MOLDEO EN BOLSA DE VACIO

1

2

Introducción

Es el proceso que consiste en utilizar el vacío para dos fines, por un lado, utilizar la presión atmosférica para la compactación del compuesto y por otro utilizar al vacío para evacuar del material el aire presente y los gases que se liberen durante la reacción de polimerización

La presurización del laminado cumple varias funciones.

1.Remueve el aire atrapado entre capas.2.Compacta las capas de refuerzo.3.Evita que la orientación del laminado se

modifique durante el curado.4.Reduce la humedad.5.Optimiza las relaciones refuerzo-matriz en las

piezas de materiales compuestos.

3

Este método es básicamente una extensión del método del moldeo a mano por contacto, donde la presión es aplicada al laminado una vez que éste se ha realizado por completo pero encontrándose todavía en un estado previo al gel (Fase A), para su consolidación. Este método Se consigue mediante una bolsa plástica especial coloca da sobre el laminado y por el aire interior de la bolsa extraído mediante un sistema de vacío, consiguiendo así presiones de hasta casi una atmósfera para la consolidación del laminado.

4

Concepto Fundamental

5

Desarrollo

El proceso de moldeo con saco de vacío consiste en la aplicación de una presión uniforme al laminado antes del proceso de curado, con el objetivo de mejorar la consolidación de la fibra y la remoción del exceso de resina, aire y volátiles de la matriz. Esta presión se aplica con la ayuda de un diafragma flexible o un saco.

6

Moldeo con saco de vacío

PROCESO

a. Se prepara el molde b. Colocación de una película desmoldante c. Colocación de los cortes de material preimpregnado o

colocación de las diferentes de capas de fibra e impregnarlas al tiempo.

d. Se coloca una película de absorbente para control del estado superficial

e. Se colocar una película desmoldante perforada f. Se coloca una capa de material absorbente que acumule el

exceso de resina

7

g. película desmoldante h. Se coloca un fieltro que por un lado distribuye la presión

sobre el compuesto y por otro ayuda a evacuar el aire y gases que se desprenden durante la polimerización

i. Se coloca una membrana hermética que cubre al conjunto la cual es preparada con un puerto para hacer vacío, y con la ayuda de un material elastomérico adherente se hace la estanqueidad con el molde (cierre de la bolsa)

j. Se evacua el aire al interior de la bolsa k. Se lleva a cabo el ciclo de polimerización.

8

9

Figura 7: Técnicas de fabricación de piezas de compuesto con saco de vacío

10

Los moldes deben no tener fugas y debe poseer brida o pista de vacío con suficiente espacio para poder cerrar la bolsa de vacío con suficiente espacio para poder cerrar la bolsa de vacío una distancia que no comprometa al laminado.

11

Moldes

Denominamos vacío a los estados de presión atmosférica. En esta técnica se emplean depresiones de hasta 0.98 bar, medidas desde la presión atmosférica, que en este caso sería la presión de referencia. En otras palabras, se trabaja con una presión sobre el laminado igual a la presión atmosférica del lugar.

12

Vacío

Entre las principales ventajas de este método se encuentran: Se remueve el aire atrapado entre capas. Se proporcionan laminados más uniformes, debido a que se compactan

las capas de refuerzo debido a la transmisión de fuerzas. Evita que la orientación del laminado se modifique durante el curado. Reduce la humedad. Optimiza las relaciones refuerzo-matriz en las piezas de materiales

compuestos, tanto en campos como la aviación así como las industrias de componentes para competición.

Se consiguió solucionar los problemas de bajos contenidos de refuerzos en su composición.

Es utilizado para estructuras sumamente livianas y con requerimientos estructurales elevados.

Sin oxidación ni contaminación relativas. Mayor densidad del laminado. Mayor resistencia mecánica y menor peso.

13

Ventajas del Moldeo al Vacío

Se producen placas que son planas y con pequeñas recuperaciones elásticas durante los procesos de fabricación posteriores.

Alivia las tensiones internas y residuales. Menor posibilidades de delaminación por el curado simultáneo de

todas las capas del laminado. Baja tasa de porosidad, cualidad muy importante en construcciones

navales por el efecto de concentración de tensiones y fatiga en las burbujas y además la absorción de agua en éstas.

Mejor impregnación de las fibras debido a la presión y al flujo de resina a través de las fibras, con los excesos de resina retenidos en los materiales descartados.

Reducción de las emisiones de elementos volátiles emitidos durante el curado.

Las superficies interiores del laminado presentan mejor acabado superficial.

Ahorros potenciales ya que se reducen las complicaciones de los procesos de fabricación posteriores.

14

El costo de los materiales descartables (Peel-ply, Films separadores, etc.)

Un alto nivel de habilidades es requerido por parte de los operarios.

Mezclas y controles de contenido de resina son aún determinados por la habilidad del operario.

Tiempo de proceso.

15

Desventajas