- supera la cantidad de residuos plásticos que el país genera, lo que también es un serio problema, ya que son cerca de 9 millones de toneladas al año”.

En ese sentido, el académico enfatizó en el problema de los residuos y la necesidad de hacer un uso efectivo de los recursos. Por ejemplo, dijo, los residuos de hormigón son “recolectados, separados y reciclados. Sin embargo, la mayoría de los materiales reciclados se usan sólo como balasto para pavimentos y su uso es limitado”.

Por ello, el desarrollo que están impulsando los tres académicos japoneses busca que el FRC se recicle y, al mismo tiempo, incremente su resistencia con el uso de fibras a base de metales fundibles o de bajo punto de fusión.

Foto: Algunas de las formas que se utilizaron para las fibras hechas con metales de bajo punto de fusión. Crédito: Gentileza Instituto de Tecnología de Tokio

“Las fibras metálicas que refuerzan al hormigón están fabricadas con metales como el aluminio y el estaño, además de aleaciones con bajos puntos de fusión”, explicó Kondo en el webinar, realizado el pasado mes de febrero. El grupo de investigadores agregó que dieron formas no tradicionales a estas fibras, para ver el efecto que tendrían en la resistencia del material.

Un hormigón con fibras que sea reciclable y resistente

Durante la realización del webinar, el profesor Kondo exhibió una de las probetas de ensayo fabricadas con este nuevo FRC y explicó que se utilizó galio para fabricar las fibras, ya que “su punto de fusión está entre los 27 y 28 grados Célsius”, comentó.

Para el equipo investigador, la idea es posibilitar la separación y recuperación de este nuevo tipo de fibras metálicas aplicando calor al residuo de hormigón. De esta forma, el metal se transforma en líquido y es posible reciclarlo.

Foto: Masatoshi Kondo, académico que lidera la investigación, presentando durante el webinar del mes de febrero una de las muestras de este nuevo hormigón con fibra. Crédito: Gentileza Instituto de Tecnología de Tokio.

En la misma actividad, el académico japonés también exhibió los resultados de los ensayos a nivel de resistencia de este nuevo tipo de hormigón reforzado con fibra, verificando que ésta varía dependiendo de los niveles de fibra contenidos en el hormigón. Asimismo, explicó el proceso de separación del metal, del residuo de hormigón.

“El propósito de esta investigación es desarrollar un nuevo hormigón reforzado con fibra que se recicle, además de establecer sistemas para implementar este nuevo material en el desarrollo de la sociedad”, comentó Kondo.

Para conocer más de esta investigación, revisen el siguiente video:

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