Temperatura de distorsión

EL HDT DETERMINA LA DURACIÓN DE LAS PIEZAS, MOLDES Y LIMITA LOS DESMOLDANTES.

Esta especificación técnica algunas veces se encuentra en la ficha del producto o  en algún artículo técnico. El HDT de una resina/gel coat, es un dato importante que hay que saber manejar si se quieren moldes/productos de alta duración. El HDT, corresponde a la temperatura máxima que puede soportar la resina sin dañarse o perder propiedades.

Todas las resinas tienen esta especificación la cual, el fabricante determina en laboratorio bajo normas internacionales estándar y corresponde a la resina completamente curada. Si el producto no cumple con esta condición (cura completa), se tiene en la práctica un menor HDT.

temperatura

Con un ejemplo vamos a entender la importancia que tiene el HDT: Si se fabrica un molde para el proceso manual o por aspersión y/o se aplican máximo tres capas de fibra de vidrio simultáneamente, las temperaturas a las que estará sometido el molde no sobrepasaran los 70-80°C. Las resinas y gel coat que se emplean usualmente para fabricar estos moldes, soportan sin problema esta exigencia.

Pero, cuando se trata de moldes para el  proceso de vaciado de mármol sintético, inyección o Infusión o cuando se aplican más de tres capas de fibra de vidrio en la fabricación de una pieza, la temperatura que debe soportar el molde es mayor (cercana a los 120°C) lo que exige fabricar el molde con resinas y gel coat con un mayor HDT. Por lo general no se tiene en cuenta este detalle, lo que acorta la duración de los moldes.

temperatura   Moldes nuevos

Cuando los moldes soportan mayores temperaturas para las cuales fueron diseñados/fabricados, éstos se distorsionan rápidamente, se despican o agrietan fácilmente y pierden brillo.

Los moldes para estas temperaturas altas se deben fabricar con gel coats vinilester y con resinas vinilester para reforzar/hacer la estructura.

A lo anterior se puede hacerle trampa y abaratar un poco los costos pero, por lo general esto supone moldes o piezas muy gruesos donde se tenga las primeras cinco capas, que soportan las altas temperaturas, elaboradas con la resina vinilester y para el resto de capas se emplea una resina de uso común.

Con las piezas le sucede algo similar cuando son sometidas a mayores temperaturas para las cuales fueron fabricadas, además de la pérdida de brillo, agrietamiento y despique prematuro, la pieza frente a un esfuerzo mecánico alto, pueden fallar con mayor facilidad.

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Una mala experiencia sucedió hace un tiempo cuando un fabricante de tanques para resistencia química empleo en las primeras capas en contacto con el producto químico, la resina con HDT y resistencia química  apropiada y termino el tanque con una resina común. Al subir la temperatura del proceso, alrededor de 90°C, el tanque comenzó a sonar como si se fuera a desbaratar y de no parar a tiempo el proceso de calentamiento, el tanque se podría haber estallado/reventado con los consecuentes problemas económicos, ambientales y de seguridad.

Cuando la temperatura es muy alta, es preferible que todo se haga con resinas  del mismo HDT para evitar problemas inesperados.

En el metal negro (fibra de carbono) ocurre algo similar, pensamos que la fibra es la que hace todo el trabajo, proporciona alta resistencia mecánica pero, de todas formas la resina es la encargada de aglomerar la fibra, protegerla y trasmitir los esfuerzos a los que está sometida la pieza.

Si adicional a los esfuerzos que debe soportar la pieza, su trabajo se realiza con alta temperatura y no se consideró una resina epoxica con alto HDT, además de perder rápidamente su apariencia lustrosa y transparente, la pieza podrá fallar prematuramente y echar a perder todo el trabajo especializado que involucro su fabricación. Esto pasa con frecuencia en las piezas que van a estar cerca del motor o del escape en motos, carros o aero naves.

En la selección de los des moldantes, el HDT también juega un papel importante. Cuando se trata de procesos donde la temperatura sube más de lo normal, mármol sintético, RTM (inyección de resina) o infusión, es imposible esperar que la tradicional cera carnauba pueda trabajar eficientemente (sin importar el número de capas que se apliquen).

El molde con la cera amarilla como des moldante, al sufrir las altas temperaturas del proceso de endurecimiento de la pieza, dependiendo de la complejidad del molde/pieza, puede al momento de desmoldar causar dificultades. La pieza se pega, da dificultad para su extracción y si no se tiene cuidado, puede dañar el molde.

En estos casos, se requieren des moldantes especiales que aguanten las altas temperaturas de trabajo a las cuales van a estar sometidos los moldes. Comercialmente se consiguen productos como los TR 216, TR 104 o TR 930, o sus contratipos.

Desmoldante

Como dato de guía, las resinas de uso normal tienen un HDT alrededor de 70°C, las isoftalicas alrededor de 80°C; las Iso NPG alrededor de 90°C, bis fenólicas, aguantan por lo general 105°C y las resinas vinilester según su tipo, la común como la bisfenol A, aguantan 105-110 °C. y  la novolac aguantan 150-180°C.  Estos datos son para las resinas puras.

Otro aspecto a tener en cuenta, es que a mayor contenido en la pieza de fibras o cargas, el HDT aumenta, siendo mayor el aumento si la fibra es de carbono y las cargas son metálicas.

Al momento de comprar una resina o Gel coat, sea cual sea su marca o procedencia, solicite la ficha técnica y datos de vencimiento. Si el HDT no aparece en la información suministrada y su aplicación tiene que soportar alta temperatura, solicite el dato por escrito al departamento técnico del fabricante del producto. Tenga en cuenta que una resina vencida o vieja, no se comporta igual a las especificaciones y por ende no se garantiza.

Imagenes tomadas de google/imagenes

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