Spray-Up también conocido como método de corte para crear objetos de fibra de vidrio rociando hebras cortas de vidrio con una pistola neumática . Este método se utiliza a menudo cuando no se ve un lado del producto terminado, o cuando se deben fabricar grandes cantidades de un producto de forma económica y rápida con requisitos de resistencia moderados. [1] Los guardabarros de Corvette y los botes auxiliares se fabrican comúnmente de esta manera.
Es muy diferente del proceso de colocación manual. La diferencia viene de la aplicación del material de fibra y resina al molde. Spray-up es un proceso de fabricación de composites de moldeo abierto en el que se pulverizan resina y refuerzos sobre un molde reutilizable. La resina y el vidrio se pueden aplicar por separado o simultáneamente "picados" en una corriente combinada con una pistola picadora. Los trabajadores extienden el spray para compactar el laminado. Luego se puede agregar madera, espuma u otro material central y una capa secundaria de pulverización incrusta el núcleo entre los laminados. Luego la pieza se cura , se enfría y se retira del molde.
Las aplicaciones incluyen la fabricación de piezas personalizadas en cantidades de volumen bajo a medio. Bañeras, piscinas, cascos de embarcaciones, tanques de almacenamiento, equipos de tratamiento de aire y conductos y componentes de muebles son algunos de los usos comerciales de este proceso.
El material de refuerzo básico para este proceso son las mechas de fibra de vidrio , que se cortan en una longitud de 10 a 40 mm y luego se aplican sobre el molde. Para mejorar las propiedades mecánicas, se utiliza una combinación de capas de tejido y fibras cortadas. El tipo de material más común es el vidrio E, pero también se pueden utilizar fibras de carbono y Kevlar . La estera de hebras continuas, la tela y varios tipos de materiales centrales se incorporan a mano cuando sea necesario. La fracción en peso del refuerzo en este proceso suele ser del 20 al 40% del peso total de la pieza. El sistema de resina más común utilizado para el proceso de pulverización es el poliéster de uso general o DCDP ; A veces también se utilizan poliésteres isoftálicos y resinas de éster vinílico . Son típicas las resinas de reacción rápida con una vida útil de 30 a 40 minutos. La resina suele contener una cantidad significativa de carga. Los rellenos más comunes son los carbonatos de calcio y los trihidratos de aluminio. En los sistemas de resina rellena, los rellenos reemplazan algunos de los refuerzos; Se utiliza de 5 a 25% de relleno en peso.
El acero, la madera, el GRP y otros materiales se utilizan como materiales de molde para la creación de prototipos. El molde puede ser un molde macho o hembra. Para realizar bañeras de ducha se utiliza un molde macho. En la industria náutica, se utiliza un molde hembra de un solo lado hecho de FRP ( plástico reforzado con fibra ) para fabricar cascos de yates. La capa exterior del molde está reforzada por un marco de madera. El molde se elabora tomando la inversión de un patrón masculino. Se pueden fabricar varios tamaños de casco diferentes utilizando el mismo molde. La longitud del molde se acorta o alarga utilizando inserciones y secundarios del molde, como ventanas, salidas de aire y túneles de eje de hélice.
Los pasos de procesamiento son muy similares a los del laminado manual. En este proceso, primero se aplica el agente desmoldeante al molde y luego se aplica una capa de gelcoat . El gelcoat se deja durante dos horas, hasta que endurezca. Una vez que el gelcoat se endurece, se utiliza una pistola rociadora para depositar la mezcla de resina de fibra sobre la superficie del molde. La pistola rociadora corta las mechas continuas entrantes (una o más mechas) a una longitud predeterminada y las impulsa a través de la mezcla de resina/catalizador. La mezcla de resina/catalizador puede realizarse dentro de la pistola (mezcla con pistola) o justo delante de la pistola. La mezcla con pistola proporciona una mezcla completa de resina y catalizador dentro de la pistola y se prefiere para minimizar los riesgos para la salud del operador. En el otro tipo, el catalizador se pulveriza a través de dos boquillas laterales dentro de la envoltura de resina. Las pistolas pulverizadoras sin aire se están volviendo populares porque proporcionan patrones de pulverización más controlados y una emisión reducida de volátiles. En un sistema sin aire, se utiliza presión hidráulica para dispensar la resina a través de boquillas especiales que rompen el chorro de resina en pequeñas gotas que luego se saturan con los refuerzos. En un sistema de pistola pulverizadora atomizada por aire, se utiliza aire presurizado para dispensar la resina.
Una vez pulverizado el material sobre el molde, se utilizan brochas o rodillos para eliminar el aire atrapado y garantizar una buena humectación de la fibra. Al laminado se le añaden capas de tela o esteras de hilos continuos, según los requisitos de rendimiento. El curado de la resina se realiza a temperatura ambiente. El curado de la resina puede tardar de dos a cuatro horas, según la formulación de la resina. Después del curado, la pieza se retira del molde y se prueban los requisitos estructurales y de acabado.
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Los empleados en la fabricación de plásticos de resina de fibra de vidrio están expuestos a múltiples peligros: altos niveles de estireno en las operaciones de laminación, ruido en las cabinas de pintura y áreas de pulido, y polvo de las operaciones de pulido.[1]