Proceso filament winding
Cuando se trata de crear materiales compuestos en forma de cilindros, el filament winding es la técnica ideal para obtener estructuras cilíndricas con gran resistencia mecánica y densidad, elementos que son utilizados dentro de las industrias que precisan materiales tensos.
La máquina de bobinado de filamento continuo es la encargada de ejecutar la acción de enrollar continuamente bandas de acero para que se aprecien en un resultado cilíndrico, a dicho proceso también se le conoce como el Proceso de Drostholm, las claves principales son ejercer la tensión suficiente en las fibras y agregar un ratio de impregnación para que se obtenga una geometría perfecta de bobinado.
Cuando las fibras son alineadas en las direcciones de las cargas, la resistencia y la rigidez del ovillado son optimizadas, logrando así que la fibra de la pieza otorgue resistencia al resultado final.
¿Qué es el proceso filament winding?
El filament winding o enrollado de filamentos es un método que se usa únicamente con el propósito de fabricar estructuras de materiales compuestos en forma de cilindros sin curvaturas entrantes.
Para la formación de los cilindros se tiene que contar con un par de elementos esenciales para que se logre una combinación correcta: madera y plástico reforzado con fibra de vidrio. Dichos elementos al ser unidos permiten que la ejecución del cilindro tenga una matriz y refuerzo, los cuales son dos fases donde el refuerzo queda embebido, otorga cohesión, transmite las cargas al refuerzo y permite que las propiedades físicas y químicas sean definidas.
Sin embargo dentro de la transformación hacia el refuerzo, dicha fase se discontinua para conferir al compuesto alguna propiedad que la matriz no posee, le proporciona alta resistencia y rigidez mecánicas para que al final el filament winding mejore el comportamiento de los cilindros a altas temperaturas y provea productos con resistencia a la abrasión.
El filament winding hace pasar por diferentes procesos de fabricación a los componentes para obtener piezas específicas, inicia por el enrollamiento de filamentos de un material de refuerzo en un molde cilíndrico montado sobre un mandril industrial, donde pasa después a ser recubierto con una matriz orgánica.
Asimismo, durante el enrollado y dependiendo del producto esperado, se pueden utilizar cintas preimpregnado (filament winding seco) o fibras impregnadas en resina (filament winding húmedo) en ambas opciones el mandril tiene que mantenerse girando mientras un cabezal de aplicación lo recorre transversalmente, cubriéndolo con las fibras.
¿Para qué sirve el filament winding o bobinado de filamento?
Los enrollados de filamentos gozan de presencia dentro de diferentes industrias, ya sea química o alimentaria, el filament winding es el encargado de fabricar los elementos principales para los tanques de almacenamiento que precisan las fábricas para conservar diversas sustancias químicas.
No obstante, no sólo la función del filament winding es importante para las industrias químicas sino que también los cilindros pueden hallarse en la plataformas petroleras y en las grandes industrias que usan enormes tanques para resguardar las materias primas, por tal motivo, el filament winding suele crear y comercializar una variedad de tamaños de cilindros para que sean ajustables a lo que cada compañía busca.
El método del filament winding permite la fabricación de tanques resistentes a la corrosión, golpes, factores climáticos y la calidad de las sustancias que se vayan a almacenar en el interior.
Sin embargo, el proceso filament winding no sólo se limita a las anteriores áreas sino que también crea productos de gran utilidad para la transportación de sustancias químicas y los cilindros de gas, como lo son las tuberías.
Ventajas del proceso filament winding
El proceso filament winding es una técnica que se caracteriza por ser rápida y eficaz en cada uno de los procesos de fabricación de bobinado, pero las siguientes ventajas hacen que el enrollado de filamentos se destaque como método principal para la creación de materiales industriales:
- La automatización permite que se controle la resina permitiendo que haya un ahorro de materiales sin sacrificar las altas fracciones en peso de fibras.
- La utilización de diferentes resinas: epoxi, poliéster, viniléster y fenólica proporcionan estructuras fuertes en los laminados junto con las fibras que son asignadas en lugares bien definidos.
- La alta resistencia no se encuentra peleada con el peso, por lo que el producto final es uniforme sin huecos con buena superficie exterior y en las paredes.
- Se precisa de poco esfuerzo en la mano de obra
Hoy en día, los productos que se producen en Rejiglass son bajo este proceso filament winding.
