Prepregaje

Los prepregs termoestables y termoplásticos representan dos categorías principales en la fabricación de materiales compuestos. Difieren fundamentalmente en sus métodos de preparación, cada uno presentando ventajas y inconvenientes únicos al tiempo que son adecuados para aplicaciones distintas.

Los métodos de preparación para los prepregs de termoSet incluyen principalmente técnicas de bandeja húmeda y de colocación seca. La colocación húmeda implica disolver la resina en un disolvente de baja hirviendo para formar una solución, posteriormente impregnando fibras y secarlas en un horno para producir prepregs. Este método es sencillo y versátil, pero lucha con un control preciso sobre la relación fibra a resina, mientras que la volatilidad de los solventes puede conducir a la contaminación ambiental. La colocación seca, por otro lado, implica la combinación de resina con fibras a altas temperaturas, ya sea a través de una impregnación directa de un solo paso o un proceso de dos pasos que involucra la formación inicial de la película antes de la integración de la fibra. La colocación seca permite un control preciso de contenido de resina, pero requiere puntos de fusión de resina específicos e involucra equipos complejos.

Los métodos para preparar los prepregs termoplásticos abarcan la impregnación de la fusión, la impregnación de polvo, la impregnación de la solución, la mezcla de fibra y la laminación de películas. La impregnación de la fusión utiliza la extrusión para combinar la resina fundida con las fibras, ofreciendo regulación fácil y amabilidad ambiental, aunque exige una alta viscosidad de resina. La impregnación del polvo implica depositar el polvo de resina con electricidad estática en las fibras, seguido de un tratamiento de alta temperatura, ideal para una producción continua rápida. La impregnación de la solución se une a la resina disuelta con fibras, adecuada para fabricar pregramas gruesas, pero posiblemente plantear problemas de contaminación ambiental. La mezcla de fibra entrelaza fibras de resina con fibras de refuerzo para tejer, lo que permite el control directo del contenido de resina, pero potencialmente resulta en una infiltración de fibra desigual. La laminación de la película es un método simplista, pero puede producir materiales compuestos con menor rendimiento.

En comparación con los prepregs termoestables, los prepregs termoplásticos cuentan con ventajas como reciclabilidad, eliminación de requisitos de almacenamiento a baja temperatura y ciclos de moldeo más cortos. Los materiales termoplásticos se pueden remodelar después de alcanzar una temperatura específica, a diferencia de los materiales del termosé que permanecen fijos una vez curados. Estas propiedades de los materiales termoplásticos los hacen más convenientes y eficientes durante los procesos de almacenamiento y moldeo. No obstante, debido a sus atributos de rendimiento y rentabilidad únicos, los prepregs de termoSet continúan manteniendo una posición irremplazable en numerosas aplicaciones.