Innovación en el proceso de producción de capós deportivos para Maserati

Fagor Arrasate, especialista en el diseño, fabricación y suministro de máquinas herramienta por deformación y conformado, ha conseguido una importante reducción de costes en la fabricación de composites reforzados con fibra de carbono (CFRP) para piezas de automoción mediante un el proceso de Compression Resin Transfer Moulding (CRTM). La reducción de costes es de un 10-15% en comparación con el método HP-RTM y de un 20-30% para las piezas fabricadas en prepreg por proceso de autoclave.

Fagor Arrasate ha realizado una completa caracterización (fase de inyección, compresión, permeabilidad) del proceso CRTM y de los materiales (resina, fibra y binder)

Fagor Arrasate ha realizado una completa caracterización (fase de inyección, compresión, permeabilidad) del proceso CRTM y de los materiales (resina, fibra y binder) con el fin de conocer y definir los parámetros clave, los tiempos de ciclo reales y los equipos necesarios para la fabricación de piezas de automoción en serie. De hecho, este trabajo se ha aplicado a un auténtico capó de carbono de clase A para Maserati.

El estudio realizado por Fagor Arrasate demuestra que las piezas fabricadas mediante CRTM tienen un coste de fabricación un 10-15% inferior a los de las piezas fabricadas por HP-RTM y en la misma línea. Al mismo tiempo, las piezas fabricadas por CRTM son un 20-30% más baratas que las realizadas en prepreg por proceso de autoclave.

La búsqueda de la reducción de la emisión de C02 en el transporte depende en gran medida de las medidas de aligeramiento, ya que los novedosos sistemas de transmisión y el método de almacenamiento de energía penalizan el peso del automóvil. El uso generalizado de composites con polímeros reforzados con fibra de carbono (CFRP) en coches y vehículos comerciales es una de las soluciones más adecuadas, ya que pueden reducir el peso hasta un 70% y la capacidad de disipar la energía de impacto es 5 veces mayor que la de los metales.

Aplicación en un auténtico capó de carbono de clase A para Maserati

Una de las alternativas más prometedoras para reducir los tiempos de llenado y aumentar el contenido de fibra del CFRP es el proceso llamado Moldeo por Transferencia de Resina de Compresión (CRTM). CRTM permite fijar los procesos y hacer espacio para una reacción química más rápida, tiempos de inyección más cortos, un tiempo de reacción más breve y un tiempo de respuesta más rápido en los moldes.

En el CRTM, al contrario de lo que sucede en el RTM convencional, el molde está parcialmente cerrado durante la fase de inyección. El hueco que se genera entre la preforma y la parte superior del molde presenta una permeabilidad muy alta, lo que genera un camino preferencial de flujo, y la resina acaba cubriendo toda la superficie de la pieza. Una vez que la cantidad de resina deseada se ha inyectado, se cierran los puertos de inyección y el molde comienza a cerrarse hasta conseguir el espesor final deseado (y por lo tanto el contenido en fibra requerido).

Durante este cierre total del molde la resina es forzada a impregnar la preforma. De este modo, en vez de fluir a través de la preforma en el plano como en el RTM, el flujo es perpendicular al espesor. Esta es la principal razón por la que se pueden conseguir tiempos de impregnación de minutos frente a las decenas de minutos del RTM convencional.

El proyecto de investigación y la caracterización lograda permiten a Fagor Arrasate introducir todos los conocimientos adquiridos en sus productos para ofrecer a sus clientes los últimos avances en materiales compuestos y posicionarse como uno de los referentes en este mercado con un gran potencial de crecimiento.

Los resultados de este desarrollo serán presentados en la próxima edición de la feria JEC World que tendrá lugar en París del 3 al 5 de marzo. El stand Q58/Hall 5 será escenario de importantes anuncios como la propuesta de layout específica para la manufactura de battery box cover en SMC para vehículos eléctricos.

Asimismo, también se presentará el rediseño de la máquina de Hot Drape Forming para piezas estructurales de avión de Fagor Arrrasate, que logra mejoras de productividad y añade la posibilidad de trabajar con fibra seca.

Por último, se dará a conocer las novedades incorporados al proyecto de la máquina ultra-rápida para la producción en serie de preformas individuales a medida, basado en un enfoque de flujo de piezas en combinación con la colocación de cintas unidireccionales (en fibra seca, termoplásticas, prepreg, etc.) asistida por láser con consolidación in situ. Esta iniciativa fue reconocida con el JEC Innovation Award durante la anterior edición de la JEC World.

Sobre Fagor Arrasate

Fagor Arrasate cuenta con más de 45 años de experiencia en el diseño y manufactura de líneas de fabricación de materiales compuestos para las industrias del automóvil, aeroespacial y construcción. Además de líneas SMC y C-SMC, cuenta con numerosas referencias en GMT/LWRT, D-LFT, HP-RTM/CRTM, Hot Drape Forming y Prensas Short Stroke.

Fagor Arrasate es líder mundial en el diseño y fabricación de soluciones a medida para el conformado de acero, aluminio e inoxidable, desde prensas, líneas de corte y

procesamiento de bobinas y sistemas completos para la fabricación de piezas metálicas complejas. También somos especialistas en el conformado de composites, sistemas de forja en caliente y en frío y Press Hardening.

Opera globalmente y sus clientes incluyen OEMs, Tier-1s y centros de servicios en los sectores de la automoción y aeroespacial, así como compañías en las industrias de la forja, la siderurgia, los electrodomésticos y el mobiliario metálico.

Con más de 60 años de experiencia, Fagor Arrasate dispone de 6 plantas de producción, 4 centros de servicio de asistencia técnica y un centro de I+D+i, así como numerosas delegaciones comerciales a lo largo del mundo. Es miembro fundador de Mondragon Corporation, uno de los mayores grupos industriales de Europa, con más de 80.000 profesionales.

Fagor Arrasate cuenta con más de 45 años de experiencia en el diseño y manufactura de líneas de fabricación de materiales compuestos para las industrias del automóvil, aeroespacial y construcción. Además de líneas SMC y C-SMC, cuenta con numerosas referencias en GMT/LWRT, D-LFT, HP-RTM/CRTM, Hot Drape Forming y Prensas Short Stroke.