La polimerización in situ ofrece grandes posibilidades para la producción de componentes de plástico reforzados con fibras con matriz termoplástica de poliamida. La polimerización y el conformado se llevan a cabo de forma combinada sobre la base de tejidos de refuerzo secos, lo que permite disponer de procesos automatizados y de alta eficiencia para la producción en serie, por ejemplo, en la industria de automoción. Un elemento decisivo para la eficiencia del proceso y la calidad del producto es la unidad reactiva desarrollada por Engel específicamente para la preparación y la inyección de ε-caprolactama. Con el nuevo tamaño más reducido, Engel -empresa austriaca representada en España por Roegele- avanza de forma sistemática en la optimización de su unidad.
Con los dos tamaños disponibles a partir de ahora, Engel abarca un ámbito de aplicación aún más amplio y ofrece un apoyo continuado a sus clientes desde la fase de desarrollo de las piezas moldeadas y procesos hasta la producción en serie, pasando por el escalado de los procesos. La nueva unidad reactiva, de menor tamaño, es apropiada para un volumen de matriz de entre 10 y 600 cm³, por lo que ofrece una gran flexibilidad para la fabricación de componentes de prueba, probetas y componentes de hasta 1,5 kg de peso, sobre todo en plantas piloto. La segunda unidad, de mayor tamaño, es capaz de procesar volúmenes de matriz de hasta 1.500 cm³. Ambas unidades cuentan con un diseño muy compacto e integran el sistema de alimentación en su totalidad, reduciendo así la superficie necesaria para la instalación completa.
En la polimerización in situ -el proceso RTM termoplástico-, las preformas de fibra secas se infiltran directamente con la matriz reactiva en la cavidad del molde. La baja viscosidad de la ε-caprolactama fundida permite humedecer muy bien las fibras secas. En comparación con el RTM duroplástico, existe la posibilidad de utilizar trayectorias de flujo más largas y un mayor contenido de fibras. Con la polimerización de la ε-caprolactama en poliamida 6, se forma un compuesto con una capacidad de carga muy elevada que puede funcionalizarse por moldeo por inyección inmediatamente después de su fabricación, como parte del propio proceso.
Preparación cuidadosa del material
Los pistones de inyección servoeléctricos han demostrado su eficacia en la inyección de componentes reactivos, ya que permiten un ajuste especialmente preciso del volumen de inyección, así como una inyección perfectamente sincronizada de ambos componentes. Se prescinde deliberadamente de la recirculación habitual en las unidades reactivas, puesto que se funde únicamente la cantidad de monómero que se va a procesar inmediatamente. Gracias a ello, los componentes reactivos cuentan con un tiempo de permanencia especialmente corto en la unidad y no están sometidos a efectos de dispersión asociados al tiempo de permanencia, lo cual evita que el material sufra daños térmicos.
La unidad de Engel ofrece otra ventaja particularmente importante en la operación de plantas piloto y en la realización de ensayos que requieran cambios frecuentes de receta y lote: el material restante que haya en la instalación puede retirarse rápidamente, sin necesidad de lavar la instalación.
Para el suministro de componentes reactivos sólidos, se utilizan nuevos transportadores de husillo acoplados magnéticamente que aseguran una alimentación fiable y precisa de los materiales sólidos. Los acoplamientos magnéticos funcionan sin contacto y permiten sellar toda la descarga de la alimentación de material sin necesidad de piezas de desgaste.
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