Conclusions

necesarios.

A continuación se muestran una serie de pasos donde queda evidenciado el proceso de fabricación de elementos reforzados con fibra de vidrio por el método de contacto a mano, desde la obtención del molde requerido hasta el control de la calidad del mismo:

1.Crear un molde lo más perfecto y pulido posible.

2.Aplicar a la pieza del molde cera desmoldante, por lo menos cinco veces, de manera que quede perfectamente encerada y todos los poros sellados.

3.Aplicar a la pieza la película separadora, mojando parte de la esponja y esparciéndola uniformemente por todo el molde. Para piezas nuevas es aconsejable por lo menos dos capas de película y la segunda capa se aplica cuando la primera esté totalmente seca. Esto es de suma importancia para que el molde no se pegue.

Caracterización de los Plásticos Reforzados con Fibra de Vidrio fabricados en Cuba. 45 4.Aplicar el gelcoat, que para su endurecimiento se debe catalizar,

con peróxido de metil-etil-cetona aplicado al 2% de la cantidad de gelcoat. La operación de mezclar el catalizador tanto con el gelcoat así como con la resina, debe ser realizada rápidamente y con mucho cuidado, pues de lo contrario se endurece de forma dispareja, lo que ocasiona que el gelcoat se corte y se pegue al molde.

5.Preparar la fibra de vidrio que debe cortarse en pedazos, para poderla moldear en los contornos del original. En muchos casos cuando la pieza presenta esquinas muy pronunciadas o en piezas pequeñas, se puede abrir la fibra para que quede de menos espesor, lo que ayuda a que se acomode en la forma complicada. 6.Preparar la resina (no en grandes cantidades pues puede tardar la

aplicación con lo que se catalizará la misma antes de terminar). La proporción de catalizado es también de 2% en promedio. Es aconsejable para piezas de medianas a grandes, no preparar más de 1 Kg de resina, que es equivalente a 1 litro. Cuando se termina este se prepara otro litro y así sucesivamente hasta que se concluya la aplicación de todas las capas de fibra y resina.

7.Impregnar una ligera capa de resina sobre el gelcoat (esto es importante). La fibra no se debe poner directamente sobre el gelcoat porque provoca burbujas y la fibra no queda encapsulada en resina.

8.Colocar la fibra de vidrio sobre esta capa de resina de forma que se moje completamente la fibra y cambie de color, lo que indica que está sumergida en la resina. Se debe sacar las burbujas de aire hacia los extremos, para que de esta forma quede completamente adherida al gelcoat y entre una capa de resina (esto es lo que marca la diferencia entre un trabajo fino y uno

Caracterización de los Plásticos Reforzados con Fibra de Vidrio fabricados en Cuba. 46 burdo). Las esquinas se deben hacer con mayor precaución, pues es donde más se presentan las burbujas de aire.

9.Generar calor y con este la resina va curando o catalizando a mayor cantidad de catalizador hay más reacción química y por lo tanto se genera mucho más calor en la pieza, lo cual si es excesivo esta puede provocar deformación y daño. Por esa razón hay que cuidar mucho las proporciones de catalizador y acelerador.

10.Desmoldar la pieza, teniendo sumo cuidado para no dañarla. Con la punta del desarmador se va despegando poco a poca hasta quedar completamente desprendida la pieza. Si la pieza no desmolda con esa operación, se puede escurrir agua entre las uniones para ayudar a que la película separadora despegue y el vacío que puede provocar el molde o pieza misma deje de hacer succión entre las partes. Otra opción es dar unos pequeños golpes con el martillo de goma a la superficie del molde para que la pieza despegue.

11.Lavar con agua el molde y la pieza para quitar la película separadora que se queda adherida en la superficie.

12.Recortar los sobrantes o excesos de fibra en las terminaciones de los moldes o piezas. Para cortar los sobrantes de las fibras lo más común es una cuchilla, en el momento exacto en que la resina se encuentra gelada y a punto de endurecer.

13.Realizar el control de la calidad, donde se evalúa el trabajo realizado.

Los materiales e instrumentos necesarios para la realización del proceso descrito anteriormente se numeran y describen a continuación: (Araya, 2009)

1. Cera desmoldante: Neutra o especial para desmoldar piezas de fibra de vidrio.

2. Película separadora, alcohol polivinílico y esponja para la aplicación de la película.

Caracterización de los Plásticos Reforzados con Fibra de Vidrio fabricados en Cuba. 47 3. Gelcoat o plastiesmalte: Su tipo depende de si se va a utilizar para

molde o pieza. El tipo tooling para molde es mucho más resistente a los golpes y al calor, situación de vital importancia para la duración del molde. El gelcoat se puede adquirir en varios colores, aunque los más comunes para moldes son el color negro y el anaranjado. El gelcoat para piezas, se le conoce como ortofálico. 4. Resina de poliéster: Esta se puede preparar o adquirir preparada o

preacelerada. Esta última forma es la más aconsejable si no se tiene experiencia en el manejo de los materiales que la componen, ya que existe el riesgo de reacción de explosión al mezclar componentes como el acelerador (cobalto) y el catalizador (peróxido de metil-etil-cetona).

5. Catalizador: peróxido de metil-etil-cetona, aplicado al 2% (sustancia altamente reactiva e inflamable).

6. Fibra de vidrio: Esta dependerá del tipo de trabajo y de las capas que se vayan a aplicar. En ambos casos su espesor y peso se encuentran clasificados por onzas.

7. Brochas y/o rodillos de aplicación según sea el caso.

8. Cubetas o recipientes plásticos para la preparación de la resina. 9. Thinner y estopa.

10. Cuchilla y tijeras para cortar la fibra de vidrio 11. Mascarilla.

Caracterización de los Plásticos Reforzados con Fibra de Vidrio fabricados en Cuba. 48 1.8 Conclusiones del capítulo.

La mayoría de los materiales usados en la ingeniería son combinaciones de dos o más fases y la resistencia y la dureza de los plásticos en este caso se consigue combinando fases de gran resistencia con fases dúctiles y tenaces. Estos pueden fabricarse mezclando los distintos materiales de tal forma que alcancen propiedades óptimas.

Los materiales compuestos posibilitan la introducción de rigideces y de resistencia donde realmente se requiera en el producto. La combinación y compensación de dureza y blandura, fragilidad y tenacidad en los compuestos hace que estos materiales tengan muchas aplicaciones y respondan a variadas exigencias constructivas. La fase matriz del composite suele ser la más tenaz, aunque la menos resistente y dura. La fase reforzante (fibras) suele ser la de mayor resistencia y con más alto módulo de elasticidad.

Para evaluar las propiedades de los materiales compuestos se le realizan ensayos a tracción, compresión y flexión, con sus correspondientes tipos de probetas.

El método de fabricación de este tipo de productos utilizado en nuestro país es moldeo por contacto a mano debido a la poca presión que necesita. Esta fue la primera técnica utilizada en laminados de plásticos reforzados con fibra de vidrio y aún muy difundida.

Con el uso de estos se han reemplazado los materiales tradicionales, sobre todo los metales, de aquí el rápido crecimiento en su aplicación.

Caracterización de los Plásticos Reforzados con Fibra de Vidrio fabricados en Cuba. 48

“Procedimiento para la caracterización mecánica de

los materiales compuestos de plástico reforzado con

fibra de vidrio mediante ensayos reales.”

2 Introducción

2.1 Determinación de la Resistencia a Tracción y Flexión de la Fibra