ES2276188T3 - Preimpregnaciones para uso en la formacion de estratificados de materiales compuestos y procedimiento para su preparacion. - Google Patents
Preimpregnaciones para uso en la formacion de estratificados de materiales compuestos y procedimiento para su preparacion. Download PDFInfo
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Abstract
Procedimiento para fabricar una preimpregnación (1) reforzada de cañamazo para ser usada en la fabricación de estratificados de baja porosidad, caracterizado porque una preimpregnación convencional está compuesta de un refuerzo (2) fibroso y una resina (3) termoendurecible, teniendo la preimpregnación una viscosidad adecuada y suficiente adhesividad para retener un cañamazo (4) que se adhiere a la preimpregnación aplicando una ligera presión, de modo que el cañamazo se aplica sobre la preimpregnación en un grado tal que menos de la mitad de la circunferencia de los filamentos del cañamazo es revestida por la resina de la preimpregnación.
Description
Preimpregnaciones para uso en la formación de
estratificados de materiales compuestos y procedimiento para su
preparación.
La presente invención se refiere a materiales
compuestos y en particular a preimpregnaciones que puedan ser
usadas en el desarrollo de materiales compuestos de apilamientos de
tales preimpregnaciones que son moldeados a presión y curados.
El uso de materiales compuestos, en particular
de materiales compuestos termoendurecibles reforzados, está
aumentando de modo continuo; una nueva aplicación de tales
materiales son las palas de los molinos de viento en las plantas de
energía eólica.
Las preimpregnaciones han sido conocidas y
usadas para este propósito, las cuales están compuestas de resinas
termoendurecibles y fibras, y pueden comprender también una red
basta de fibras paralelas de refuerzo. Tales preimpregnaciones son
vendidas a los clientes que pueden configurar materiales compuestos
de diferentes formas mediante la construcción de apilamientos de
tales preimpregnaciones, por ejemplo, de 50 y más capas de
preimpregnaciones, y moldear a presión y calentar estos
apilamientos para obtener la forma apropiada y el curado de la
resina.
En componentes muy cargados el contenido de
huecos de tales estratificados es significativo para el
comportamiento y por lo tanto para dimensionar tales partes, pues
cada hueco es un defecto puntual que disminuye las propiedades
mecánicas. Por esta razón el cliente exige preimpregnaciones que
produzcan un bajo contenido de huecos reproducibles, pero que al
mismo tiempo tengan buenas propiedades de manipulación.
Puesto que el aire tiende a ser capturado entre
las diversas capas de las preimpregnaciones, ha sido corriente
procesar la pila de preimpregnaciones sometida al vacío. Asimismo se
conoce como interponer de modo intermitente capas secas permeables
al aire, por ejemplo, de las bandas exentas de resina, entre las
capas de resina para permitir que el aire escape a través de las
capas secas cuando se aplique vacío. Esta técnica es bastante
engorrosa y no produce resultados reproducibles, puesto que en la
operación de calentamiento la resina atraviesa la capa permeable al
aire irregularmente. Una técnica de esta clase se describe en el
documento DE 202 01 902 U1 que describe los preámbulos de las
reivindicaciones 1 a 13, por lo que la preimpregnación se combina
con una banda cuyo espesor está solo parcialmente impregnado. Es
difícil fijar ese tipo de banda gruesa a las preimpregnaciones sin
aplicar una capa de resina adicional a la parte superior,
posiblemente junto con otro elemento de fijación, de otra manera se
perderían filamentos en el lado exterior de la preimpregnación, que
perjudicarían las propiedades de manipulación.
Los inventores han encontrado ahora un modo
sencillo pero muy eficaz para permitir que el aire escape durante
la operación de moldeo a presión usando un cañamazo o material de
tipo velo como un medio para proporcionar trayectorias de escape
del aire. Sorprendentemente, se obtuvo una reducción en los niveles
de huecos del estratificado y por consiguiente unas propiedades
mecánicas mejoradas. Un cañamazo o velo termoplástico es el material
preferido aunque alternativas tales como un cañamazo de fibra
natural o vidrio, telas o velos de algodón también son adecuadas.
Pesos de rejilla de 60 g/m^{2} o inferiores son deseables.
En su forma general la invención proporciona por
lo tanto un procedimiento para fabricar una preimpregnación
reforzada de cañamazo para ser usada en la construcción de
apilamientos de baja porosidad, por lo que una preimpregnación
convencional está compuesta de un refuerzo y una resina
termoendurecible, teniendo la preimpregnación viscosidad adecuada y
suficiente adherencia para retener un cañamazo que se adhiere a la
preimpregnación aplicando solamente una ligera presión, de modo que
el cañamazo se aplica sobre la preimpregnación en un grado tal, que
menos de la mitad, preferiblemente menos del 30% y más
preferiblemente menos del 25% de la circunferencia de los
filamentos del cañamazo es revestido por la resina de la
preimpregnación, es decir, el cañamazo está básicamente sobre la
superficie de la banda de la preimpregnación. Un perfil de
viscosidad típico para ese tipo de resina se muestra en el gráfico
1 (figura 4). La pegajosidad, que es una medida de la adhesión de
una capa de preimpregnación a las superficies de las herramientas o
a otras capas de preimpregnación en el montaje, es una
característica de la adhesión de la resina de la matriz que se
controla para facilitar el corte de las capas y las operaciones de
apilamiento. Las capas han de poder ser retiradas y recolocadas si
es necesario. Para los propósitos de esta invención, un nivel de
adhesividad adecuado es uno que permita que dos capas de
preimpregnación se adhieran juntas cuando una se coloca, a mano,
encima de la otra, sobre una superficie plana y, permite también
que las dos capas sean posteriormente separadas mediante una ligera
presión manual.
Este procedimiento deja más de la mitad superior
de los filamentos del cañamazo sin revestir con la resina, de modo
que cuando la preimpregnación siguiente se pone encima del cañamazo
de la preimpregnación inferior, se forman canales a lo largo de los
filamentos del cañamazo, a través de los cuales el aire puede
escapar cuando se aplica vacío durante el procedimiento posterior y
antes de que estos canales sean cerrados por la presión de
moldeo.
La ligera presión que ha de ser aplicada para
aplicar el cañamazo sobre la preimpregnación con el grado requerido
puede ser obtenida fácil y eficazmente estratificando simplemente el
cañamazo con la preimpregnación durante la operación de
enrollamiento sobre la máquina para preimpregnar. La tensión en el
rodillo de enrollamiento es la adecuada para terminar la
impregnación parcial dentro de la preimpregnación. Tales técnicas
son bien conocidas por los expertos en la técnica.
Las resinas termoendurecibles adecuadas para la
preparación de la preimpregnación son seleccionadas. Las mezclas de
resinas termoendurecibles de la presente invención incluyen un
componente de resina y un componente de agente de curado. Los
componentes de resina incluyen una o más resinas termoendurecibles.
Resinas a modo de ejemplo incluyen resinas epoxídicas, de ésteres
de cianato, poliésteres, ésteres de vinilo y resinas de
bismaleimida. Ejemplos de resinas epoxídicas y de ésteres de
cianato incluyen: resinas epoxídicas de tipo de glicidilamina,
tales como el
triglicidil-p-aminofenol,
tetraglicidildiaminodifenil-metano; resinas
epoxídicas de tipo de éter glicidilo, tales como resinas epoxídicas
de tipo bisfenol A, resinas epoxídicas de tipo bisfenol F, resinas
epoxídicas de tipo bisfenol S, resinas epoxídicas de tipo novolaca
de fenol, resinas epoxídicas de tipo novolaca de cresol y resinas
epoxídicas de tipo de resorcinol; y ésteres de cianato, tales como
1,1'-bis(4-cianatofenil)etano
(por ejemplo, AroCy L-10, que puede obtenerse de
Vantico, Inc. Brewster, NY).
1,3-Bis(4-cianatofenil-1-1-(1-metiletilideno)benceno
(por ejemplo RTX366, que puede obtenerse de Vantico, Inc. Brewster,
NY).
Se prefieren las resinas epoxídicas. La resina
epoxídica puede estar compuesta de epoxia trifuncional, epoxia
difuncional y una amplia variedad de combinaciones de epoxias
trifuncional y difuncional. También pueden ser usadas epoxias
tetrafuncionales así como las epoxias alifáticas y alicíclicas. A
modo de ejemplo la epoxia trifuncional incluye triglicidil
p-aminofenol y
N,N-Diglicidil-4-glicidiloxianilina
(MY-0510 o MY-0500 que pueden
obtenerse de Vantico, Inc., Brewster, NY). Epoxias difuncionales a
modo de ejemplo que pueden ser usadas en la resina incluyen epoxias
Bis-F tales como GY-281,
LY-9703 y GY-285 (que pueden
obtenerse de Vantico, Inc. Brewster, NY). Epoxias
Bis-A, tales como GY-6010 (Vantico,
Inc., Brewster, NY), Epon 828 (Productos de Características de
Resolución) y DER 331 (Dow Chemical, Midland, MI) son epoxias de
tipo Bisfenol-A adecuadas y también pueden ser
usadas. Un ejemplo de epoxia tetrafuncional es el tetraglicidil
diaminodifenil metano (MY-721,
MY-720 y MY-9512 que pueden
obtenerse de Vantico, Inc. Brewster, NY). Epoxias
bis-F preferidas incluyen GY281 y GY285 que pueden
obtenerse de Vantico, Inc., Brewster, NY. Son también adecuadas
otras epoxias disponibles comercialmente que han sido usadas en la
fabricación de materiales compuestos.
El componente del agente de curado puede incluir
cualquiera de loas agentes de curado conocidos para el curado
termoendurecible de resinas. Los agentes de curado pueden ser usados
solos o combinados como se conoce bien. Los agentes de curado
adecuados incluyen: anhídridos; ácidos de Lewis, tales como BF3;
aminas tales como diciandiamida;
3,3-diamino-difenilsulfona
(3,3-DDS); amino o glicidil-silanos
tales como 3-amino propiltrietoxisilano;
CuAcAc/Nonilfenol (1/10.1);
4,4'-diaminodifenilsulfona
(4,4'-DDS);
4,4'-metilenobis(2-isopropil-6-metilanilina),
por ejemplo, Lonzacure M-MIPA(Lonza
Corporation, Fair Lawn, NJ);
4,4'-metilenobis(2,6-diisopropilanilina),
por ejemplo, Lanzacure M-DIPA(Lonza Corp.,
Fair Lawn, NJ. También pueden ser útiles las ureas sustituidas o
imidazoles como endurecedores.
La temperatura de curado de la mezcla de resinas
endurecible dependerá de los agentes de curado particulares y las
resinas que se usen y las cantidades relativas de cada una. En
general, la resina o resinas y el agente o agentes de curado se
seleccionarán de modo que la temperatura de curado sea menor de
200ºC. Un margen de la temperatura de curado preferida es de 75º a
120ºC.
Más ingredientes de menor importancia pueden ser
incluidos como agentes de modificación o mejora de comportamiento
en la composición de la resina de la matriz, tales como cualquiera
de los siguientes: aceleradores; termoplásticos y cauchos de
envuelta de núcleo; retardadores de llama; agentes humidificadores;
tintes y pigmentos; absorbedores de UV; compuestos antihongos;
rellenadores; partículas de
endurecimiento y modificadores de la viscosidad.
endurecimiento y modificadores de la viscosidad.
Las fibras de refuerzo pueden ser fibras
sintéticas o naturales o cualquier otra forma de material o
combinación de materiales que, combinada con la composición de
resina de la invención, forme un producto de material compuesto. La
banda de refuerzo puede ser proporcionada por medio de carretes de
fibra que se desenrolla o de un rollo de material textil. Las
fibras incluyen, a modo de ejemplo, vidrio, carbono, grafito, boro,
cerámica y aramida. Fibras preferidas son las fibras de carbono y
vidrio. También se consideran los sistemas de fibras híbridas o
mezcladas. El uso de fibras craqueadas (es decir rotas por
estiramiento) o selectivamente discontinuas puede ser ventajoso
para facilitar la distribución del producto según la invención y
mejorar su capacidad para ser configurado. Aunque una alineación de
fibras unidireccional es preferible, también pueden usarse otras
formas. Formas textiles típicas incluyen telas textiles simples,
tejidos de punto, tejidos cruzados y ligamentos rasos. También es
posible considerar la utilización de capas de fibra no tejidas o no
gofradas. La masa de superficie de las fibras dentro del refuerzo
fibroso es generalmente de 80 a 4000 g/m^{2}, preferiblemente de
100 a 2500 g/m^{2}, y de modo especialmente preferible de 150 a
2000 g/m^{2}. El número de filamentos de carbono por haz puede
variar de 3.000 a 320.000, de nuevo preferiblemente de 6.000 a
160.000 y con la máxima preferencia de 12.000 a 48.000. Para los
refuerzos de fibra de vidrio, las fibras de 600 a 2400 tex son
particularmente adecuadas.
El espesor de los ligamentos fibrosos pueda
variar de 10 a 100 micrómetros.
El contenido de resina en la preimpregnación es
de alguna importancia y preferiblemente debe estar comprendido
entre el 25% y el 45% en peso, y con la máxima preferencia entre el
29% y el 35% en peso. El contenido de resina depende también del
material fibroso en la preimpregnación. Usualmente las fibras de
vidrio requieren menor contenido de resina que las fibras de
carbono. Con las fibras de vidrio un contenido de resina preferido
está comprendido entre el 25% y el 35% en peso y con las fibras de
carbono entre el 27% y el 42% en peso.
Aunque el margen de viscosidad de la resina
puede ser bastante amplio, en general, la viscosidad de la resina
está comprendido entre 5\times10^{3} 5\times10^{5} Pas seg a
temperaturas ambientales de 20 a 25ºC.
El cañamazo de malla amplia o rejilla puede ser
de cualquier material adecuado, pero se prefieren los hilos
termoplásticos. El requisito clave del material hilado es que tenga
un punto de fusión similar o más alto que la temperatura de
gelificación de la preimpregnación para que los hilos del cañamazo
no se fundan durante el procedimiento de curado. Preferiblemente,
la diferencia entre el punto de fusión del hilo y el punto de
gelificación de la matriz debe ser al menos de 10ºC. Materiales
adecuados para el cañamazo incluyen un poliéster (76 a 1100 dtex)
tal como el poli(tereftalato de etileno) y el
poli(tereftalato de butileno) y copolímeros de los mismos,
poliamidas (110 a 700 dtex) tales como el nailon 6, nailon 66,
nailon 10, nailon 11 y nailon 12, polietersulfona, polipropileno,
hilo de grapar viscoso (143 a 1000 dtex), meta y
para-amida (Kevlar® 29 220-1100
dtex y Nomex® T-430 220-1300 dtex,
vidrio 220-1360 dtex), yute (2000 dtex), lino
(250-500 dtex) y combinaciones de uno o más de
estos. Tal material puede obtenerse bajo el nombre comercial de
Bafatex de Bellingroth GmbH, Wipperfuerth, Germany.
Los filamentos que forman el cañamazo tienen
preferiblemente una sección transversal sustancialmente redonda.
Con la máxima preferencia de 300 a 400 \mum. Si los diámetros de
las fibras del cañamazo son demasiado grandes, entonces las
propiedades mecánicas del estratificado curado pueden ser afectadas
adversamente. Por ejemplo, la resistencia a la cizalladura
interlaminar y la resistencia a la compresión se ha encontrado que
disminuyen.
La característica esencial de la invención
radica en que los filamentos del cañamazo no están completamente
impregnados por la resina de la preimpregnación. El grado en que los
filamentos del cañamazo están revestidos con resina puede ser
expresado por el grado DI de impregnación. El DI indica el grado en
que las circunferencias de las filamentos del cañamazo están
cubiertos con resina. Por lo tanto, un índice de impregnación de 1,0
significa que los filamentos están completamente impregnados por la
resina, y un índice de impregnación de 0,5 indica que la mitad de
la circunferencia de los filamentos del cañamazo está cubierta por
la resina. La invención requiere que los filamentos del cañamazo
estén cubiertos con la resina de preimpregnación en un grado
mínimo, justamente el suficiente para que la rejilla se adhiera a la
preimpregnación para garantizar una manipulación segura. No
obstante, no debe estar cubierto por la resina el 50% o más de la
circunferencia de los filamentos, para garantizar que se
proporcionan correctamente canales de escape de aire. Por lo tanto,
expresado como un "grado de impregnación", la invención
requiere que el grado de impregnación esté comprendido entre >0
y <0,5 y preferiblemente entre 0,2 y 0,3.
Para garantizar que los extremos de salida de
los canales de aire proporcionados a lo largo de los filamentos del
cañamazo no llegan a ser obturados por la resina de preimpregnación,
la rejilla debe extenderse hacia fuera más allá de los bordes de la
preimpregnación. Preferiblemente la rejilla debe sobresalir de los
bordes de la preimpregnación de 2 a 30 mm, en particular de 10 a 20
mm.
Un papel de liberación revestido de polietileno
o silicona puede ser colocado como una capa protectora sobre uno o
ambos lados del montaje de
impregnación-cañamazo.
La fabricación de las impregnaciones se efectúa
usualmente por medio de hojas circulantes enrolladas sobre rollos
aunque también es posible el suministro de hojas cortadas. La
anchura del material puede estar comprendida entre 10 y 2000 mm,
preferiblemente entre 200 y 1100 mm. Longitudes de varios cientos de
metros son convencionales.
La estructura del cañamazo es de importancia y
está compuesta de dos elementos principales. En la dirección 0º de
urdimbre, los hilos son usados para básicamente estabilizar aquellos
hilos que están alineados en otras direcciones incluso cuando están
sometidos a tensión en un rollo enrollado. Otros hilos, que se
extienden en una dirección transversal a los hilos de urdimbre
forman paralelogramos. En general la rejilla forma una red basta en
la cual los hilos paralelos del paralelogramo tienen una distancia
de 3 a 60 mm, preferiblemente de 10 a 35 mm y con la máxima
preferencia de 20 a 30 mm entre sí.
Para el escape del aire son importantes los
canales cortos en los bordes laterales de la preimpregnación formada
por los filamentos en una dirección transversal basta.
Preferiblemente, el cañamazo debe incluir paralelogramos con
longitudes laterales de 10 a 35 mm, en los que el menor ángulo del
paralelogramo es de 50 a 80 grados, preferiblemente de 65 a 75
grados. Por lo tanto el cañamazo preferiblemente debe comprender
filamentos en la dirección longitudinal, los cuales están en la
dirección de desplazamiento de la hoja, y filamentos en una
dirección basta transversal a la dirección de desplazamiento de la
hoja, Con esa construcción del cañamazo durante el moldeo de
presión de los estratificados de preimpregnación, avanzando también
en la dirección longitudinal, el aire avanzará primero a lo largo
de los filamentos longitudinales hasta un punto, en el que el
filamento longitudinal encuentra una fibra en dirección
transversal, desde el cual el aire escapará hacia fuera a lo largo
de un filamento en dirección transversal. Estos filamentos en la
dirección transversal crean una vía corta hacia fuera. En esta
conexión, también el ángulo entre los filamentos en la dirección
longitudinal y los filamentos en la dirección basta transversal es
de importancia práctica.
En una realización preferida las
preimpregnaciones se componen de 65 a 71 partes en peso de fibras de
carbono alineadas unidireccionalmente completamente impregnadas con
de 29 a 35 partes en peso de una resina termoendurecible, a la cual
se aplica un cañamazo compuesto de a) filamentos de urdimbre, es
decir, longitudinales que están a distancias unos de otros de 3 a
12 mm, y b) filamentos en dirección basta transversal que forman
paralelogramos con un menor ángulo de 65 a 75 grados y una longitud
lateral de 10 a 35 mm, los filamentos que tienen una sección
transversal sustancialmente redonda y un diámetro de 200 a 600
\mum, son introducidos a presión en la preimpregnación en un
grado tal, que se impregna del 2 al 40% de su circunferencia con la
resina de la preimpregnación, y por lo que de 10 a 20 mm de
cañamazo sobresalen sobre los bordes laterales de la
preimpregnación.
Las preimpregnaciones según la invención son
particularmente útiles para la fabricación de estratificados de
baja porosidad para las palas de los molinos de aire.
Las ventajas de la invención se demuestran
mediante los siguientes cuatro experimentos comparativos, en los
cuales el resultado del experimento C según la invención se compara
con el resultado de los experimentos A, B y D según la técnica
anterior.
Experimento
A
Capas alternadas de preimpregnaciones de carbono
con un contenido de resina del 40% y el 24% en peso, cada una con
150 g/m^{2} de fibras de UD de carbono, fueron colocadas unas
sobre otras (50 capas de cada clase de preimpregnación, en total
por lo tanto 100 capas) para formar una estratificación. El tipo de
resina de la matriz fue M9,6 que puede obtenerse de Hexcel,
Pasching, Austria, y el tipo de fibra fue T600S que puede obtenerse
comercialmente de Soficar, Abidos, Francia. Esta distribución fue
posteriormente precompactada y curada al vacío, luego cortada y
ensayada para investigar la presencia de huecos de aire. Se usó un
ciclo de curado de dos operaciones en el que la temperatura fue
aumentada lentamente a 85ºC durante 2 horas 15 minutos y luego
mantenida a 85ºC durante 1,5 horas más. Esto fue seguido por una
rampa de la temperatura a 120ºC durante 1,5 horas con una segunda
temperatura mantenida a 120ºC durante 1 hora. Un enfriamiento a 90º
y preferiblemente inferior a 60ºC es conveniente antes de retirar
el estratificado curado del molde.
Experimento
B
El experimento A fue repetido con la única
diferencia de que 50 capas de preimpregnaciones de carbono con un
contenido de resina del 33% en peso y un contenido de 300 g/m^{2}
de fibras de UD de carbono fueron puestas unas encima de otras.
Experimento
C
Un estratificado estaba compuesto de 100 capas
de preimpregnación de carbono exactamente como en el experimento A
con la única diferencia que el cañamazo de poliéster fue fijado a
cada preimpregnación cuando el estratificado se formó a partir de
las preimpregnaciones. Esta rejilla de poliéster tenía una
construcción de 160 hilos por cada 100 cm en la dirección de 0º con
los hilos diagonales teniendo un ángulo de 70º y una separación de
25 mm. El cañamazo fue aplicado sobre la preimpregnación de modo que
fue obtenido un grado de impregnación de 0,2 a 0,4
Experimento
D
Una preimpregnación fue preparada compuesta del
mismo cañamazo de poliéster que se usó en el experimento C, fibras
de carbono en una cantidad de 500 g/m^{2} y 32% en peso de la
misma resina. El cañamazo y las fibras fueron completamente
impregnados con la resina. Con este material de preimpregnación se
formó un estratificado de 50 capas y curó y ensayó como en los
experimentos A, B y C.
Los estratificados curados de los experimentos
anteriores fueron seccionados a través del espesor, las superficies
fueron rectificadas finamente y se hicieron observaciones visuales
del contenido de huecos. En los Experimentos A y B el resultado fue
una baja cantidad de huecos de aire en el estratificado curado. El
experimento C originó un estratificado que estaba prácticamente
exento de huecos de aire. En el estratificado del experimento D
eran visibles numerosos y grandes huecos de aire.
La invención es demostrada además mediante las
figuras 1 a 3 adjuntas.
La figura 1 muestra una sección transversal de
una preimpregnación (1) compuesta de fibras (2) alineadas
unidireccionalmente y resina (3), aplicada sobre esta
preimpregnación está una rejilla compuesta de filamentos (4);
la figura 2 muestra una preimpregnación (1.1)
idéntica a la preimpregnación mostrada en la figura 1, sobre la
parte superior de la cual hay una segunda preimpregnación (1.2) de
la misma clase, por lo que ya ha sido aplicada alguna presión, de
modo que los canales (5) de aire en los lados de los filamentos (4)
del cañamazo resultan visibles; y
la figura 3 muestra la construcción de una
rejilla compuesta de filamentos longitudinales (4I) y filamentos en
la dirección (4c) transversal basta, estos filamentos se extienden
sobre los bordes de la preimpregnación (1).
Claims (15)
1. Procedimiento para fabricar una
preimpregnación (1) reforzada de cañamazo para ser usada en la
fabricación de estratificados de baja porosidad,
caracterizado porque una preimpregnación convencional está
compuesta de un refuerzo (2) fibroso y una resina (3)
termoendurecible, teniendo la preimpregnación una viscosidad
adecuada y suficiente adhesividad para retener un cañamazo (4) que
se adhiere a la preimpregnación aplicando una ligera presión, de
modo que el cañamazo se aplica sobre la preimpregnación en un grado
tal que menos de la mitad de la circunferencia de los filamentos
del cañamazo es revestida por la resina de la preimpregnación.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la ligera presión se aplica enrollando
una cierta longitud de la preimpregnación junto con el cañamazo
sobre un rodillo.
3. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
material de refuerzo en la preimpregnación es fibra de carbono.
4. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las fibras
(2) en la preimpregnación están alineadas unidireccionalmente.
5. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la resina
curable por calor en la preimpregnación es una resina
termoendurecible.
6. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los hilos
(4) del cañamazo son termoplásticos.
7. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los
filamentos que forman el cañamazo tienen una sección transversal
sustancialmente redonda y un diámetro de 200 a 600 \mum, y
preferiblemente de 300 a 400 \mum.
8. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los
filamentos que forman el cañamazo están separados por una distancia
de 3 a 60 mm, preferiblemente de 10 a 35 mm y con la máxima
preferencia de 20 a 30 mm.
9. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
cañamazo comprende a) filamentos en la dirección longitudinal
distanciados de 3 a 12 mm, y b) filamentos en direcciones
transversales bastas que forman paralelogramos con las longitudes
laterales de 10 a 35 mm y un menor ángulo comprendido entre 50 y 80
grados, preferiblemente entre 65 y 75 grados.
10. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el grado
de impregnación del cañamazo está comprendido entre >0 y
<0,5, preferiblemente entre 0,2 y 0,3.
11. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
cañamazo sobresale fuera sobre los bordes de la preimpregnación de
2 a 30 mm, preferiblemente de 10 a 20 mm.
12. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
contenido de resina en la preimpregnación es de 25 a 45% en peso,
preferiblemente de 29 a 35% en peso.
13. Una preimpregnación de cañamazo reforzado
para ser usada en la construcción de estratificados (1) de baja
porosidad caracterizados porque que comprende una
preimpregnación compuesta de un material fibroso (2) que está
completamente impregnado con una resina (3) termoendurecible y un
cañamazo (4) que está aplicado sobre la preimpregnación con un
grado tal que el cañamazo está impregnado con la resina de la
preimpregnación correspondiente a un grado de impregnación de menos
de 0,5.
14. Una preimpregnación de cañamazo reforzado
según la reivindicación 13, que comprende una preimpregnación de 65
a 71 partes en peso de fibras de carbono alineadas
unidireccionalmente completamente impregnadas con de 29 a 35 partes
en peso de una resina termoendurecible, a cuya preimpregnación se
aplica un cañamazo compuesto de: a) filamentos longitudinales que
están a una distancia unos de otros de 3 a 12 mm, y b) filamentos en
direcciones transversales bastas que forman paralelogramos con un
menor ángulo de 65 a 75 grados y una longitud lateral de 10 a 35
mm, teniendo los filamentos una sección transversal sustancialmente
redonda y un diámetro de 200 a 600 \mum, por lo que los
filamentos del cañamazo son aplicados dentro de la preimpregnación
en un grado tal, que del 2 al 40% de su circunferencia está
impregnada con la resina de la preimpregnación, y por lo que de 10
a 20 mm del cañamazo sobresalen sobre los bordes laterales de la
preimpregnación.
15. La preimpregnación se usa según las
reivindicaciones 13 ó 14, para la fabricación de componentes
estructurales de baja porosidad.
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