Resina revolucionaria infusionada con microfibras simplifica el moldeo a un solo paso

El compuesto líquido reforzado MIR-170 de Spoke Materials se usó para fabricar un componente base de tanque químico compuesto que pesaba solo 82 kg (180 libras) y reemplazó una pieza de acero inoxidable de más de 450 kg (1.000 libras). Foto CW | Scott Francis

Spoke Materials Inc. (Indianápolis, Indiana, EE. UU.), una nueva empresa de tecnología de resinas ha adquirido una línea de resinas de moldeo y fundición, adhesivos estructurales, pastas y masillas originalmente desarrolladas por Mirteq Inc. (Fort Wayne, Indiana, EE. UU.). Spoke está mejorando y relanzando el material compuesto avanzado para proporcionar alternativas a métodos tradicionales como RTM, laminado manual e infusión que usan fibras largas. Según el CEO de Spoke Materials, Joe Locke, su línea de productos MIR puede reducir mano de obra, coste de materias primas y disminuir el tiempo de producción para muchas piezas detalladas ya que los productos no requieren refuerzo adicional ni utillaje costoso.

El enfoque de Spoke usa resinas viniléster de AOC Aliancys (Collierville, Tennessee, EE. UU.), que se modifican usando el proceso patentado de infusión de microfibras de Spoke Materials para desarrollar sus productos MIR. La tecnología de Spoke primero trata fibras de vidrio micro con un proceso propietario y luego infunde las fibras en la resina viniléster, lo que aumenta resistencia, impacto y resistencia a la abrasión, rendimiento y durabilidad en un proceso de moldeo de un solo paso/vertido único.

"Estos productos no son 'sustitutos' de fibras largas, sino alternativas posibles para aplicaciones detalladas, características moldeadas o secciones transversales gruesas donde habría mucha mano de obra manual o múltiples materiales en el proceso de fabricación", explica Locke. "En algunos casos, esta alternativa puede reemplazar esos procesos, a veces reduciendo costes a la mitad, y en algunos casos hasta un 85%".

En la mayoría de los casos, el enfoque de vertido único habilitado por productos MIR también permite reemplazar utillaje costoso por moldes hechos de tablero de herramientas de poliuretano o fibra de vidrio, ofreciendo mayores ahorros de coste. Además, los productos curan a temperatura ambiente, pueden ser mecanizados o fresados, y son resistentes a químicos y corrosión.

Un ejemplo de la tecnología de Spoke es una base de tanque químico compuesto creada para reemplazar una pieza de acero inoxidable que pesa más de 450 kg. Según Locke, la nueva pieza basada en MIR pesa solo 82 kg —82% más ligera que la original— y reduce el tiempo de producción de 4-5 días a solo horas. Además, la versión compuesta es resistente a corrosión y químicos.

La base del tanque se fabricó usando MIR-170 de Spoke Materials, un material diseñado específicamente para el moldeo de piezas gruesas y aplicaciones de sección transversal. El producto de bajo exotermo permite a los fabricantes desarrollar piezas complejas y detalladas de hasta 7,5 cm (3 pulgadas) de espesor con riesgo disminuido de agrietamiento interno.

"Muchas veces en esas secciones transversales gruesas obtendrás agrietamiento y microfisuras, o simplemente no cura correctamente", dice Locke. "MIR-170 utiliza la tecnología ControlCure de Spoke permitiendo que la pieza cure uniformemente".

La pieza original de acero inoxidable no solo era costosa de fabricar, sino también costosa de enviar y requería maquinaria pesada para poner en lugar y mantener. La versión compuesta puede ser instalada por uno o dos trabajadores. Además, cuesta un 90% menos fabricar.

Según Locke, el componente del tanque es un ejemplo de cómo la tecnología de Spoke podría habilitar nuevas aplicaciones. Para un cliente acostumbrado a construir piezas de tanques químicos de acero, la solución compuesta abre un nuevo mercado. En el sector arquitectónico, el material está resultando ser una solución altamente efectiva para restaurar elementos de piedra deteriorados; tal refurbishment, usando métodos tradicionales, puede tomar semanas y causar retrasos en construcción y costes más altos. Con la solución de Spoke, la pieza vieja puede ser retirada y reensamblada para fundir un nuevo molde y verter usando el material MIR.

Aunque los materiales MIR no son una solución única para todos, la tecnología puede ser un ahorro de coste y tiempo en varias aplicaciones. Según Locke, la clave para usar los productos de Spoke Materials radica en entender la coincidencia material-aplicación. "Siempre intentamos meternos en el frente de la aplicación antes de que un cliente empiece a construir moldes", dice Locke. "Es importante entender para qué funciona y hacer ese cambio por adelantado".