Sistema de placas sándwich

El Sistema de Placas Sándwich (SPS, por sus siglas en inglés) es un material compuesto estructural patentado. Ofrece una alternativa al acero rigidizado y al hormigón armado tradicionales en diversos proyectos de ingeniería pesada. Un elemento SPS consta típicamente de dos placas metálicas (generalmente de acero , pero también puede ser acero de alta resistencia, acero inoxidable o aluminio ) unidas por un núcleo sólido y continuo de elastómero de poliuretano . Este núcleo de elastómero se inyecta como un líquido termoendurecible de dos componentes en la cavidad entre las placas metálicas, donde se solidifica para crear una unión fuerte.

El SPS fue desarrollado por Stephen Kennedy tras una investigación primaria en el campo de las estructuras reforzadas con hielo en la Universidad de Carleton en Ottawa, Ontario, Canadá, y fue patentado por primera vez en 1996. ^{[ 1 ]}

Un elemento SPS se construye a partir de dos placas frontales metálicas unidas mecánica y químicamente a un núcleo sólido de elastómero de poliuretano . Las placas metálicas suelen ser de acero , pero también se puede utilizar acero de alta resistencia, acero inoxidable o aluminio, según los requisitos específicos de la aplicación. El núcleo de elastómero, conocido como Elastocore, es fabricado por el fabricante químico BASF y consiste en un líquido termoendurecible de dos componentes que se inyecta en el espacio entre las placas y que, al curarse, forma una unión sólida y continua. ^{[ 2 ]} Esta estructura compuesta permite una alta relación rigidez-peso gracias a la resistencia de las placas frontales y la flexibilidad del núcleo. ^{[ 3 ]}

Para aplicaciones que involucran la técnica de recubrimiento SPS, donde SPS se utiliza para reforzar o restaurar estructuras existentes, la estructura existente sirve como una de las placas frontales metálicas. ^{[ 4 ]} Se agrega una nueva placa de acero y el elastómero se inyecta en la cavidad formada entre las placas antigua y nueva. ^{[ 5 ]} Este método a menudo elimina la necesidad de cortes y soldaduras extensas, simplificando las reparaciones y reduciendo el tiempo de inactividad. ^{[ 6 ]}

La tecnología SPS proporciona una excepcional relación resistencia-peso, siendo más ligera que el acero rigidizado o el hormigón armado convencional para una resistencia comparable, lo que conlleva una reducción de peso y una manipulación más sencilla durante la construcción. ^{[ 7 ]} El núcleo de elastómero distribuye eficazmente las cargas sobre una superficie mayor, reduciendo las concentraciones de tensión y evitando el pandeo que puede producirse en las placas de acero rigidizado. También presentan un rendimiento superior a la fatiga y son menos propensos a la formación de grietas debido a que requieren menos soldadura en comparación con el acero rigidizado. ^{[ 3 ] [ 8 ]} El núcleo de elastómero absorbe eficazmente la energía de impacto y amortigua las vibraciones, ofreciendo un rendimiento mejorado en condiciones de carga dinámica. ^{[ 2 ]} El SPS se utiliza a nivel mundial en diversas estructuras de ingeniería, incluidos buques marítimos, instalaciones marinas, edificios, estadios y arenas, puentes y otras aplicaciones especiales.