Soluciones para el sector Composites

• productos para fabricacion de moldes

 

Resoltech cuenta con una gran variedad de sistemas de resinas epoxi técnicas; como resinas para laminado manual tixotrópicas, resinas de infusión, filamentos en bobina (filament winding) así como gelcoats, adhesivos y sistemas de reparación.
Estos sistemas epoxi se han formulado con el objetivo de que sean fáciles de aplicar, cuidando a su vez de la salud de los operarios que los aplican y respetando el medio ambiente a través de una cuidadosa selección de las materias primas.

Moldes de composite laminados con resina y gelcoat epoxi cargados con Aluminio

Esta es una de las soluciones que ha desarrollado Resoltech y que ha iniciado la comercialización Gazechim Composites Ibérica :

Resina de laminación: 2060 ALU 25
Gelcoat: 2060GC ALU 25

Características generales
Las resinas cargadas con aluminio transmiten mejor el calor que las convencionales lo que ayuda a reducir los tiempos y las temperaturas de curado.
Esto es particularmente útil en la producción de piezas tipo sándwich dónde la superficie interior -en contacto con el molde - está aislada del calor del horno y en consecuencia tarda mucho más en curar que la exterior -expuesta al calor del horno-.
La presencia de aluminio permite nivelar los picos de temperatura en los moldes, y las tensiones que pueden provocar, prolongando sensiblemente la vida útil del molde .
Los coeficientes de Expansión Térmica tanto de la resina epoxi como del aluminio son muy similares y lineales, por lo que los laminados realizados con estas resinas resistirán a numerosos ciclos de calentamiento/enfriamiento.
Esta característica convierte a estos moldes en ideales para solid surface ( superficie sólida ) donde se inyecta resina polyester con cargas, para moldes de termo conformado, moldes para pre-impregnados, etc.
Los moldes fabricados con este sistema cargado con Aluminio producen más piezas que los laminados con resinas convencionales.
La formulación del gelcoat con resina epoxi Novolac, aporta una excelente resistencia química y su brillo resiste a numerosos ciclos de producción de piezas fabricadas tanto con resinas de polyester, como resinas epoxi, vinylester o fenólicas.

Ejemplos de aplicaciones

A continuación se exponen algunos consejos que ayudará al usuario a producir moldes perfectos empleando técnicas validadas por la experiencia adquirida por Gazechim Composites Ibérica.

Molde para la fabricación de lavabos solid surface inyectados en resina de poliéster:

Los moldes de inyección de superficie sólida tienen requisitos muy precisos:

- Producción de gran numero de piezas
- Resistencia al estireno caliente (muy agresivo) y que tiene tendencia a matear rápidamente el brillo de los gelcoats.
- El pico exotérmico del poliéster mezclado con las cargas pueden producir choques térmicos en cada moldeo castigando mucho a la herramienta.

Resoltech tiene una amplia experiencia en la fabricación de moldes para Solid Surface con el gelcoat 2060GC ALU y la resina de laminación 2060ALU 25.

Proceso de fabricación

En Resoltech ayudar a los clientes es el primer objetivo; por ello a continuación se detalla con la ayuda de fotos reales todas las fases de la fabricación de un molde de este tipo:

Aplicación del Gelcoat :
Se recomiendo homogenizar mecánicamente el gelcoat en su envase original para asegurar una buena dispersión del aluminio.

El ratio de mezcla del 2060GC ALU/ 2061S es de 100:13 .

Verter la cantidad de resina que necesita en un envase de mezcla redondo, a continuación pesar la cantidad exacta de endurecedor y mezclar con ayuda de talador y mezclador tipo pintura durante 5 minutos efectivos. Rascar las paredes del envase por lo menos una vez y a continuación verter la mezcla en otro envase y volver a agitar el producto.
No aplicar el gelcoat cogiéndolo directamente del primer envase dado que dado que la mezcla no será perfecta; siempre queda algo de resina o endurecedor sin mezclar en las paredes o en el ángulo entre las paredes y el fondo del envase. Usar el gelcoat en este caso puede dar lugar a defectos en la superficie de éste.

Hay que aplicar una primera capa de 300 a 400 gr/m 2 de gel-coat con una brocha, cruzando las pasadas para eliminar las posible burbujas de aire provocadas durante la mezcla.
Esta primera capa muy fina (300 gr/m 2 = 180 micras) permitirá que las posible burbujas de aire suban a la superficie y desaparezcan, garantizando un muy buen estado superficial del molde ausente de porosidad.

Tiempo entre capas de Gelcoat

Entre la aplicación de la primera y la segunda capa de gelcoat serán necesarias entre 1 y 2 horas (a 23º C).
Al aplicar la segunda capa, la primera capa tiene que estar todavía mordiente.

Por mordiente, se entiende que tocando con el dedo, algo de gelcoat deber quedarse en el él.

Si al tocar el gelcoat, es maleable y su dedo deja huella sin llevarse algo de producto, significa que el film superficial ya se ha cerrado y que por lo tanto ha esperado demasiado entre capas.
En este caso, es preferible dejarlo endurecer totalmente, desmoldarlo el día siguiente y volver a aplicar la primera capa.

No es posible determinar un tiempo exacto entre las dos capas ya que las condiciones de temperatura de los talleres no son iguales a lo largo del año en la mayoría de los casos.
Por ello es aconsejable hacer un pequeño test de aplicación de pocos centímetros cuadrados para poder determinar cual es el tiempo máximo entre capas en sus condiciones.

La segunda capa de gelcoat que se tiene que aplicar ha de tener entre 500 y 600 gr/m 2 que representa, aproximadamente, un espesor de 300 a 500 micras; ello representa un espesor total de gelcoat de 500 a 600 micras (con las dos capas).

Alargamiento del tiempo de gel del gelcoat mientras este endurece y asegurar la adhesión entre el gelcoat y la laminación.
Las resinas epoxi, al contrario de las resinas polyester o vinylester presentan una superficie totalmente cerrada, lisa y brillante una vez curadas y esto hace muy difícil la adhesión de una nueva capa de resina aplicada sobre una superficie de resina epoxi ya endurecida.
Será necesario romper el brillo de esta superficie lisa y brillante para conseguir una buena adhesión.
Otra solución a este problema de adhesión entre capas es la que se puede emplear en este molde y que consiste en aplicar encima del gelcoat recién aplicado (menos de 1h después) una capa de resina de laminación extra lenta. Esto permitirá que la cara del gelcoat en contacto con el modelo endurezca normalmente mientras la cara recubierta por esta resina extra lenta quede con mordiente, sin curar durante muchas horas. El gelcoat y la resina extra lenta se mezclaran, y permitirán que 8 o 12h mas tarde todavía se pueda laminar los refuerzos encima del gelcoat ya duro con una adhesión perfecta.
La segunda ventaja de haber esperado 8 a 12h antes de laminar es que el gelcoat habrá endurecido lo suficientemente para poder laminar y compactar con vacío sin marcar las fibras en el gelcoat.
En el caso del molde de lavabo, se lamina una capa de resina extra lenta 1040T 1043 con una primera capa de fibra de vidrio de 85 gr/m 2 y se dejará que el gelcoat endurezca durante toda la noche.
En moldes mas grandes, se puede aplicar a pistola con una boquilla de 3,5 mm la 1040+1043.

Laminación del molde
La laminación del molde debe comenzar entre 8 y 12h después de la aplicación de la resina extra lenta.
Esta ventana de tiempo es a 23º C. (si se trabaja a temperaturas más bajas se alargara y si son más altas se reducirá).
Es recomendable empezar la laminación con una segunda capa de tejido fino tipo 85 o 100 gr/m 2 y después usar multiaxiales.
La laminación se realizará con la resina de laminación cargada con aluminio 2060ALU25.
Se laminan 2 primeras capas de Biaxial +/- 45ºC 400 gr/m 2 y después 8 capas de Biaxial 600 gr/m 2
El uso de la resina 2060ALU 25 con endurecedor lento 2061S permite laminar cualquier espesor de molde en una sola vez sin riesgos de reacción exotérmica, acortando mucho el tiempo de fabricación del molde.

Desmoldeo
La resina 2060 ALU 25 es una resina de altas prestaciones de tipo Novolac.
Comparando esta resina con otras clásicas de base Bisfenol A y F, esta resina cuenta con una red de enlaces químicos mucho más densa y un enlace molecular excelente a temperatura ambiente.
Esta particularidad permite que se pueda desmoldear del modelo sin post curar, lo que permite el empleo de materiales de bajo coste para la fabricación del modelo.
Generalmente estos modelos de bajo coste no tiene buena estabilidad dimensional si se les expone a mas de 45º C. Este tipo de modelos no podrían usarse con una resina de base Bisfenol con una TG superior a 100º C.
Si la forma geométrica del modelo es difícil de des moldear porque tiene paredes verticales con ángulos cerca de 90º como en el caso de este lavabo, puede ser aconsejable curar 12h a 40º C el molde y su modelo juntos antes de desmoldar.

Post curado
Si es necesario, se puede hacer un post-curado. 2 horas a temperatura de 80°C o 3 horas a 120°C

Asesoramiento técnico

Gazechim Composites Ibérica cuenta con un experimentado Departamento Técnico para facilitar al usuario las soluciones mas adecuadas para el desarrollo de los proyectos que está realizando sus clientes con el objetivo de obtener las prestaciones exigidas en el diseño.