Procesos de moldeo sin prensa en materiales compuestos

Explicar los tipos de procesos de moldeo sin prensa:

Los procesos de materiales compuestos los podemos dividir en dos: procesos de molde abierto y procesos de molde cerrado.

El proceso de molde sin prensa se encuentra localizado dentro de los procesos de moldeo abierto. Estós se subdividen en moldeo sin prensa, realizacion de estructuras de revolucion y realizacion de estructuras perfiladas. Podemos encontrar estos distintos procedimientos de moldeo sin prensa:

• Moldeo por contacto manual: En primer lugar se limpia el molde y se trata con un agente antiadherente, despues se aplica un recubrimiento delgado de gel (resina) que se convertira en la superficie externa de la pieza. Un vez que el recubrimiento ha cuajado parcialmente se aplican sucesivas capas de fibra y resina en forma de tela. Acontinuacion, por cada capa se pasará un rodillo para impregnar completamente la fibra con la resina y remover las burbujas de aire. Despues se cura la pieza y por último, se retira del molde la pieza completamente endurecida. Este tipo de procesos se utilizan para fabricación de grandes depósitos, embarcaciones, piezas con geometria compleja…
• Moldeo por inyeccion simultanea: En este tipo de procesos se proyectan simultaneamente sobre el molde fibras cortadas y resina catalizada. El equipamiento para la proyección consta de una máquina para cortar el roving (bobina de hilos continuos) y de una pístola de aire comprimido para proyectar la resina y las fibras cortadas. Se pueden fabricar bañeras, depositos, piscinas…
• Moldeo a vacío o a presión de aire: 1.En el moldeo a vacio se coloca el contramolde recubierto de una membrana estanca. Despues con una bomba se produce el vacio y el concontramolde poroso adapta la resina al molde y favorece la eliminacion de las burbujas. 2.En el moldeo a presion de aire el contramolde deformable se hincha con aire y presiona el molde principal, forzando la impregnacion del refuerzo con la resina. Se pueden fabricar de paneles sandwich,armarios electricos
• Moldeo con autoclave: Este proceso consiste en que sobre un molde se colocan capas de semielaborado, y éstas recubren con una membrana ligera y estanca. Acontinuacion, el conjunto se introduce en un autoclave, se aplica vacio para eliminar el dislovente y se eleva la temperatura para que tenga lugar la polimerización. Se pueden fabricar elementos de aviones y helicópteros: rotores, puertas..

Explicar la realizacion de estructuras de revolucion:

Hay dos procesos principales para realizar estructuras de revolución en molde abierto:

• 1. Moldeo por enrollamiento filamento: Este tipo de moldeo dispone de un mandril que rota alrededor de su eje de giro. El refuerzo en forma de roving se introduce en el baño de resina para su impregnación y se va enrollando alrededor del mandril. Este tipo de proceso se aplica en mástiles de embarcaciones, palas de aerogeneradores eólicos, recipientes de alta presión…
• 2. Moldeo por centrifugación: Consiste en un molde de revolución, en el cual se introduce simultanamente el refuerzo (fibras cortadas) y la resina catalizada y acelerada. La polimerización se lleva a cabo a temperatura ambiente o con una estufa. Su mayor aplicación son las tuberias, silos y fosas sépticas

Explicar la realizacion de estructuras perfiladas:

El proceso principal para realizar estructuras perfiladas en molde abierto es la estratificación continua entre films.

En este proceso los refuerzos (fibras) se impregnan con la resina catalizada y se hacen pasar a traves de unos rodillos de calandrado que dan forma a la pieza. Seguidamente se polimeriza en estufa (60ºC-150ºC) en forma de tunel, depende de la temperatura y de la resina, para terminar se corta el material la longitud que se desea. Este proceso tiene aplicación en los paneles sandwich y paneles ondulados para tejados.