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Fabricación en series largas de piezas en material compuesto

Fundación Opti03/04/2013
Los materiales compuestos reforzados con fibra continua y matriz termoplástica son muy adecuados para su uso en automoción. Sin embargo, la fabricación en grandes series de componentes con estos materiales es muy laboriosa y poco rentable. Por una parte, es muy complicado dar forma a las densas estructuras tejidas de fibras. Por otra parte, la unión de estas fibras con el altamente viscoso material termoplástico es un proceso muy complejo.

Recientemente, científicos del Instituto Fraunhofer de Tecnología Química, junto con el fabricante de máquinas de inyección Engel Austria GmbH, representado en España por Helmut Roegele, han desarrollado una tecnología que permite la producción en serie de este tipo de piezas mediante moldeo por inyección.

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El proceso consiste en la introducción en el molde de la estructura de refuerzo de fibra tejida. A continuación se introduce un monómero líquido en el molde.

Los monómeros tienen cadenas moleculares más cortas que los polímeros y por lo tanto menor viscosidad. La viscosidad de estos monómeros al ser introducidos en el molde es similar a la del agua, lo cual favorece que las fibras puedan ser perfectamente impregnadas sin que se produzcan agujeros y otros defectos en la estructura. Una vez impregnada la estructura, se lleva a cabo la polimerización del monómero en el mismo molde.

Los investigadores, junto a Engel, han desarrollado una máquina para poder llevar a cabo este nuevo proceso, el cual fue galardonado en octubre con un premio en la categoría de 'Procesos' por la Asociación Alemana de Plásticos Reforzados (AVK).

Un ejemplo de pieza producida con esta nueva tecnología ha sido un inserto de pedal de freno fabricado en poliamida reforzada con fibra de vidrio, que Engel ha fabricado para el proveedor de automoción ZF Friedrichshafen.

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