TeCoS – Thermoplastic Composites Structures

I + D / Nanotecnología aplicada a materiales textiles. Desarrollo de fibras, hilatura y tejeduría

TeCoS – Thermoplastic Composites Structures

Fecha: 2019

 

MOTIVACIONES

 El gran desarrollo de la industria de los materiales compuestos hace necesaria la introducción de nuevos polímeros y nuevas técnicas de fabricación de composites que aporten unas mayores propiedades a los productos. Este crecimiento se ve acentuado, sobre todo, en sectores como el aeronáutico, automoción y transporte y construcción, entre otros. La introducción de estos nuevos materiales a los diferentes sectores industriales ha sido necesaria y ha supuesto una gran mejora tanto en propiedades como en posibilidades de uso respecto a los materiales convencionales.

En la actualidad, los materiales más utilizados cuentan con matriz termoestable, ya que este tipo de materiales presentan unas mayores propiedades. Si bien, el desarrollo de los materiales termoplásticos ha sufrido, en los últimos años, un gran avance, lo que conlleva que sus propiedades están prácticamente al mismo nivel en comparación con los materiales termoestables. Todo esto supone una mejoría importante en el procesado de materiales compuestos, debido a que los polímeros termoplásticos presentan un menor tiempo de procesado y no precisan de condiciones controladas para su almacenamiento, además de prescindir de las diferentes etapas de curado posterior y la posibilidad de poder ser reprocesados, unidos mediante fusión y reutilizados. Además, el uso de estos materiales abre las puertas a nuevas técnicas de procesado y producción que no serían posibles con el uso de resinas termoestables.

Mediante el uso de estos nuevos materiales, se pretende introducir a la industria nuevas técnicas de procesado, además de mejorar las técnicas ya existentes. En el presente proyecto se propone introducir técnicas novedosas como el coating polimérico de fibras de refuerzo e introducirlo en procesos de tejeduría de calada, además de apostar por la utilización de fibra de carbono reciclada (rCF) y la reutilización de composites.

 

OBJETIVOS

El proyecto TeCoS se centra en la evolución de la tecnología de materiales compuestos termoplásticos (composites termoplásticos) a través de la incorporación de nuevos métodos de producción. Los desarrollos se ejecutarán por medio de cuatro fases de trabajos, donde la incorporación de fibra de carbono reciclada (rCF) cobra gran importancia.

La primera fase se centra en el desarrollo de filamentos por medio de procesos coating polimérico a fibras de refuerzo, como fibra de carbono, fibra de vidrio y aramida. También se desarrollarán hilos híbridos por métodos de taslanizado y torsión.

La segunda fase se basará en la tejeduría de los filamentos e hilos híbridos desarrollados, combinándolos entre si y experimentando con diferentes tipos de ligamento, tratando de optimizar los procesos de tejeduría.

En la tercera fase se procederá a la optimización del proceso de termo-conformado desarrollando nuevos métodos, pudiendo examinar los diferentes tejidos y materiales desarrollados con anterioridad.

La cuarta fase consistirá en el desarrollo de métodos de reutilización de los composites termoplásticos desarrollados.

Durante todo el proyecto también se realizarán tareas de caracterización de todos los materiales y prototipos desarrollados, logrando generar una comparativa de las propiedades de cada elemento.

 

RESULTADOS ESPERADOS

Durante la ejecución del proyecto TeCoS se esperan obtener los siguientes resultados:

  • Obtención de monofilamentos de GF, CF y aramidas por medio de extrusión coating.
  • Obtención de hilos híbridos con diversas fibras de refuerzo.
  • Fabricación de tejidos de calada con diferentes estructuras y porcentajes de materiales.
  • Prototipado de materiales compuestos en forma de placas planas y geometrías 3D.
  • Validación de las propiedades mecánicas de los prototipos.
  • Metodología de reutilizado de composites termoplásticos.

El conocimiento generado en nuevos materiales compuestos puede destinarse no solo al sector de los composites, sino también a un amplio abanico de sectores, como automoción, aeronáutica, construcción, obra civil, deporte entre otros, dotando al sector textil de la Comunidad Valenciana productos y metodologías innovadoras.

 

Este proyecto cuenta con el apoyo de la Conselleria d’Economia Sostenible, Sectors Productius, Comerç i Treball de la Generalitat Valenciana, a través del IVACE.

EXPEDIENTE: IMAMCI/2019/1

MÁS INFORMACIÓN EN EL PLAN DE ACTUACIÓN 

Información adicional

  • Año: 2019

  • Estado: En ejecución

  • Entidad: IVACE
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