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Proceso de enrollado de filamentos (filament winding)

Manufactura a molde abierto para materiales compuestos.

Denominado también como bobinado de filamentos, es un proceso donde se obtienen piezas fuertes y resistentes, devanando refuerzos de fibra continúa sobre un mandril rotativo (molde abierto). Es un proceso que combina la resina plástica con las fibras utilizadas para reforzar recipientes a presión cilíndricos o esféricos. Las fibras pueden ser utilizadas secas o estiradas mediante un baño de resina previo al enrollado en el mandril. Cuando se disponen el número final de capas bobinadas previstas, la estructura se cura y el mandril se retira.

Para algunas aplicaciones, tales como recipientes a presión, el mandril no se elimina y se convierte en parte integrante de la estructura compuesta. La admisión del mandril proporciona una capa y/o barrera impermeable de superficie adherida al material compuesto y, por tanto, evita las fugas de gas comprimido o líquido en el interior de la vasija de presión.

La acumulación del material compuesto sobre el mandril puede ser controlada mediante Control Numérico Computarizado (CNC) o mediante controladores mecánicos, estos últimos son menos convenientes que los CNC pero requieren una menor inversión de capital, no obstante, los niveles de producción son mayores con CNC.

La figura presenta un esquema del proceso de la formación de la capa, donde se aprecia como las fibras devanadas, previamente en una jaula, entran a un baño de resina y son impregnadas con la ayuda de una espátula, la funcionalidad de la espátula o lamina es de evitar el exceso de la resina y crear un material compuesto uniforme entre la fibra y la resina, para luego entrar en un punto de entrega y conformar un material compuesto que se enrolla y se adhiere en el mandril fijo.

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