MX2012002001A

MX2012002001A - Refuerzo que tienen torzales de hilos de vidrio paralelos.

Info

Publication number: MX2012002001A
Application number: MX2012002001A
Authority: MX
Inventors: Gilbert Chomarat
Original assignee: Gilbert Chomarat
Priority date: 2009-08-21
Filing date: 2010-08-11
Publication date: 2012-09-12
Also published as: MY173520A; ES2531429T3; CN102482815A; IL218141A0; FR2949239B1; BR112012003544A2; WO2011021134A3; PL2467518T3; WO2011021134A2; EP2467518B1; PT2467518E; JP2013502516A; CA2771424A1; FR2949239A1; EP2467518A2; US20120148790A1

Abstract

El refuerzo de acuerdo con la invención comprende una capa de refuerzo (2) basada en mechas paralelas (2a) de hebras de vidrio continuas, y una o dos capas aglutinantes (3) que consisten de porciones de fibras que tienen una superficie fundible con calor. El ensamble se consolida al penetrar porciones de fibra (3b) que penetran en la superficie fundible con calor, estas penetran sobre una parte de su longitud en la capa de refuerzo (2) y se adhieren a las hebras de vidrio continuas de las mechas (2a).

Description

REFUERZO QUE TIENE TORZALES DE HILOS DE VIDRIO PARALELOS DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a los núcleos textiles consistentes y flexibles utilizados como producto de refuerzo de los artículos compuestos, es decir los artículos a base de resina (poliéster u otro) dispuestos con fibras de refuerzo.

Se conocen numerosas estructuras del núcleo textil consistente de refuerzo que constituyen una o diversas capas de fibras unidas entre sí. El núcleo textil se presenta generalmente bajo la forma de una lámina flexible dispuesta en una bobina, la cual puede transportarse y manipularse en su lugar de uso para la elaboración de un artículo compuesto.

Para la elaboración de un artículo compuesto, generalmente se procede de la siguiente manera: se corta una parte de la superficie adecuada del núcleo textil, se coloca en un molde, y penetra una resina que apenas sumerge el núcleo en el molde. Después de la polimerización, la resina y el núcleo forman una estructura mecánicamente resistente.

Las propiedades de la resistencia mecánica se obtienen siempre y cuando la resina penetre perfectamente entre las fibras formando el núcleo, sin dejar zonas carentes de resinas, y que se adhieren perfectamente a las fibras. También es necesario que las fibras ocupen de manera regular el volumen del artículo compuesto para elaborar, especialmente siguiendo las formas del artículo cuando éste no es plano.

Por último, es necesario que las fibras presenten en las mismas una resistencia mecánica satisfactoria para elaborar un núcleo eficaz.

Se han propuesto diversas estructuras de núcleos textiles de refuerzo.

De este modo, el documento EP 0 395 548 describe el uso de dos capas de refuerzo textil, por ejemplo en fibras de vidrio, dispuestas en ambos lados de una capa central constituida por una lámina a base de fibras sintéticas con ondulación permanente, por ejemplo fibras de poliéster de 40 a 70 mm de largo que han recibido un tratamiento de texturización. Las capas de refuerzo textil se unen a la capa central por costura/punto de aguja.

El documento EP 0 694 643 describe el uso de dos capas de refuerzo textil dispuestas en ambos lados de una capa central determinando el espesor de tales materiales, las capas se encuentran unidas entre sí por costura/punto de aguja, y se encuentra prevista contra una de las caras externas, un velo de fibras sintéticas pegado o cosido.

Las técnicas de costura/punto de aguja son relativamente lentas, y los núcleos textiles elaborados de esta manera representan capacidades de deformación no uniformes, y defectos de aspecto en la superficie.

Para aumentar las velocidades de producción y reducir los efectos resultantes del punto de aguja, actualmente se propuso, en el documento FR 2 916 208 Al y WO 2008/139423 Al, elaborar un núcleo textil a base de fibras, que comprende una capa interna gruesa y ventilada basada en porciones de fibras sintéticas de 90 mm que recibieron un proceso comunicando un rizado permanente, y capas externas dispuestas en ambos lados de la capa interna y que comprende porciones de fibra en la superficie de fusión en caliente, y fibras de refuerzo de 50 mm. Por lo menos algunas porciones de fibra en la superficie de fusión en caliente que penetran de acuerdo con una parte de su longitud en una capa interna y que se adhiere parcialmente entre sí y con las fibras sintéticas de la capa interna.

Una ventaja de esta estructura es de proporcionar a los refuerzos textiles una gran flexibilidad y una gran capacidad de deformación para seguir las formas de los moldes complejos, las fibras sintéticas onduladas aseguran el mantenimiento de un volumen suficiente de la capa interna para una buena penetración de la resina durante el moldeo anterior .

Las fibras de refuerzo tales como las porciones de fibras de vidrio de 50mm, presentes en las capas externas, permiten mejorar las características mecánicas del artículo compuesto. Sin embargo, esta mejora es segura, ya que estas fibras de refuerzo se cortan y son necesarias en pequeñas cantidades, la proporción de fibras de vidrio se encuentran limitadas por la presencia preponderante de fibras sintéticas de engarzado permanente. Para ciertas solicitudes, todavía es indeseable aumentar sustancialmente las características mecánicas del artículo compuesto, especialmente su resistencia a la ruptura o a la flexión.

De acuerdo con una técnica conocida hace tiempo y descrita en el documento FR 1 394 271 A, después retomada recientemente en el documento EP 1 125 728 Al, los torzales de fibra de vidrio paralelos, que proviene de una bobina, o «mecha» se disponen de lado a lado en la lámina y se adhieren sobre un soporte de fibras tejidas o no tejidas que los ensamblan. Tales torzales dispuestos de lado a lado constituyen una estructura continua en banda, con un peso de 500 a 1500 g/m3.

Se denomina hilo a un ensamble de filamentos unitarios de vidrio, que generalmente tienen un diámetro de 5 µp\ a 24 m. Un hilo comprende generalmente el orden de 40 filamentos. Se denomina torzal a un ensamble de hilos. Un torzal comprende generalmente de 50 hilos aproximadamente.

La desventaja de esta técnica conocida sigue siendo la presencia necesaria de un adhesivo para asegurar la cohesión del producto de reforzamiento durante su manipulación antes del moldeo por inyección. De hecho, el adhesivo es susceptible a reducir la capacidad de penetración de la resina durante el moldeo, y de reducir la resistencia mecánica a corto o largo plazo del artículo compuesto que proviene del moldeo.

Hasta ahora, en los refuerzos consistentes basados en torzales de manera unidireccional de fibras de vidrio, los torzales se ensamblan por costura, lo que es un proceso relativamente lento, y una necesidad existente de aumentar sustancialmente la velocidad de producción de los refuerzos textiles para alcanzar velocidades de más de 10 m/min.

La invención se encuentra en contra de esas dificultades y permite resolverlas.

El problema propuesto por la presente invención es aumentar sustancialmente la resistencia mecánica de los artículos compuestos elaborados a partir de refuerzos de moldeo de fibras de vidrio, conservando todas las propiedades de consistencia, flexibilidad y deformabilidad de los refuerzos de moldeo antes del moldeo, y conservando las buenas propiedades de penetración e impresión de la resina durante el moldeo.

Así mismo, la invención pretende desarrollar un refuerzo de moldeo que pueda producirse a gran velocidad, alcanzando velocidades de más de 10 m/min.

Así mismo, la invención propone mejorar, si es necesario, la regularidad de la superficie de los artículos compuestos elaborados por moldeo de los refuerzos de moldeo.

De preferencia, la invención tiene también por objeto permitir la elaboración de productos de reforzamiento de banda continua, que pueden estar acondicionados en una bobina, y pueden cortarse o fragmentarse sin el riesgo de deshilar o degradar los bordes.

Para alcanzar estos objetivos así como otros, la invención propone un refuerzo de moldeo en lámina basada en fibras, que comprende: - una primera capa de fibras, por lo menos una capa de enlace de porciones de fibras en la superficie de fusión en caliente unida a la primera capa de fibras, por lo menos algunas porciones de fibra en la superficie de fusión en caliente que penetran de acuerdo con una parte de su longitud en la primera capa de fibras y que se adhieren parcialmente entre las mismas y a las fibras de la primera capa de fibras, en la que la primera capa de fibras comprende torzales de hilos de vidrio paralelos y dispuestos de lado a lado en la lámina, formando así una capa de refuerzo.

Las fibras en la superficie de fusión en caliente de la capa de enlace aseguran el enlace eficaz de los torzales de hilos de vidrio sin la aportación exterior de un adhesivo, conservando toda una flexibilidad y una regularidad del refuerzo de moldeo, y sin deformar o romper los hilos de vidrio .

Simultáneamente, una estructura de refuerzo de moldeo puede elaborarse a gran velocidad, de modo que la interpretación de las fibras en la superficie de la fusión en caliente puede obtenerse por una etapa de punzonado ligero, que es mucho más rápido que el proceso de costura.

De preferencia, las porciones de fibras en la superficie de succión en caliente que penetran en la capa de refuerzo se separan relativamente una de la otra, esta separación que es igual o superior al paso de las agujas de un punzonado ligero: la densidad superficial de un punzonado ligero es aproximadamente 5 a 10 penetraciones de la aguja por centímetros cúbicos de la capa de refuerzo. Esto resulta en una reducción de limitaciones de flexión ejercidas sobre las fibras de vidrio, y una reducción correspondiente de riesgo de ruptura de las fibras de vidrio.

La invención permite así utilizar las excelentes propiedades mecánicas de los torzales de manera unidireccional de los hilos de vidrio, proporcionando excelentes propiedades mecánicas a los artículos compuestos elaborados por moldeo de un refuerzo. La capa de enlace, de las cuales ciertas porciones de fibras penetran y adhieren a las fibras de la capa de refuerzo, asegura un mantenimiento provisorio suficiente de los hilos de vidrio de la capa de refuerzo después de la fabricación y antes de utilizar el refuerzo de moldeo, proporcionando al refuerzo de moldeo una consistencia satisfactoria.

De manera simultánea, la capa de enlace en las fibras penetrantes y adherentes permiten asegurar el mantenimiento de hilos de vidrio con solamente una pequeña cantidad del material además del vidrio, es decir, maximizando la cantidad relativa de vidrio en el refuerzo de moldeo .

La capa de enlace particularmente puede ser delgada, en forma de un velo de fibra, por ejemplo, de acuerdo con un peso del orden de 25 a 30 g/m3.

Los torzales de hilos de vidrio pueden venta osamente tener un titulo que comprende entre 2,400 y 4,800 tex aproximadamente.

En un torzal los hilos de vidrio de manera ventajosa pueden estar formados de un ensamblaje de filamentos que tienen un diámetro unitario que comprende entre aproximadamente 14 ym y aproximadamente 17 ym.

Alternativamente o además, los hilos de vidrio torzales pueden tener un título unitario de aproximadamente 40 a 80 tex.

De acuerdo con una primera modalidad, la capa de refuerzo se une a una sola capa de enlace de fibra en la superficie de fusión en caliente.

De acuerdo con una segunda modalidad, la capa de refuerzo se une a una segunda capa de enlace de fibra en la superficie de fusión en caliente, dispuesta en ambos lados de la capa de refuerzo.

De acuerdo con una tercera modalidad, en una estructura de una de las modalidades precedentes, también se prevé una capa intermediaria de hilos de vidrio entre la capa de refuerzo y la capa de enlace.

La capa intermediaria puede comprender una capa de hilos de vidrio de aproximadamente 160 a 200 tex, paralelos y orientados de manera perpendicular a los torzales, y/o una capa de fibras de vidrio cortadas aproximadamente a 50 mm, holgada en todas orientaciones, de acuerdo con un peso de aproximadamente 50 a 80 g/m2.

De manera ventajosa, el refuerzo de moldeo de acuerdo con la invención puede presentar un peso que comprende entre 400 y 1,800 g/m2. De este modo, se elabora un buen equilibrio entre el espesor de refuerzo de moldeo y su capacidad de formación antes del moldeo. A modo de ejemplo, con cinco torzales de 2,400 tex en cm se elabora un peso de 1,200 g/m2.

De acuerdo con otro aspecto, la invención propone un proceso de fabricación de un refuerzo de moldeo que comprende las etapas de: a) sobre un soporte, colocar de lado a lado una pluralidad de torzales de hilo de vidrio paralelos, para formar una lámina de torzales de hilos de vidrio que constituyen una capa de refuerzo, b) colocar, sobre la capa de refuerzo un velo de fibras químicas en la superficie de fusión en caliente, constituyendo una capa de enlace, c) efectuar un punzonado ligero para penetrar las porciones de fibras en la superficie de fusión en caliente de la capa de enlace en la capa de refuerzo, d) calentar el ensamble a una temperatura suficiente para ablandar y hacer adhesivas las fibras en la superficie de fusión en caliente, e) calandrar en frío el ensamble.

En el caso de un refuerzo en dos capas de enlace, en la etapa a) se coloca sobre el soporte de un segundo velo de fibras químicas en la superficie de fusión en caliente, constituyendo una segunda capa de enlace, después se colocan los torzales de hilos de fibra sobre la segunda capa de enlace; en la etapa c) , se efectúa un punzonado ligero por ambos lados.

En el caso de un refuerzo en la capa intermediaria, entre la etapa a) y la etapa b) , se coloca sobre la capa de refuerzo los hilos o fibras de vidrio precortados de la capa intermedia .

De preferencia, durante la etapa de punzonado ligero, se utilizan las agujas cuyos picos de impulso se colocan en un plano diametral paralelo a la dirección a los hilos torzales de los hilos de vidrio. De este modo, se impide romper los hilos de vidrio, y se garantiza la tensión de un refuerzo que proporciona una gran resistencia mecánica a los artículos compuestos elaborados a partir de tal refuerzo .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Otros objetos, características y ventajas de la presente invención se harán evidentes a partir de la siguiente descripción de las modalidades particulares, con relación a las figuras anexas, entre las que: la figura 1 es una vista esquemática en corte longitudinal de un refuerzo de moldeo de acuerdo con una primera modalidad de la invención; la figura 2 es una vista esquemática en perspectiva de un torzal de hilos de vidrio continuos en despiece; la figura 3 ilustra en perspectiva un hilo de vidrio continuo; la figura 4 es una vista esquemática en corte longitudinal del refuerzo de moldeo de la figura 1, en curso del punzonado ligero; la figura 5 es una vista esquemática en perspectiva de un refuerzo de moldeo de acuerdo con una modalidad de la invención. la figura 6 ilustra la orientación de los picos de impulso de la aguja durante el punzonado ligero; la figura 7 es una vista esquemática en corte longitudinal de un refuerzo del moldeo de acuerdo con otra modalidad de la invención; y la figura 8 es una vista esquemática en corte longitudinal de un refuerzo de moldeo de acuerdo con otra modalidad de la invención.

En una primera modalidad ilustrada en las figuras 1 y 5, un refuerzo de moldeo 1 de acuerdo con la invención comprende dos capas de fibra, es decir, una capa de refuerzo 2 y una capa de enlace 3.

La capa de refuerzo 2 comprende torzales de hilos de vidrio, tales como los torzales 2a, 2b, 2c (figura 5) que se encuentran paralelos y dispuestos de lado a lado en una lámina de un solo grosor de torzales.

A modo de ilustración, la figura 2 representa un torzal 2a o mazo de hilos tales como los hilos 20a, 20b, 20c, generalmente paralelos entre sí. En el torzal 2a, los hilos continuos 20a, 20b, 20c, normalmente se encuentran en contacto entre sí. En la figura 2, el torzal 2a se ilustra parcialmente fragmentado, los hilos 20a, 20b, 20c se alejan entre sí en la parte derecha de la figura, para una mejor compresión de la estructura de torzal. En un refuerzo de moldeo, los hilos 20a, 20b, 20c permanecen en contacto entre sí .

Para obtener una buena resistencia mecánica de alargamiento, de manera ventajosa se elegirán torzales de hilos de vidrio continuos 20a (figura 3), que provienen de una bobina o «mecha». Los hilos se forman de un ensamblaje de filamentos como los filamentos 200a, 200b, 200c cuyo diámetro unitario comprende entre aproximadamente 14 pm y aproximadamente 17 pm. El título unitario de los hilos de vidrio 20a, 20b, 20c pueden comprender, por ejemplo, entre 40 a 80 Tex, mediante el ensamblaje de aproximadamente 50 filamentos de vidrio.

Los hilos de vidrio 20a, 20b, 20c en realidad se forman de un número suficiente de filamentos para impedir su ruptura durante la manipulación y uso de acuerdo con la invención, observando que los filamentos aislados, en el tamaño en el que habitualmente salen de las hileras de fabricación, son mucho más frágiles para la manipulación y uso.

Alternativamente, para obtener una capacidad de alargamiento del refuerzo de moldeo 1 antes de la etapa de moldeo, se elegirá de manera ventajosa torzales de hilos de vidrio fragmentados, que tienen una longitud de 10 cm a 100 cm aproximadamente, los hilos pueden desplazarse de manera longitudinal uno con respecto de los otros para superponerse, y permanecen en formación cada uno de un ensamblaje de filamentos. La longitud de los hilos es suficiente para garantizar las buenas propiedades mecánicas al artículo compuesto elaborado por moldeo de este refuerzo de moldeo 1, y la capacidad de alargamiento mejora la adaptación de un objeto preexistente, por ejemplo un tubo para el recubrimiento de su superficie exterior o interior, esta modalidad permite por ejemplo una aplicación a la renovación de tuberías subterráneas .

La capa de enlace 3, comprende porciones de fibras 3a en la superficie de fusión en caliente.

Las porciones de fibras 3a en la superficie de fusión en caliente pueden ser de cualquier material que tenga una temperatura de fusión lo suficientemente baja y buenas propiedades adhesivas con los hilos de vidrio 20a, 20b, 20c de la capa de refuerzo 2.

Al ernativamente, las porciones de fibra 3a en la superficie de fusión en caliente pueden ser fibras químicas bi-componentes , que comprenden un núcleo central de poliamida, poliéster o polipropileno, y una cubierta externa de copoliéster, de polietileno o cualquier otro material que tenga una temperatura de fusión inferior a aquella del núcleo central. Pueden obtenerse buenos resultados utilizando un núcleo central de poliéster y una cubierta externa de copoliéster, o un núcleo central de polipropileno o una cubierta externa de polietileno. Otros pares de materiales pueden utilizarse en forma de fibras bi -componentes coaxiales: el polipropileno y el co-polipropileno , el polipropileno y el acetato de etilvinilo.

El hecho que el núcleo central de la fibra bi-componente tenga una temperatura de fusión más elevada que la cubierta externa, impide un riesgo accidental de fusión total de las primeras porciones de fibras en la superficie de fusión en caliente durante de la fabricación del refuerzo de moldeo 1.

De manera efectiva, también se limita el riesgo, después de una etapa de calentamiento para la fabricación del refuerzo de moldeo 1, que las porciones de fibras en la fusión en caliente, por un calentamiento muy elevado o mal controlado, se fundan completamente, formando capas uniformes o impermeables a la resina por la propagación de su material constitutivo sobre las caras superiores e inferiores de la capa de refuerzo 2. El núcleo de fibras bi-componentes no se encuentra afectado (o muy poco), y las propiedades de la capa de enlace 3 se encuentran bien conservadas .

Además, la utilización de fibras en la superficie de fusión en caliente bi-componente con cubierta externa y núcleo central permiten reducir el contenido de poliolefina del refuerzo de moldeo 1. Esto es ventajoso, ya que la resina es poco compatible con las poliolefinas .

Entre las porciones de fibras 3a en la superficie de fusión en caliente de la capa de enlace 3, por lo menos algunas de las porciones, por ejemplo, las porciones penetrante 3b en la figura 1, penetran de acuerdo con una parte de su longitud en la capa de refuerzo 2 y se adhieren parcialmente entre sí a los hilos de vidrio 20a, 20b, 20c de la capa de refuerzo 2.

Las porciones penetrantes 3b de fibras se distribuyen regularmente de acuerdo con la superficie del refuerzo de moldeo 1, por ejemplo de acuerdo con una densidad superficial de 5 a 10 proporciones por cm2 del refuerzo de moldeo, y aseguran una cohesión del ensamble, mientras que conservan las propiedades de deformabilidad y de flexibilidad del refuerzo de moldeo 1.

El refuerzo de moldeo 1 de acuerdo con la invención puede elaborarse en la forma de una banda continua que se acondiciona en la bobina de gran longitud. En tal banda continua, los torzales 2a, 2b, 2c se forman de hilos de vidrio continuos 20a, 20b, 20c y se orientan en dirección de la longitud de banda o dirección de la cadena.

Por ejemplo, se coloca sobre un soporte plano una lámina de torzales de hilos de vidrio para constituir la capa de refuerzo 2, se coloca sobre la capa de refuerzo 2 un velo de fibras en la superficie de fusión en caliente para constituir la capa de enlace 3.

De este modo, el ensamble obtenido se somete a un punzonado ligero que penetra por lo menos algunos 3b de porciones de fibras 3a en la superficie de fusión en caliente de la capa de enlace en la capa de refuerzo 2, se calienta el ensamble a una temperatura suficiente para ablandar la parte de fusión en caliente de las porciones penetrantes 3b de las fibras en la superficie de fusión en caliente y para asegurar después del enfriamiento su adhesión a los hilos de vidrio 20a, 20b, 20c de la capa de refuerzo 2.

La figura 4 ilustra esquemáticamente la operación de punzonado ligero, en la que se distinguen agujas 8 de pre-punzonado, que elevan las porciones penetrantes 3b de fibras en la superficie de fusión en caliente, de manera que penetran en la capa de refuerzo 2.

El punzonado ligero efectuado realiza, por ejemplo, una densidad superficial de perforaciones de aproximadamente 5 a 10 perforaciones por cm2. Esto debe de compararse a los procesos de punzonado que se realizan, de manera clásica, densidades al menos diez veces mayores. El punzonado ligero permite un gran rendimiento durante la fabricación del refuerzo de moldeo de acuerdo con la invención.

Como se ilustra en la figura 6, durante el punzonado ligero, los picos de impulso tales los picos 8a y 8b de las agujas 8 se colocan en un plano diametral que contiene el eje de la aguja y paralelo a la dirección D de los hilos de torzales de hilos de vidrio tales como el torzal 2a. Debido al movimiento axial (flecha 8c) de la aguja 8 durante el punzonado, los picos 8a y 8b atraviesan los torzales 2a separando los hilos 20a, 20b, 20c (Figura 2) sin romperlos .

El punzonado ligero efectuado es suficiente para asegurar la cohesión durante la transferencia de la plantilla de refuerzo de moldeo hasta una subestación de trabajo siguiente, aunque es insuficiente para asegurar la cohesión definitiva del refuerzo de moldeo 1 y que aún no puede transportarse a la salida de la punzonadora para su uso como producto de refuerzo.

El calentamiento que se realiza después de la operación de punzonado ligero permite ablandar la capa superficial de fusión en caliente de las porciones penetrantes 3b de fibras de la capa de enlace 3 para hacerla adherente. Las porciones penetrantes 3b de fibras que se han impulsado por las agujas 8 de punzonado ligero se adhieren a los hilos de vidrio 20a, 20b, 20c de la capa de refuerzo 2. Después del enfriamiento, las diferentes capas 2, 3 del refuerzo de moldeo 1 se unen entre sí por las fibras 3b de fibras punzonadas y unidas. El refuerzo de moldeo 1 entonces puede transportarse. El calentamiento se establece para ablandar y adherir las porciones penetrantes 3b de fibras en la superficie de fusión en caliente, pero sin fundirlas.

Ahora se considera la figura 8, que ilustra esquemáticamente una segunda modalidad del refuerzo de moldeo de acuerdo con la invención.

Esta segunda modalidad se distingue de la primera modalidad de la figura 1 por la presencia adicional de una segunda capa de enlace 4 sobre la otra cara de la capa de refuerzo 2. Cada capa de enlace 3 ó 4 es a base de fibras en la superficie de fusión en caliente.

Se encuentran porciones penetrantes 3b y 4b de fibra en la superficie de fusión en caliente, que aseguran las capas 2, 3 y 4.

Ahora se considera la figura 7, que ilustra esquemáticamente una tercera modalidad del refuerzo de moldeo de acuerdo con la invención.

Esta tercera modalidad se distingue de la primera modalidad de la figura 1 por la presencia adicional de una capa intermediaria 5 de los hilos de vidrio entre la capa de refuerzo 2 y la capa de enlace 3.

De acuerdo con una primera posibilidad, la capa intermediaria 5 comprende una capa 5a de hilos de vidrio de aproximadamente 160 a 200 tex, paralelos y orientados perpendicularmente a los torzales 2a, 2b y 2c, es decir en la dirección de trama, y continua de acuerdo con toda la longitud del refuerzo.

De acuerdo con una segunda posibilidad, la capa intermediaria 5 comprende una capa 5b de fibras de vidrio cortadas de aproximadamente 50 mm, holgadas en todas orientaciones, de acuerdo con un peso de 50 a 80 g/m2 aproximadamente .

De acuerdo con una tercera posibilidad ilustrada en la figura 7, la capa intermediaria 5 comprende una capa 5a de hilos de vidrio en dirección de la trama y una capa 5b de fibras de vidrio cortadas holgadas.

Esta tercera modalidad se adapta a las solicitudes que necesitan un refuerzo transversal en la dirección de trama, y pueden mejorar la regularidad de la superficie del articulo compuesto.

Se encuentran porciones penetrantes 3b de fibra en la superficie de fusión en caliente, que aseguran las capas 2, 3 y 5.

Ejemplo I) sobre un soporte plano, se colocan diversos torzales de hilos de vidrio, colocándolos en paralelo en la lámina y un único espesor para constituir una capa de refuerzo 2. Los hilos de vidrio se forman de un ensamblaje de 40 filamentos que tienen un diámetro unitario de aproximadamente 15 pm, los hilos que tienen un titulo unitario de aproximadamente 50 tex. Los torzales tienen un título de 2400 tex, y se encuentran presentes en cantidades de cinco torzales en cm.

II) sobre una carda convencional, se elabora un velo de fibras químicas en la superficie de fusión en caliente. Las porciones de fibra química se encuentran en fibras bi -componentes , con un núcleo central de poliéster, y una cubierta externa de fusión en caliente de co-poliéster . La cubierta externa de fusión en caliente de co-poliéster tiene una temperatura de fusión de aproximadamente 110°C.

Las fibras químicas bi -componentes tienen un título unitario que comprenden entre 2 deniers aproximadamente y 4 deniers aproximadamente III) se coloca el velo de fibras químicas en la superficie de fusión en caliente sobre la capa de refuerzo 2.

IV) la plantilla de refuerzo de moldeo de este modo elaborado, se introduce por medio de una banda transportadora en una punzonadora. La densidad de las agujas es de 10 /cm2. La profundidad de penetración de las agujas es de 12 mm. La velocidad de movimiento de la banda es de 20 m/minutos .

V) después de la operación de punzonado ligero, la plantilla de refuerzo de moldeo se introduce en un horno de aire pasante que tiene una parte de calentamiento de 12 m de longitud y una velocidad de movimiento de 20 m/minutos. La temperatura de horno de aire pasante es de aproximadamente 120°C.

VI) a la salida del horno de aire pasante se realiza un calandrado en frío que proporciona al refuerzo de moldeo 1 su espesor final que es próximo de 4 a 5 mm.

El peso de refuerzo de moldeo 1 comprende entre 400 y 1800 g/m2 aproximadamente.

El refuerzo del moldeo 1 de acuerdo con la invención puede encontrar aplicaciones ventajosas en la fabricación de piezas compuestas largas, especialmente las cuchillas eólicas.

La presente invención no se limita a las modalidades que se han descrito explícitamente, sino que incluyen las diversas variantes y generalidades continuas en el alcance de las siguientes reivindicaciones.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un refuerzo de moldeo en lámina a base de fibras, que comprende: - una primera capa de fibras, - por lo menos una capa de enlace de porciones de fibras en la superficie de fusión en caliente, unida a la primera capa de fibras, - por lo menos algunas de las porciones de fibras en la superficie de fusión en caliente penetran de acuerdo con una parte de su longitud en la primera capa de fibras y se adhieren parcialmente entre sí y a las fibras de la primera capa de fibras, se caracteriza porque la primera capa de fibras comprende torzales de hilos de vidrio paralelos y dispuestos de lado a lado en la lámina, formando así una capa de refuerzo .

2. El refuerzo de moldeo de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los torzales de hilos de vidrio tienen un título de 2400 a 4800 tex aproximadamente.

3. El refuerzo de moldeo de conformidad con una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque los hilos de vidrio de torzales se forman de un ensamblaje de filamentos que tienen un diámetro unitario que comprende entre aproximadamente 14pm y aproximadamente 17pm.

4. El refuerzo de moldeo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los hilos de vidrio de torzales tienen un título unitario de 40 a 80 tex aproximadamente.

5. El refuerzo de moldeo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque las porciones de fibras penetrantes se distribuyen de acuerdo con una densidad superficial de 5 a 10 porciones por cm2 de refuerzo en el moldeo.

6. El refuerzo de moldeo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque comprende una capa intermediaria de hilos de vidrio entre la capa de refuerzo y la capa de enlace.

7. El refuerzo de moldeo de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque la capa intermediaria comprende una capa de hilos de vidrio de 160 a 200 tex aproximadamente, paralelos y orientados perpendicularmente a los torzales y/o una capa de fibras de vidrio cortadas de 50 mm de longitud aproximadamente, holgado en todas orientaciones, de acuerdo con un peso de 50 a 80 g/m¿ aproximadamente .

8. El refuerzo de moldeo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la capa de refuerzo se une a una única capa de enlace de fibras en la superficie de fusión en caliente.

9. El refuerzo de moldeo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la capa de refuerzo se une a dos capas de enlace de fibra con una superficie de fusión en caliente, dispuestas de ambos lados de la capa de refuerzo.

10. El refuerzo de moldeo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque presenta un peso entre 400 y 1800 g/m2.

11. El refuerzo de moldeo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque está en forma de una banda continua acondicionada en la bobina, los torzales se forman de hilos de vidrio continuos y están orientados en las direcciones de la longitud de banda.

12. El refuerzo de moldeo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque está en forma de una banda continua acondicionada en la bobina, los torzales están formados de hilos de vidrio fragmentados de 10 a 100 cm de longitud y orientados en dirección de la longitud de banda.

13. Un proceso de fabricación de un refuerzo de moldeo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque comprende las etapas de: a) sobre un soporte, colocar de lado a lado una pluralidad de torzales de hilos de vidrio paralelos, para formar una lámina de torzales de hilos de vidrio que constituyen una capa de refuerzo, b) colocar, sobre la capa de refuerzo, un velo de fibras químicas en la superficie de fusión en caliente, que constituye una capa de enlace, c) efectuar un punzado ligero para penetrar las porciones de fibras en la superficie de fusión en caliente de la capa de enlace en la capa de refuerzo, d) calentar el ensamble a una temperatura suficiente para ablandar y adherir las fibras en la superficie de fusión en caliente, e) calandrar en frío el ensamble.

14. El proceso de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque, durante la etapa c) del punzonado ligero, se utilizan agujas cuyos picos de impulso se colocan en un plano diametral paralelo en la dirección (D) de los hilos de torzales de hilos de vidrio.

15. La aplicación de un refuerzo de moldeo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en la fabricación de cuchillas eólicas u otras piezas compuestas largas .