Cygnet Texkimp lanza primera línea comercial de alto volumen para producción de cintas termoplásticas

El constructor de máquinas británico y especialista en conversión de fibra Cygnet Texkimp (Northwich, Cheshire, Reino Unido) ha presentado una línea termoplástica lista para producción para fabricar cintas termoplásticas en grandes volúmenes.

Cygnet Texkimp dice que su Línea de Impregnación por Fusión Directa Termoplástica (DMITL) se cree que es la primera línea de fabricación termoplástica comercialmente disponible capaz de usar polímeros estándar, desde polipropileno (PP) hasta poliéteretercetona (PEEK), para crear prepregs termoplásticos de alta calidad a escala industrial.

Andy Whitham, gerente técnico en Cygnet Texkimp, dice que la DMITL, como está configurada actualmente, puede operar a velocidades de hasta 20 metros/minuto produciendo cinta en anchos que van desde una sola fibra (towpreg) hasta 600 milímetros. Además, dice, el sistema puede configurarse para producir cintas más anchas de 600 milímetros.

Whitham añade que Cygnet Texkimp, hasta la fecha, ha trabajado principalmente con fibra de carbono UD en la DMITL, pero espera resultados similares con fibra de vidrio, basándose en pruebas limitadas realizadas con ese tipo de fibra. Aunque Cygnet Texkimp solo ha procesado PP y PEEK en la DMITL, Whitham dice que la empresa espera que el sistema pueda procesar cualquier termoplástico con temperatura de fusión de 200-400 °C, con la salvedad de que la viscosidad del fundido afecta la capacidad del polímero para impregnar el haz de fibras.

El control y tolerancia de fracción de volumen de fibra (FVF), dice Whitham, puede mantenerse en o cerca del 60 %. Además, señala: «Otros desafíos son incluso distribución de polímero a lo largo de los filamentos, y contenido de vacíos. Conseguir la cantidad correcta de polímero en la lámina es relativamente sencillo. Uno de los aspectos con los que estamos más satisfechos es la impregnación adecuada con FVF razonables».

Aunque la DMITL es adecuada para la producción de cintas para aplicaciones aeroespaciales, Whitham dice, la posición altamente nicho de los termoplásticos en aeroespacial, combinada con desafíos de cualificación, ha obligado a Cygnet Texkimp a dirigirse inicialmente a los mercados automotriz e industrial con este sistema. El bobinado de filamentos termoplásticos, por ejemplo, dice Whitham, se considera más fácilmente accesible por esta tecnología.

«Por primera vez, ofrecemos a los mercados industriales principales, incluyendo automoción y construcción, una forma viable de fabricar termoplásticos eficientemente y en altos volúmenes usando materias primas estándar y rutas de suministro seguras», explica Whitham.

«Los termoplásticos son atractivos porque son ligeros, fuertes, químicamente estables, sostenibles y reciclables», añade Whitham. «Sin embargo, el coste y disponibilidad de materias primas especializadas usadas para fabricarlos y la complejidad de los procesos de fabricación existentes han impedido hasta ahora que todas menos las aplicaciones de más alta gama —específicamente aire y spacecraft, coches deportivos, palos de golf y turbinas eólicas— los adopten. Hemos desarrollado una forma más simple, limpia, rápida y rentable de fabricar compuestos termoplásticos en altos volúmenes. Al usar polímero estándar en forma de pellet hemos simplificado y acortado significativamente el proceso sin comprometer la calidad y rendimiento del producto final. Hemos creado una máquina compacta que puede alojarse fácilmente en una instalación de fabricación relativamente pequeña y no requiere conocimiento especializado particular para operar».