Para aplicar fibra de carbono se combina un refuerzo y una matriz, se unen los hilos de carbono a resinas termoestables generalmente de tipo epoxi, esto solidifica y une las fibras convirtiendo la resina en un plástico duro a través del curado (por horno), que protege a la fibra de esfuerzos físicos y factores externos.
Las mallas o telas de carbono son rollos de miles de hilos del tamaño de micrones, los cuales se emplean junto a resina y un catalizador para dar lugar al material que son, en sí, las piezas de carbono.
Por ejemplo una lámina o cualquier otra forma que se le quiera dar a la fibra por medio de un molde.
La impregnación de estas resinas se realizan mediante diversos procesos, puede ser industrialmente (transferencia, inyección e infusión) o de forma manual (con brochas, espátula o pistola).
Los métodos para trabajar la fibra de carbono son:
- Transferencia de resina (RTM) y sistema de inyección, en donde se mete resina a presión en un molde precalentado que contiene el tejido de carbono;
- Infusión (RTI) se realiza colocando la resina semidura y el tejido de carbón en un molde, los cuales se combinan con calor y vacío, para finalizar el proceso se realiza el curado o polimerización ya sea a temperatura ambiente, al calor o al vacío.
- También se venden rollos de fibra de carbono con la resina previamente impregnado llamados Prepeg, los cuales se curan en hornos a altas temperaturas por varias horas.
- Otra forma sencilla de uso es la presentación de la fibra en cinta, que se puede curar a temperatura ambiente.
La matriz es una resina, un polímero termoestable que se endurece con un catalizador, el cual no permite que se funda bajo el calor.
La resina comúnmente usada es la epoxi ( diglicidileter de bisfenol) la cual es bastante dura y se adhiere a muchos sustratos dotando a la fibra de carbono de resistencia contra la corrosión y los agentes mecánicos, además de transferir las tensiones.
A continuación encontrarás la guía para hacer tus propias piezas en carbono real
MATERIALES NECESARIOS
- Molde de la pieza que se quiere lograr
- También el molde puede ser una plancha de metacrilato (si queremos hacer una plancha de carbono)
- Fibra de carbono en forma de tela, viene en diferentes espesores.
- Resina, puede ser epoxi
- Secante
- Cera desmoldante
- Alcohol polivínilico
- Brocha o rodillo
- Guantes de látex
- Gafas
- Plástico para la mesa
- Tijeras
PROCESO
Con Resina
- Hacer el molde, este puede ser en espuma de poliestireno o fibra de vidrio.
- Limpiar bien el molde, aplicar varias capas de cera desmoldante para que sea más sencillo al retirar y dejar secar, también aplicar dos capas de alcohol polivinílico para este mismo fin, dejar secar 2 horas. si se usa plancha de metacrilato no es necesario usar cera ni alcohol, pero si se puede usar una plancha de madera de igual tamaño para ponerla debajo.
- Calentar la resina según la temperatura necesaria para que quede liquida y fácil de aplicar en el molde por medio de una brocha o rodillo, haciendo una capa uniforme. Existen unas resinas que no necesitan calentarse, por ejemplo la resina epoxi, solamente es necesario mezclarla uniformemente con la cantidad indicada de secante y ya queda lista.
- Recortar la fibra de carbono y envolver el molde con esta tela para formar una capa, la fibra no debe dejar huecos y no debe quedar aire entre ellos, puede quedar sobrando solo un poco de tela alrededor del molde (2cm) y se recorta el sobrante.
- Colocar otra capa de resina sobre la tela de carbono haciendo movimientos del centro para afuera, sacando las burbujas de la tela; se coloca otra capa de fibra de carbono y se repite el proceso según el grosor que se busque.
- Colocar el molde con la fibra y la resina dentro de una bolsa de polietileno y sellarlo (puede ser con cinta adhesiva) colocando en un extremo de la bolsa el tubo de una aspiradora que quede bien sellado dentro de la bolsa, al encender la aspiradora se creará un vacío.
- Sellar la bolsa sin la aspiradora y se coloca en un lugar caliente durante el tiempo especificado en el manual de la resina, esto para realizar el curado.
- Otra forma de realizar el secado (en el caso que se quiera realizar una plancha de carbono) es colocar otra plancha de metacrilato encima de la plancha de carbono y poner encima una madera del mismo tamaño para que ejerza presión y saque el aire, de esta manera se deja 24 horas para que seque. La resina puede durar de 4 a 5 días en alcanzar su dureza máxima.
- Al haberse secado, se retira la fibra de carbono del molde. Una forma de hacerlo es colocando palancas que ayuden a despegar con cuidado y otra forma es ingresando aire a presión por una pequeña abertura con lo cual se desprenderá mucho más fácil.
Por infusión
- Aplicar gel poliéster
- Colocar en seco de los tejidos de carbono, no debe quedar ningún espacio sin tela
- Colocar un sistema de vacío encima del molde para ingresar a presión la resina acrílica especial para carbono
- Dejarlo curando a temperatura ambiente
- Eliminar el consumible de vacío y el tejido sobrante de la fibra
- Desmoldar
Con Prepeg
En el molde se coloca la banda de Prepeg que ya viene con la resina, se llenan todos los espacios y se pega bien para que no quede aire, haciendo una especie de láminas. Después se rocía un espray interficie y se compactan estos laminados al vacío. Se espera un tiempo y se desmoldan. Se pueden pintar.
También se pueden laminar piezas de carbono cosmético con este método, igualmente al vacío, y cuando se desmolda, se barniza con poliuretano monocomponente que viene en spray.
simplente magnifico gracias
ok desearía conocer mas procesos en piezas pequeñas como punteras de salida de escapes para motos espero noticias gracias mario
Gracias por tu comentario Mario, prepararemos más información al respecto. Saludos
Nesecito fabricar tubos de 100mm de diametro i 350mm de largo.como lo hago?
Enrique gracias por comentar, prepararemos una publicación explicando cómo hacerlo. Saludos
hola . estoy interesado en la reparacion de cuadros para bicicletatas en fibra de carbono. soy de rio cuarto cordoba . si me pueden ayudar agradecido . como o quin me vende los materiales y la preparacion de la recina para trabajar en frio. muchas gracias
Ramón en breve publicaremos información sobre cómo reparar cuadros de bicicletas de fibra de carbono, gracias por comentar
Hola . Podrian decirme cual es la mejor manera para copiar carenados de motos sin comprometer la pieza original .es decir que no afecte la pintura con la resina y si la mejor manera es usar como desmoldante la cera y el alcohol polivinilico . Donde puedo comprar alcohol polivibilico.gracias desde ya por tu tiempo.saludos!!!
¿se pueden hacer mallas con fibra de Carbono?
En caso afirmativio: ¿Quien la fabrica?
Hola quisiera saber como armar una bicicleta tipo montañera de fibra de carbono ¿que cantidad y que tipo de material se necesita? y como se puede preparar el molde? que tan resistente me puede resultar y cuanto tiempo dura? se que son muchas preguntas gracias por tu respuesta.
Hola,me gustaria saber si tienen experiencia sobre equipamientos ortesicos(valvas o ferulas para marcha) en fibra de carbono?estoy muy interesados y necesito fabricarlos debido a la necesidad de mis pacientes.Gracias!!
Hola Gustavo,
por favor póngase en contacto por privado para estudiar el proyecto y ver cómo podemos ayudarle.
Muchas gracias
Hola que maquina de vacio me recomiendan para el trabajo de las piezas
En el proceso de inyección de plásticos se puede sustituir los pellets de polímero por pellets de fibra de carbono?
Interesante Aaron, habría que estudiarlo más a fondo haciendo pruebas.
Hola quiero saber como puedo hacerlo lo mas fino como para un auto deportivo que esta en proceso Mercedes benz AMG pagani huayra
muy bueno. Tenés idea donde conseguir en GBA fibra de carbono unidireccional?
Hola ¿que es mas recomendable usar resina epoxica o resina poliester?
Es una buena pregunta. Las resinas de poliéster se utilizan sobretodo para reforzar la fibra de vidrio. Son las más económicas y secan más rápido. En cambio, las resinas epóxicas son ideales para usarse con fibra de carbono porque son más resistentes y no se contraen durante el secado. En general permiten piezas de mayor calidad y con menores tolerancias.
Hola amigos. Dispongo de un tosty arepas y requiero reparar grietas . El tosty erepas es hecho con fibra de carbono ; por lo que deseo conocer el tipo de compuesto para repararlo . NOTA : En este aparato se genera alta temperatura. Gracias