El proceso de autoclave consiste en colocar los preimpregnados según las especificaciones dentro de un molde, sellarlos en una bolsa al vacío y, posteriormente, introducir el conjunto en un autoclave. Mediante calentamiento y presurización dentro del equipo del autoclave, el material experimenta una reacción de curado que transforma la pieza preimpregnada en la forma deseada, cumpliendo con los requisitos de calidad del componente.
Ventajas del proceso de autoclave:
Distribución uniforme de la presión dentro del tanque: La presurización mediante aire comprimido, gases inertes (N₂, CO₂) o mezclas de gases garantiza una presión uniforme en todos los puntos a lo largo de la superficie de la bolsa de vacío. Esto permite una presión uniforme durante el conformado y curado de los componentes.
Temperatura uniforme del aire dentro del tanque: El gas de calentamiento (o enfriamiento) circula rápidamente dentro del tanque, manteniendo temperaturas constantes en todo momento. Gracias a una estructura de molde bien diseñada, se minimizan las diferencias de temperatura en el componente durante los ciclos de calentamiento y enfriamiento mientras permanece sellado dentro del molde.
Amplia aplicabilidad: El diseño relativamente sencillo del molde permite una alta eficiencia, lo que lo hace idóneo para la conformación de superficies complejas de gran superficie, como revestimientos, paneles y carcasas. Permite la producción de diversas estructuras y componentes complejos de diferentes dimensiones. Las condiciones de temperatura y presión dentro del autoclave cumplen con los requisitos de conformado de prácticamente todos los materiales compuestos de matriz polimérica.
Proceso de conformado estable y fiable: La presión y temperatura uniformes dentro del autoclave garantizan una calidad constante de las piezas. Los componentes fabricados mediante este proceso presentan baja porosidad y un contenido uniforme de resina. En comparación con otros métodos de conformado, las piezas producidas en autoclave ofrecen propiedades mecánicas estables y fiables. Actualmente, la gran mayoría de las piezas compuestas de alta carga en aplicaciones aeroespaciales se fabrican mediante el proceso de autoclave.
Desventajas del proceso de autoclave:
Alta inversión y coste: En comparación con otros procesos, los sistemas de autoclave son grandes, estructuralmente complejos y se clasifican como recipientes a presión, lo que hace que la construcción de un autoclave de gran tamaño sea extremadamente costosa. Cada ciclo de curado consume cantidades significativas de materiales auxiliares costosos, como bolsas de vacío, juntas de sellado, películas desmoldantes, esteras permeables y tejidos desmoldantes. Además, el proceso consume cantidades sustanciales de agua, electricidad y gas.
Aplicaciones principales del proceso de autoclave:
Industria aeroespacial: paneles de revestimiento, nervaduras, marcos, carenados, etc.
Automoción: Paneles de carrocería y componentes estructurales como paneles interiores/exteriores del capó, paneles interiores/exteriores de las puertas, paneles del techo, guardabarros, vigas de umbral, pilares B, etc.
Transporte ferroviario: traviesas, largueros, etc.
Industria marítima, bienes de consumo de alta gama, etc.
El proceso de autoclave es el método principal para la fabricación continuacompuesto reforzado con fibraComponentes. Ampliamente adoptados en sectores de alta tecnología como el aeroespacial, el transporte ferroviario, el deporte y el ocio, y las nuevas energías, los productos compuestos fabricados mediante autoclave representan más del 50 % de la producción total de materiales compuestos. Solo en el sector aeroespacial, esta proporción supera el 80 %.
Materiales auxiliares de vacío para autoclaves
Película para bolsas de vacío
La película para bolsas de vacío sirve como material auxiliar en el proceso de curado de componentes compuestos. Este material puede generar y mantener un estado de vacío bajo condiciones ambientales específicas. Su función es establecer un sistema de vacío.
La tela antiadherente se utiliza habitualmente como barrera principal entre el producto y otros materiales auxiliares de vacío. No se adhiere al producto y se puede retirar fácilmente después del curado, soportando temperaturas de hasta aproximadamente 230 °C.
El tejido de fibra de vidrio de alta temperatura de PTFE se teje sobre sustratos avanzados de fibra de vidrio mediante tramas lisas, de sarga, satinadas u otras. Estos sustratos se someten a técnicas de procesamiento únicas que implican una impregnación repetida y minuciosa con emulsión de PTFE en suspensión para producir tejidos de alta temperatura en diversos espesores y múltiples anchos extragrandes.
Película de separación
En la mayoría de los casos, la película de separación entra en contacto directo con el laminado, aislándolo del fieltro transpirable no liberador. La elección de la película de separación depende de la temperatura y presión de curado, la complejidad de la pieza y el sistema de resina. Generalmente, se utilizan películas de separación perforadas para asegurar la eliminación del aire y los volátiles atrapados en el laminado.
Fieltro perforado
El proceso de punzonado garantiza un control estricto, una densidad superficial uniforme y un espesor adecuado. La detección de metales al 100% durante todo el proceso garantiza la ausencia de fragmentos metálicos en las agujas. Ofrece una excelente resistencia, resistencia a la presión, resistencia a la temperatura y adaptabilidad.
Utilizado en procesos de autoclave, tiene un punto de reblandecimiento de 170 °C y un punto de fusión superior a 240 °C, siendo capaz de soportar temperaturas inferiores a 200 °C durante cortos periodos de tiempo.
Cinta de sellado
La cinta de sellado se utiliza para sellar bolsas de vacío y piezas moldeadas. Debe tener suficiente adherencia para adherirse bien a las superficies del molde sin ser excesivamente pegajosa, lo que garantiza que la cinta se pueda despegar de las películas de la bolsa de vacío para su reposicionamiento. Además, después del curado, la cinta debe despegarse limpiamente de las superficies del molde. Ofrecemos una gama de cintas de sellado para diferentes condiciones de curado.
Tubos de vacío
Los tubos de vacío incluyen bases de vacío, conectores macho/hembra antirretorno y diversos componentes para aplicaciones de vacío. Estos accesorios garantizan la estanqueidad durante las operaciones de vacío.
Aplicación del proceso de moldeo en autoclave
Como método de conformado ampliamente adoptado paraproductos de fibra de carbonoEl proceso de autoclave comprende los siguientes pasos:
Proceso de preparación
Esto implica principalmente la fabricación de herramientas y la preparación de materiales, incluidos moldes, preimpregnados de fibra de carbono y materiales auxiliares.
Disposición de materiales
Este paso comprende el corte, la disposición en capas y la compactación del preimpregnado. Los preimpregnados de fibra de carbono se cortan según las dimensiones y requisitos específicos mediante plantillas o máquinas de corte automatizadas. A continuación, el preimpregnado se corta a las dimensiones deseadas, se dispone en capas según las especificaciones de diseño y, finalmente, se precompacta. Actualmente, los productos de fibra de carbono, como tubos, placas u otras formas complejas, se fabrican normalmente mediante laminado manual, lo que ofrece una gran flexibilidad.
Proceso de preparación del curado
Este paso consiste principalmente en embolsar el producto de fibra de carbono, cortar los materiales auxiliares y colocarlos. Normalmente, la preparación para el curado incluye preparar la pieza, el molde, la bolsa de vacío y los materiales auxiliares. Los materiales auxiliares esenciales incluyen agentes desmoldantes y materiales de ventilación (utilizados para distribuir uniformemente el vacío dentro del sistema de bolsa de vacío).
Curado y moldeo
El curado es un paso esencial para cualquier producto de fibra de carbono. Consiste en calentar y presurizar la resina termoendurecible dentro del preimpregnado bajo condiciones de proceso fijas para formar una estructura de red tridimensional estable. En el caso de los compuestos de fibra de carbono termoendurecible, una vez curados, cualquier defecto derivado del laminado o del proceso de curado se vuelve irreversible. Por lo tanto, es fundamental un control estricto de los parámetros del proceso durante el curado en autoclave.
Inspección
La inspección se realiza principalmente mediante tres métodos: inspección visual, ultrasonidos o rayos X. Tras el curado, los productos de fibra de carbono se someten a una inspección visual de la superficie para detectar defectos como manchas blancas, porosidades o acumulación de resina. La inspección interna suele realizarse mediante ultrasonidos o rayos X, lo que permite detectar distintos tipos de defectos según la densidad del material y detectar porosidades internas densas o delaminación.
Procesamiento posterior
El posprocesamiento es necesario porque las piezas de fibra de carbono mecanizadas suelen presentar rebabas o imperfecciones. Estas pueden eliminarse mediante pulidoras o fresadoras para cumplir con las especificaciones de diseño.
Más allá de estos pasos estándar, ciertos componentes compuestos requieren un moldeo secundario en autoclave para la unión o el curado simultáneos, lo que permite la producción de piezas compuestas con formas complejas.
Fecha de publicación: 26 de febrero de 2026
