Viabilidad mecánica de elementos de construcción elaborados con fibras orgánicas de plátanos

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.56048/MQR20225.9.2.2025.e709

Palabras clave:

materiales compuestos; fibra de plátano; polímeros orgánicos; sostenibilidad; resistencia mecánica; ASTM; NEC; construcción ecológica.

Resumen

En el contexto actual de la construcción, el interés por desarrollar materiales sostenibles y con bajo impacto ambiental ha llevado a la búsqueda de nuevas alternativas que reemplacen, total o parcialmente, a los materiales convencionales. Una de las líneas de investigación más prometedoras es el aprovechamiento de residuos agrícolas para la obtención de compuestos que, además de ser ecológicos, presenten propiedades mecánicas adecuadas para su uso en aplicaciones constructivas. En este trabajo se evalúa la viabilidad mecánica de elementos de construcción elaborados a partir de polímeros orgánicos reforzados con fibras naturales extraídas del tallo del plátano (Musa paradisiaca), un residuo agroindustrial comúnmente desaprovechado en zonas tropicales.

El estudio consistió en la elaboración de probetas con geometría normada, fabricadas mediante procesos de mezcla, moldeo y curado controlado, a las cuales se les aplicaron ensayos mecánicos estandarizados para determinar sus propiedades de resistencia. Se evaluaron las propiedades físicas mediante pruebas normalizadas de compresión, tracción e impacto guiándose por los métodos descritos en los estándares ASTM D695, D638 y D256, respectivamente. Para garantizar la confiabilidad y precisión de las mediciones, se utilizaron equipos certificados, como la máquina universal de ensayos RAAGEN ETM 100S y el péndulo de impacto Charpy JB 300BN, ambos calibrados según estándares internacionales.

Los resultados obtenidos fueron alentadores: las muestras reforzadas con fibra de plátano alcanzaron una resistencia a la compresión de 28 MPa, una resistencia a la tracción de 12.98 MPa y una energía absorbida en impacto de 0.23 J/cm². Estos valores se analizaron en relación con los criterios establecidos por la Norma Ecuatoriana de la Construcción NEC-SE-MP (2014), que define una resistencia mínima de 10 MPa y máxima de 28 MPa para mampostería estructural reforzada. Bajo este marco, el compuesto desarrollado se encuentra en el límite superior aceptado por la norma en cuanto a compresión, demostrando así su potencial para su uso en componentes estructurales livianos y, con mayor seguridad, en elementos no estructurales como paneles divisorios, recubrimientos y prefabricados para cerramientos.

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    DOI: 10.56048DOI

Biografía del autor/a

Darío-Francisco García-Mateo, TECNOLOGÍA SUPERIOR UNIVERSITARIA EN MECÁNICA INDUSTRIAL

Manta – Ecuador

Alejandro Intriago-Alcívar, TECNOLOGÍA SUPERIOR UNIVERSITARIA EN MECÁNICA INDUSTRIAL

Docente

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Publicado

2025-06-19

Cómo citar

García-Mateo, D.-F., García-Gutiérrez, Ángel-N., & Intriago-Alcívar, A. (2025). Viabilidad mecánica de elementos de construcción elaborados con fibras orgánicas de plátanos. MQRInvestigar, 9(2), e709. https://doi.org/10.56048/MQR20225.9.2.2025.e709

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