La fabricación de materiales compuestos a partir de autoclave es una alternativa al proceso de curado tradicional 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 consigue 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 huecos colocando la capa dentro de un molde cerrado y aplicando vacío, presión y calor por medios distintos a un autoclave. Una prensa RTM es el método típico de aplicar calor y presión al molde cerrado. Hay varias tecnologías fuera de autoclave en uso actual, incluido el moldeo por transferencia de resina (RTM), el moldeo por transferencia de resina con la misma calificación (SQR TM), el moldeo por transferencia de resina asistido por vacío (VAR TM) y el moldeo por fluido a presión equilibrada. El más avanzado de estos procesos puede producir componentes de aeronaves con forma de red 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 constantemente piezas compuestas con alta resistencia, geometrías complejas, tolerancias dimensionales estrictas y la calidad de las piezas que normalmente se requiere en las aplicaciones aeroespaciales. RTM utiliza un molde cerrado comúnmente hecho de aluminio. Se coloca una capa de fibra como el grafito en el molde. El molde se cierra, se sella, se calienta y se coloca al vacío. Se inyecta resina calentada 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 al 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]
SQRTM es un método de fabricación de compuestos de molde cerrado similar al RTM (Moldeo por transferencia de resina). "Igual calificado" se refiere a este método que inyecta la misma resina que la utilizada en la capa de preimpregnado. Los atributos de "mismo calificado" son importantes para un fabricante porque aquellos que adoptan este proceso no necesitan recalificar los materiales de resina para su proceso de producción. Proceso SQRTM: Moldeado líquido + preimpregnado Lo que distingue a SQRTM del moldeo por transferencia de resina estándar (RTM) es que, en lugar de una preforma de fibra seca, sustituye a una capa de preimpregnado. [3]
SQRTM es un proceso RTM adaptado a la tecnología preimpregnada. 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 sobre 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 se puede sujetar y calentar automáticamente o se puede calentar y sujetar con 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, un alto vacío aplicado al interior de la herramienta y un control preciso de las placas de calentamiento, el volumen de resina inyectada, el calor y la presión. [ cita requerida ]
Las ventajas del proceso SQRTM incluyen un alto nivel de integración, tolerancias estrictas y el uso de preimpregnados calificados. Sus desventajas incluyen mayores costos de herramientas y un menor nivel de flexibilidad para diseñar cambios. [5]