Introducción a los Compuestos 110

Esta clase cubre los materiales básicos usados para formar compuestos, cómo se procesan y las aplicaciones de compuestos en varios mercados.

Class Details

Class Name:
Introducción a los Compuestos 110
Difficulty:
Beginner
Number of Lessons:
12
Additional Language:
English

Class Outline

  • Objetivos
  • Materiales de Ingeniería
  • ¿Qué es un Compuesto?
  • ¿Qué es una Matriz?
  • Matrices Termoestables y Termoplásticas
  • ¿Qué es un Refuerzo?
  • Fuerzas de Refuerzo
  • Fabricación del Producto
  • Métodos de Procesamiento de Compuestos
  • Ventajas y Desventajas de los Compuestos
  • Aplicaciones de los Compuestos
  • Resumen

Objectives

  • Describir los diferentes tipos de materiales de ingeniería usados en la fabricación.
  • Definir un compuesto.
  • Definir una matriz.
  • Distinguir entre matrices termoestables y termoplásticas.
  • Definir un refuerzo.
  • Describir formas de refuerzos.
  • Describir cómo los compuestos se usan en la fabricación de productos.
  • Distinguir entre diferentes métodos de procesamiento de compuestos.
  • Enumerar las ventajas y desventajas de los compuestos.
  • Describir las aplicaciones de compuestos.

Job Roles

Certifications

Glossary

Vocabulary Term Definition
Acabado Tratamiento de una superficie para eliminar la aspereza y las irregularidades y mejorar su aspecto.
Aerodinámico Con un diseño que reduce la fricción y la resistencia.
Aleaciones Metal formado por una mezcla de dos o más elementos, uno de los cuales debe ser un metal.
Aramida Tipo de fibra con una fuerte resistencia al calor que se usa principalmente en aplicaciones aeroespaciales y militares.
Bobinado de filamento Proceso en que las tranzas de fibra se sumergen en resina y se enrollan alrededor de un centro en el patrón deseado para crear una parte.
Borón Elemento metálico con un efecto pronunciado en la capacidad de endurecerse incluso en cantidades mínimas.
Capacidad de amortiguación Capacidad de disipar energía. La amortiguación usualmente se utiliza para absorber el impacto y reducir la vibración.
Carbono Elemento químico no metálico usado en refuerzos de compuestos.
Carga Fuerza general aplicada a un material o estructura. En un compuesto, la matriz transfiere la carga a las fibras de refuerzo.
Cerámica Material duro y resistente que puede soportar altas temperaturas y resistir la corrosión.
Compuesto Un material hecho al peinar una resina de unión con pequeños filamentos de material sólido. Los compuestos tienen la fuerza del metal, el peso ligero del plástico y la rigidez de la cerámica.
Compuesto de moldeado Tipo de compuesto listo para usar en que la matriz y el refuerzo ya se combinaron. El compuesto de moldeado está disponible a granel o laminado.
Compuesto de moldeado a granel BMC. Compuesto de moldeado que combina una resina, iniciador, relleno y refuerzo en un bloque de material pegajoso como una masa.
Compuesto de moldeado laminado SMC. Lámina enrollada en que los ingredientes no se mezclan a la vez. Por el contrario, una pasta pre-mezclada y pre-iniciada de resina y relleno se aplica a una lámina móvil de película en la que se aplican trenzas de fibra.
Continuas Cubrir toda la dimensión de una parte sin interrupción. Las fibras continuas se usan en refuerzos de alfombrillas y telas.
Cortadas Piezas discontinuas de fibra que se cortaron en longitudes de 1-3 pulg. (2.5 a 7.6 cm).
Corte Proceso de labrado que usa una herramienta para crear astillas y eliminar metal de una pieza de trabajo.
Curado Con moléculas que tienen un enlace cruzado permanente. La curación ocurre en termoestables cuando se calientan para moldear.
Discontinuas Cortado. Las fibras discontinuas se pueden aplicar a una trama o rociar en una superficie con una pistola especial.
Dúctil Capaz de ser extendido, estirado o formado sin romperse.
Embalaje al vacío Tipo de moldeado por compresión durante el cual se coloca una bolsa sobre el molde y el vacío comprime la bolsa y presiona el aire y la resina en exceso.
Enlace cruzado El desarrollo de uniones primarias que se forman entre las moléculas de polímeros. Los termoestables tienen enlaces cruzados pesados, en tanto que los termoplásticos no tienen enlaces cruzados o tienen enlaces cruzados más débiles.
Epoxi Adhesivo de alta fuerza, con frecuencia fabricado con dos materiales diferentes que deben mezclarse antes de usar.
Esmerilado El uso de un abrasivo para eliminar imperfecciones menores y llevar una parte a su tolerancia de acabado final.
Fibra Material de refuerzo cuya longitud es mayor a su alto o ancho. Las fibras son más largas o los hilos o partículas.
Fibra de vidrio Material de refuerzo fabricado con tranzas extremadamente finas de vidrio. La fibra de vidrio se usa más comúnmente en el refuerzo de compuestos.
Fibra pre-impregnada Pre impregnado. Material de refuerzo que ya se ha saturado con resina.
Filamento Trenza extremadamente delgada de material. Los filamentos pueden combinarse en una tranza de mayor tamaño denominada fibra.
Fuerza aplicada Energía o esfuerzo provisto a una máquina para realizar trabajo.
Hilo Filamento corto y delgado usado para refuerzos compuestos. Los hilos son más pequeños que las fibras.
Humedezcan Con contacto completo entre un fluido y una superficie. El refuerzo de fibra debe estar saturado con resina de la matriz para estar totalmente humedecido.
Infusión de resina Tipo de moldeado en que se coloca una pre-forma de fibra seca en un molde. Se inyecta resina en el molde hasta que satura la pre-forma y la parte se cura.
Mandril El centro alrededor del cual se enrolla la fibra impregnada de resina.
Matriz El material que une las fibras de refuerzo de un compuesto. La matriz es usualmente un material viscoso que se endurece para dar forma a la parte compuesta y proteger las fibras de daño.
Metal Material que ocurre naturalmente con conductividad eléctrica y térmica, brillo, densidad y fuerza. Los ejemplos de metal incluyen cobre, hierro, níquel y plomo.
Moldeado abierto Proceso de moldeado durante el cual las fibras se colocan en un molde de un lado o abierto. La resina se agrega a las fibras y la parte se crea a temperatura ambiente o con calor.
Moldeado por compresión Proceso de moldeado en que el refuerzo se satura con resina y se somete a presión y calor para crear una parte acabada.
Moldeado por inyección Proceso de moldeado donde se calienta resina en un tambor y luego se inyecta en un molde con un tornillo recíproco. La resina luego se enfría en el molde y se extrae como parte sólida.
Moldeado por rocío Proceso de moldeo manual durante el cual un operador usa una máquina de aerosol para aplicar simultáneamente resina y trenzas de fibra de vidrio molido en un molde abierto.
Moldeado por tendido Proceso de moldeado manual durante el cual se colocan refuerzos en la forma de una tela o paño se coloca en el molde y se satura con resina.
Molécula Dos o más átomos unidos por uniones químicas. La molécula es la cantidad más pequeña de una sustancia química específica que puede existir sola.
Nylon Material artificial fabricado con polímeros. El nylon es extremadamente fuerte y elástico.
Orientación La dirección o tendido de la fibra de refuerzo.
Partícula Pieza o parte extremadamente pequeña. Las partículas son más pequeñas que los hilos o fibras.
Perforación Proceso de usar una herramienta de puntas múltiples para penetrar la superficie de una pieza de trabajo y crear un orificio redondo.
Petroquímico Compuesto fabricado con petróleo o gas natural. Los petroquímicos se pueden usar para fabricar resinas de matrices.
Plástico Polímero sintético que se puede moldear y endurecer en una variedad de formas.
Poliéster Tipo de material termoestable combinado comúnmente con otros polímeros para numerosos usos comerciales. El poliéster es ligero, fuerte y resistente al clima y la corrosión.
Polieteretercetona PEEK. Polímero termoplástico orgánico usado para fabricar elementos para aplicaciones de alto rendimiento. El PEEK es ampliamente usado en la industria aeroespacial, automotriz, electrónica y de procesos químicos.
Polímero Grupo de moléculas unidas entre sí en una estructura de cadena. Los polímeros se usan para crear matrices compuestas.
Polipropileno Tipo de material termoplástico conocido por ser muy ligero.
Poliuretano Tipo de plástico que con frecuencia es químicamente complejo. El poliuretano se usa para acolchar y aislar muebles, indumentaria y embalajes y en la fabricación de resinas para adhesivos, elastómeros y rellenos.
Pre impregnado Fibra pre-impregnada. Material de refuerzo que ya se ha saturado con resina.
Prensa de compresión Máquina en que se realiza el moldeado por compresión.
Pultrusión Proceso de moldeado en que la resina calentada se cura cuando se extrae de una matriz. La pultrusión es una variación del proceso de extrusión, durante el que la resina se empuja por una matriz.
Refuerzo Parte de un compuesto que proporciona fuerza, rigidez y la capacidad de transportar una carga. En la fabricación, las fibras son el refuerzo usado más comúnmente.
Resina Sustancia fabricada con polímeros sintéticos o naturales y usados para matrices compuestas. En esencia, una resina es un polímero que no ha sido procesado en su forma final.
Rígida Incapaz de doblarse o resistente al plegado.
Sintético No de origen natural. Artificial o fabricado por el hombre. El nylon es un material sintético en tanto que el algodón es un material natural.
Sujeción mecánica Proceso que une dos materiales con el uso de tornillos, pernos y clavos.
Sulfuro de polifenileno PPS. Resina termoplástica usada principalmente en el moldeado por compresión e inyección. El PPS es extremadamente resistente a la corrosión.
Termoestable Polímero que no se puede volver a fundir o reformar una vez que se ha curado, debido a un proceso molecular denominado enlace cruzado que ocurre durante la duración.
Termoplástico Polímero en que las moléculas no establecen enlaces cruzados o tienen enlaces cruzados más débiles. El polímero termoplástico se puede reformar recalentando el polímero.
Torneado Operación realizada en un torno que alimenta una herramienta de corte a lo largo de una parte cilíndrica para reducir su diámetro.
Trama Lámina de material cubierta con refuerzos de fibra. Los refuerzos pueden ser discontinuos (cortados) o continuos.
Unión adhesiva Unión de dos o más materiales con una sustancia no metálica tal como líquidos, gotas o gel.
Viniléster Resina sintética que forma una cadena de moléculas alrededor de la fibra.
Viscoso Con alta resistencia al flujo. Los fluidos viscosos tienden a ser pegajosos.