Una nueva investigación proporciona una guía para el sobremoldeo optimizado de compuestos termoplásticos

El sobremoldeo es una tecnología en la que un laminado compuesto termoplástico se termoforma y posteriormente se sobremoldea por inyección. Este proceso de fabricación de forma casi neta es muy adecuado para la producción automatizada de grandes series de estructuras 3D complejas con un rendimiento estructural excelente y un alto nivel de integración de funciones.

Sin embargo, la industria carece de herramientas de diseño de procesos. En respuesta a esta necesidad, los investigadores del Centro de Investigación de compuestos termoplásticos (TPRC, Enschede, Países Bajos) analizaron el proceso de sobremoldeo, centrándose en la fuerza de unión entre el laminado compuesto sobremoldeado y la resina polimérica inyectada / compuestos reforzados. Mediante el modelado de procesos y las pruebas mecánicas, evaluaron un proceso de un solo paso y uno de dos pasos. Los resultados mostraron mecanismos de proceso claramente diferentes y la estructura del material resultante y el rendimiento mecánico en las piezas de material compuesto sobremoldeado.

A partir de la teoría de reptación clásica de De Gennes para la reptación y curación de polímeros amorfos, se desarrolló un enfoque alternativo para describir el desarrollo de la resistencia de los materiales semicristalinos. Se implementó una descripción rudimentaria del grado de fusión para predecir la resistencia de la unión en función del historial termomecánico en la interfaz durante la formación y la posterior inyección de resina para PA6 y PEEK, ambos materiales de matriz semicristalina.

El artículo completo, “Análisis del proceso de sobremoldeo de compuestos termoplásticos:resistencia de la interfaz” se puede encontrar en Frontiers in Materials. Lea más sobre la investigación de sobremoldeo de TPRC aquí.

Reptación

Una teoría propuesta por Piere Gill deGennes en 1971 y luego extendida al modelo de tubo por Maasai Doi y Sam Edwards. Describe el movimiento térmico de largas cadenas de polímeros en soluciones concentradas y fundidos, postulando que las cadenas de polímeros individuales, constreñidas por sus vecinos, se mueven principalmente a lo largo de sus propios contornos en forma de serpiente. De ahí su nombre, derivado del latín reptare , arrastrarse. Según se informa, los modelos basados ​​en la replicación han logrado conciliar una amplia gama de observaciones experimentales y, en general, están de acuerdo con los resultados computacionales más recientes.

REFERENCIAS | "Reptación activada:acoplamiento de la dinámica de polímeros a las fluctuaciones de densidad" y "Reptación y modelo de tubo" de Polymerdatabase.com