Diseño y construcción de un sistema de fluidización para la impregnación de materiales compuestos termoplásticos unidireccionales /
Arturo Alberto Lara Lavalle
- iii, 71 h. : il. ; 28 cm.
Tesis (I.M.) .-- Instituto Tecnológico de Mérida, 2006.
El uso de materiales compuestos no es nuevo, fueron conocidos y usados por los antiguos chinos, israelitas y egipcios, quienes incrustaban pajas en los ladrillos para mejorar sus propiedades estructurales. Con la llegada de refuerzos a base de filamentos de vidrio, utilizados en numerosas matrices orgánicas, la nueva era de materiales compuestos nació. En la actualidad el desarrollo tecnológico, la demanda de nuevos productos, y la necesidad de nuevos materiales que puedan ser reciclados han influenciado directamente en el estudio de materiales reforzados con fibras sintéticas y naturales, utilizando matrices termoplásticas y termofijas; obteniéndose materiales con atractivas propiedades mecánicas que compiten con el acero y otros metales. Las matrices termofijas son las mas utilizadas, debido a su fácil procesamiento, buena adherencia a las fibras y excelente resistencia a los químicos, pero una de las desventajas de estas matrices es que una vez curadas son prácticamente infusibles e insolubles, por lo que presentan problemas de reciclado. Recientemente ha habido un ínteresante incremento en el uso de matrices termoplásticas para la manufactura de materiales compuestos fibra-reforzados en aplicaciones estructurales, sin embargo, su uso esta limitado por la escasez de buenas técnicas de procesamiento. Diferentes métodos han sido empleados para hacer cintas termoplásticas pre-impregnadas (prepeg): el método de solución, el de suspensión e impregnación por polvos, entre otros. numerosas ventajas respecto a las técnicas antes mencionadas: no es necesario eliminar solventes, el proceso es continuo, de bajo costo de manufactura y el producto final es flexible.[21] El presente proyecto está dirigido principalmente a un sistema de fluidización que servirá como un medio de impregnación, y establecer las variables que permitan controlar la cantidad de matriz impregnada en la fibra. Se desea obtener un método de impregnación continuo que permita la fabricación de materiales compuestos termoplásticos de una manera más fácil y a la vez confiable, proporcionando un buen porcentaje de impregnación de matriz a la fibra con la cual se trabaja. Un material compuesto ("prepeg"), PP- Twaron fue obtenido, y se realizo un estudio de las propiedades mecánicas de este, ya que de ellas depende en muchos de los casos la aplicación final del producto. El estudio de las propiedades de las cintas termoplasticas pre-impregnadas son la base para obtener posteriormente laminados que puedan ser utilizados en aplicaciones tales como producción de piezas automotrices a gran escala. artículos para vivienda, piezas para robots y materiales que necesitan soportar fuertes cargas dinámicas.
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