La fabricación de compuestos fuera del autoclave es una alternativa al proceso tradicional de curado en autoclave de alta presión (industrial) comúnmente utilizado por los fabricantes aeroespaciales para la fabricación de materiales compuestos . Fuera de autoclave (OOA) es un proceso que logra la misma calidad que un autoclave pero a través de un proceso diferente. [1]El curado OOA logra el contenido de fibra deseado y la eliminación de vacíos colocando el laminado dentro de un molde cerrado y aplicando vacío, presión y calor por medios distintos al autoclave. Una prensa RTM es el método típico de aplicar calor y presión al molde cerrado. Hay varias tecnologías fuera del autoclave en uso actual, incluido el moldeo por transferencia de resina (RTM), el moldeo por transferencia de resina con la misma calificación (SQRTM), el moldeo por transferencia de resina asistido por vacío (VARTM) y el moldeo por fluido de presión equilibrada. El más avanzado de estos procesos puede producir componentes de aviones de forma neta de alta tecnología.
El moldeo por transferencia de resina (RTM) es un método para fabricar estructuras compuestas de alta tecnología. El proceso RTM es capaz de producir consistentemente piezas compuestas con alta resistencia, geometrías complejas, tolerancias dimensionales estrictas y la calidad de la pieza que normalmente se requiere en las aplicaciones aeroespaciales. RTM utiliza un molde cerrado comúnmente hecho de aluminio. Una "capa" de fibra como el grafito se coloca en el molde. El molde se cierra, se sella, se calienta y se coloca al vacío. La resina calentada se inyecta en el molde para impregnar la capa de fibra. Tener el molde calentado y al vacío, como en el moldeo por transferencia de resina asistido por vacío (VARTM)ayuda al flujo de resina. A continuación, el molde se mantiene a una temperatura suficiente para curar la resina. La tecnología RTM actual produce piezas ligeras con excelentes propiedades mecánicas. Con estas cualidades, los materiales compuestos están ganando un amplio uso en una variedad de aplicaciones estructurales y no estructurales comunes en la industria aeroespacial y la aviación. RTM es un método para fabricar estas estructuras compuestas. [1] [2]
El mismo moldeo por transferencia de resina calificado (SQRTM) es un método de fabricación de compuestos de molde cerrado similar al RTM (moldeo por transferencia de resina). "Mismo Calificado" se refiere a este método que inyecta la misma resina que se usó en la capa de preimpregnado. Los atributos de "misma calificación" son significativos para un fabricante porque aquellos que adoptan este proceso no necesitan volver a calificar los materiales de resina para su proceso de producción. Lo que distingue a SQRTM del moldeo por transferencia de resina estándar es la sustitución de una capa de preimpregnado en lugar de una preforma de fibra seca. [3]
SQRTM es un proceso RTM adaptado a la tecnología de prepreg. El preimpregnado se coloca en un molde cerrado y, durante el ciclo de curado, se inyecta una pequeña cantidad de resina en la cavidad a través de puertos colocados alrededor de la pieza. Esta resina no entra en el laminado, sino que solo presiona contra el borde del laminado para establecer una presión hidrostática en el preimpregnado, similar al objetivo del curado en autoclave. Esta presión es similar a la del autoclave, del orden de 6-7 bares (90-100 psi). La presión hidrostática minimiza los vacíos al mantener el aire disuelto, el agua y los monómeros de resina en solución en la resina. La herramienta puede ser autosujetante y autocalentable o calentada y sujetada por una prensa. El equipo está compuesto por una herramienta, una prensa, un inyector y una bomba de vacío. [4]
Los factores clave en el proceso SQRTM incluyen herramientas de molde cerrado maquinadas con precisión, prensas de alta presión, alto vacío aplicado al interior de la herramienta y control preciso de placas de calentamiento, volumen de resina inyectada, calor y presión. [ cita requerida ]
Las ventajas del proceso SQRTM incluyen un alto nivel de integración, tolerancias estrechas y el uso de preimpregnados calificados. Sus desventajas incluyen costos de herramientas más altos y un nivel más bajo de flexibilidad para diseñar cambios. [5]