La importancia de la colocación y orientación adecuadas de las capas de esteras de hebras cortadas

Es muy importante contar con materiales fuertes y resistentes, especialmente en cosas como barcos y automóviles que requieren ser seguros y durar mucho tiempo. Una buena forma de fabricar estos materiales fuertes es con un tipo especial de material llamado fieltro de vidrio, o CSM para abreviar. El CSM se crea a partir de varias capas individuales de fibra de vidrio que se han cosido juntas para que sean resistentes. El CSM apilado en el orden correcto proporciona a nuestros materiales aún más resistencia y durabilidad, haciéndolos resistentes a la abrasión. 

Peso de la estera de hebras picadas

Cuando escuchamos CSM, parece que tiene mucho peso. Esto se debe a que el peso del CSM indica la cantidad de fibra de vidrio que se aplasta en un área de cada "hebra" que forma parte de la estera. Cuanto más grueso, más difícil es de manipular; normalmente, el CSM más pesado es más resistente. Trabajar con un CSM más liviano nos permite incluso aumentar el grosor del material. De esta manera, evitamos debilitar el material a pesar de su peso liviano, una característica útil para muchas aplicaciones. 

¿Cómo deben colocarse las fibras? 

Otro factor a tener en cuenta a la hora de producir materiales resistentes a los impactos con CSM es la disposición de las fibras dentro de cada capa. Esto puede dar lugar a puntos bajos en los que el material no se fusiona bien porque todas las fibras de una capa estaban orientadas en paralelo. Las fibras se pueden disponer en una orientación diferente con respecto a cada una de las otras capas, lo que ayuda a utilizar compuestos fibrosos. Podemos hacer que la unión entre las fibras y la resina sea aún más fuerte cambiando su orientación. 

Varios métodos para orientar las fibras de CSM Capa cruzada. Este es otro método común. De esta manera, cada capa consta de fibras reunidas en un ángulo de 90 grados entre sí. Este tipo de disposición funciona para ayudar a dispersar la tensión y hace que sea menos probable que una pieza se rompa. También existe una forma, conocida como unidireccional. Esto significa que todas las fibras que pertenecen a una capa están orientadas en una dirección, recta, en la que fueron colocadas. Esto es especialmente útil cuando estamos diseñando piezas que necesitan una cierta resistencia o rigidez. 

Materiales más rígidos y resistentes

Los laminados CSM son necesarios para la mayoría de las aplicaciones con el fin de lograr rigidez y durabilidad. Rigidez: los materiales rígidos evitan que se doblen cuando se aplica presión Durabilidad: se refiere a cuánto tiempo durará un material antes de romperse o perder resistencia Básicamente, esto implica que al cambiar la forma en que apila las capas de CSM, puede obtener mayor o menor rigidez y durabilidad para sus materiales. 

Envolver las capas de CSM en diagonal. Por ejemplo, esto podría mejorar la rigidez y hacer que la pieza sea menos propensa a doblarse o flexionarse. Por otro lado, si añadimos más capas de CSM en las zonas de tensión, esto puede resultar de ayuda, pero también lo es añadir un poco de material en todas las zonas donde se espera que se produzcan posibles grietas o roturas con el tiempo. 

Evitar bolsas de aire

Un problema con la combinación de varias capas de CSM es que se puede crear una bolsa de aire entre ellas. La unión entre las capas se desgasta un poco por la presencia de bolsas de aire, lo que hace que la resistencia general sea menor. También pueden dar lugar a espesores de pared variables, lo que puede obligar a modificar el diseño de la pieza bajo determinadas cargas. 

Esto ha llevado al uso de un método llamado "laminado húmedo", que permite que la resina líquida o el pegamento puedan mantener juntas las fibras de CBC durante la fabricación, lo que minimiza los agujeros de aire y garantiza la consistencia del espesor. El laminado húmedo sobre húmedo, en el que cada capa de CSM se aplica antes de que la que está debajo se haya curado (excepto para el co-curado con preparación) especialmente en las capas posteriores. Esto densifica las fibras y les da un mejor relleno de poros para evitar huecos. 

Al colocar cada capa de hebras picadasEs fundamental utilizar un rodillo o una segunda herramienta para distribuir la resina de manera uniforme. De esta manera, no será demasiado difícil expulsar el aire que quede atrapado y el espesor del material se mantendrá uniforme en todas partes. 

Elegir las técnicas adecuadas

El CSM es un tema complejo en lo que respecta a la fabricación de materiales. Cada proyecto requiere diferentes propiedades de resistencia, rigidez y capacidad de carga; cada forma implica una nueva dimensión que incluir. 

La orientación adecuada, así como las estrategias de estratificación que sean mejores para cada aplicación, pueden contribuir a obtener resultados óptimos. Por ejemplo, puede implicar el uso de diferentes pesos relacionados con hebra picada estera o varias orientaciones en relación con las fibras, así como patrones de capas en función de lo que se requeriría para una aplicación determinada. 

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