¿Qué es el devanado de filamentos?

Significado | Concepto | Definición:

El devanado de filamentos es una técnica que se utiliza para fabricar materiales compuestos , que son materiales hechos de dos o más sustancias física y químicamente diferentes. Los filamentos se enrollan alrededor de una forma de molde llamada molde macho o mandril. Los filamentos más comunes que se utilizan en este proceso son las fibras de vidrio, carbono y aramida. Esta técnica es especialmente importante para productos de los sectores industrial y de aviación.

Hombre con un taladro

Como procedimiento altamente automatizado, el proceso de bobinado del filamento es normalmente preciso y exacto en sus mediciones. El material fibroso se empapa en un baño de resina y se cubre con reactivos de peso molecular bajo a medio. Luego, la fibra se recoge de carretes cilíndricos y se enrolla alrededor del mandril. A medida que se enrolla el material, se vierte sobre él resina epoxi , epoxi o resina de poliéster de manera uniforme.

Es extremadamente importante que el mandril se sujete firmemente en la máquina bobinadora de filamentos . Esto ayuda a que el mandril se enrolle con mayor precisión y que los filamentos se coloquen en el patrón correcto, de acuerdo con la aplicación final. Por lo general, se utilizan programas informáticos especializados para controlar este proceso preciso.

Una vez que todos los filamentos se han hecho girar alrededor del mandril, el compuesto cubierto de resina se cura mediante calentamiento en un horno computarizado. El calor endurece la fibra y facilita la extracción del nuevo componente de la forma del mandril. El componente se extrae cuidadosamente utilizando una máquina que mantiene la estructura tanto del mandril como del componente. Después de la extracción, la nueva estructura de fibra compuesta está lista para ser procesada y utilizada.

La disposición de los filamentos es fundamental para la forma en que se constituye el producto final. Un patrón de alto ángulo de colocación de las fibras fomenta una mayor resistencia al aplastamiento en el material. La resistencia al aplastamiento se refiere a la cantidad de fuerza de compresión requerida para romper o romper un material. La disposición de las fibras en un patrón de ángulo bajo mejora la resistencia a la tracción del material. La resistencia a la tracción es la cantidad de tensión que puede soportar un material cuando se tira o estira antes de romperse o romperse.

Una alta relación resistencia / peso en la estructura del componente es el resultado de los rigores del proceso de enrollado del filamento. Esta estructura final es capaz de soportar mucha presión y tensión, ya sea que tenga forma de hélice, esfera o cilindro. Por esta razón, las estructuras compuestas fabricadas a partir de este proceso son muy apreciadas en la industria. Estos componentes se utilizan como recipientes a presión, cuerpos de aviones , postes de energía, tuberías y mucho más.