Proceso de bobinado de filamentos: Cómo se fabrican las tuberías de material compuesto y los recipientes a presión

Bobinado de filamentos es un proceso automatizado de fabricación de compuestos en el que fibras continuas (normalmente de vidrio o carbono) se impregnan con resina y se enrollan con precisión alrededor de un mandril giratorio (una forma cilíndrica) siguiendo patrones controlados.

Cómo funciona el bobinado de filamentos

1. Suministro de fibra: Las mechas continuas de fibra de vidrio se extraen de las filetas y se pasan por un baño de impregnación de resina.
2. Bobinado: Un carro controlado por ordenador se desplaza hacia delante y hacia atrás a lo largo de un mandril giratorio, colocando las fibras húmedas en patrones helicoidales, circunferenciales o polares precisos.
3. Control de patrón: El ángulo de enrollado determina las propiedades mecánicas. Un bobinado de 90 grados (aro) proporciona la máxima resistencia circunferencial (resistencia a la presión de rotura). Un ángulo menor (por ejemplo, de 15 a 45 grados) proporciona resistencia axial y rigidez.
4. Curado: Una vez alcanzado el grosor de pared necesario, el mandril enrollado se introduce en un horno para curar la resina a una temperatura elevada.
5. Extracción del mandril: Tras el curado, se extrae el mandril, dejando tras de sí la estructura hueca de composite acabada.

Productos fabricados por bobinado de filamentos

• Bombonas de gas de alta presión (GNC, hidrógeno, oxígeno)
• Tuberías de FRP para el transporte de agua, petróleo y productos químicos
• Carcasas de motores de cohetes y depósitos de combustible aeroespaciales
• Tubos aislantes eléctricos
• Material deportivo (palos de golf, cañas de pescar)