Materiales compuestos: polímeros reforzados con fibras

Orozco Mishell

Fecha de entrega: (08/02/2022)

Preparatorio #7

GR1 (Laboratorio)

ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL

FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA

LABORATORIO DE CIENCIA DE MATERIALES APLICADA

        PREPARATORIO #7

1. TEMA: Materiales compuestos: polímeros reforzados con fibras.
2. CUESTIONARIO

1. ¿Qué es la polimerización?

Se define como un proceso mediante el cual los reactivos, monómeros forman grupos químicos provocando la creación de una molécula que posee un alto porcentaje de peso conocido como polímero, conocido de esa manera ya que sus cadenas ramificadas forman retículos tridimensionales. El crecimiento de este proceso puede darse de dos maneras, por crecimiento de cadena y en etapas, el primero se basa en una unión entre los monómeros y la cadena uno por uno y en el segundo proceso a partir de la reacción de un oligómero con otros, da lugar a que en la cadena aumenten el número de monómeros.

La polimerización se puede dar por adición, en lo cual no existe disminución de átomos en la molécula de monómero cuando este empieza a añadirse al polímero. Por otro lado, también se puede dar por condensación, en cuyo proceso si hay disminución de átomos cuando se añade al polímero [1].

1. Explique al menos tres métodos de fabricación de materiales compuestos de matriz polimérica

En el proceso de fabricar los materiales compuestos de matriz polimérica se aplica el uso de refuerzos como fibras, láminas, matrices, cauchos, etc, lo cual influye directamente en las propiedades del material a manera electromagnética. Para entender los procesos de fabricación se debe tener en cuenta que estos se dividen en dos grupos, ya que unos se realizan en molde abierto y los otros en molde cerrado.

1. El moldeo por colocación en un proceso realizado a molde abierto en el cual la presión utilizada es muy baja considerada casi nula, en este proceso se utilizan alrededor de 50 etapas particulares o más, la etapa que consume más de la mitad del tiempo de fabricación es en la cual se colocan manualmente las láminas, la desventaja de esto es que pueden aparecer defectos como burbujas, arrugas, grietas, poros, etc.
2. El SMC o Sheet Moulding Compounds es un proceso realizado en molde cerrado que se basa en moldear resina termoestable reforzada lo cual se hace de manera común con fibra de vidrio, pero tomando forma de hilos continuos los cuales se colocan sobre una película de polietileno, y a partir del proceso de polimerización de la resina con los factores de temperatura y presión da como resultado la pieza final.
3. Como se mencionó anteriormente los refuerzos como vidrio, aramida, carbono influyen en las propiedades mecánicas del material de la pieza final y son estos refuerzos los que se utilizan en el proceso realizado en molde cerrado llamado Inyección, el que usa tecnología parecida al moldeo por inyección comúnmente utilizados, pero con una distinción de que en el molde se añade no solo el polímero si no el polímero y un determinado refuerzo [2].

1. REFERENCIAS

[1]        “Polimerización.” https://www.quimica.es/enciclopedia/Polimerización.html (accessed Feb. 08, 2022).

[2]        A. Miravete and E. Larrodé, “Materiales compuestos,” 2000.

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