Corte de laminados compuestos

Los fundamentos del corte de laminado compuesto

    El corte de materiales compuestos es singularmente difícil en comparación con el corte de madera, metal u otros materiales de construcción más tradicionales. Hay varias razones para ello, pero hay tres factores principales que afectan a la selección de la herramienta cuando se cortan laminados.

    En primer lugar, las fibras de refuerzo son abrasivas. Dado que las fibras de carbono, fibra de vidrio y Kevlar® pueden ser abrasivas, las herramientas con bordes de corte tradicionales se desafilan rápidamente, acortando efectivamente la vida de la herramienta. Además de desgastar sus herramientas rápidamente, cortar materiales compuestos con herramientas sin filo aumenta la probabilidad de que usted dañe el material, al tiempo que aumenta la gravedad del sobrecalentamiento, nuestro segundo factor de consideración.

    Los materiales compuestos no suelen transferir el calor muy bien. La resina y las fibras cortadas transportan relativamente poco calor, a diferencia de las virutas de metal, y el sobrecalentamiento puede fundir la resina o desafilar prematuramente su herramienta. Cuando la resina se funde, también puede obstruir la herramienta de corte o dañar el acabado de la pieza. En casos graves, puede haber suficiente acumulación de calor cerca de los bordes de un laminado para sacrificar la integridad estructural de una pieza.

    Por último, los materiales compuestos pueden deslaminar cuando se cortan. La deslaminación varía desde pequeñas astillas en los bordes (rebabas y fibras que aparecen en los agujeros mal perforados/ bordes mal recortados) hasta importantes fracturas por tensión debidas a una mala unión de la resina con el refuerzo.

    Cada uno de estos factores afectará a su selección de herramientas y determinará cómo cortará su material compuesto. Aunque hay una variedad de métodos disponibles (incluyendo máquinas CNC de 5 ejes, chorro de agua y chorro de láser), la mayoría de los fabricantes cortarán con herramientas rotativas básicas o cuchillas rectas.

    Antes de empezar, hay que tener en cuenta que aunque el polvo de la fibra de carbono y de la fibra de vidrio no es tóxico, es un irritante leve para la piel, los ojos y los pulmones. Le recomendamos encarecidamente que utilice una máscara antipolvo y protección ocular para minimizar cualquier picor o irritación, especialmente cuando corte o lije en cantidad. Los bordes pueden ser muy afilados, por lo que los guantes también son fundamentales para evitar cortes y astillas. Consulte nuestros suministros de seguridad para encontrar todos los productos necesarios para asegurarse de que está cortando laminados compuestos de forma segura y correcta.

Corte con herramientas rotativas

    Las herramientas rotativas son el método más utilizado para cortar laminados compuestos. Tanto si se trata de cortar una lámina de fibra de carbono como un casco de fibra de vidrio, suele haber una herramienta rotativa adecuada para el trabajo. Las herramientas de corte rotativas varían desde pequeñas herramientas rotativas de mano, como una Dremel o una rotativa neumática, hasta fresadoras e incluso amoladoras angulares. Las herramientas rotativas se utilizan para cortar y dar acabado a todo tipo de materiales. Son portátiles, versátiles y fáciles de usar y realizan cortes rápidos y suaves. Al cortar tubos o varillas con una herramienta rotativa, se recomienda hacer los cortes desde arriba hacia abajo.

    Es probable que necesite accesorios específicos para cortar materiales compuestos, incluso si tiene una herramienta rotativa. Dado que la mayoría de las brocas y cuchillas comunes no están hechas específicamente para cortar materiales compuestos, es probable que se desgasten prematuramente y que se deshilachen o astillen a lo largo de los bordes del laminado. También pueden obstruirse con la resina. Los discos o tambores de corte de tipo abrasivo o de grano, hechos de diamante o carburo de tungsteno, por ejemplo, permiten que su herramienta conserve su filo. El diamante es el material natural más duro y suele utilizarse para las herramientas de corte por esta razón.

    Las herramientas de corte Perma-Grit, también disponibles en nuestro sitio web, tienen una superficie de corte de carburo de tungsteno, y están diseñadas para su uso con materiales compuestos. El carburo de tungsteno es uno de los materiales más duros que se conocen, junto al diamante, y el grano de los productos Perma-Grit es más agresivo que el de las típicas herramientas de diamante, lo que le permite cortar, dar forma y lijar las piezas de composite más rápidamente y, además, con menos generación de calor.

    Las herramientas rotativas le permiten cortar hasta el borde de acabado o cerca de él. Son fáciles de usar, relativamente baratas, permiten realizar cortes pequeños y precisos y, si se utilizan cuchillas o herramientas adecuadas, requieren poco o ningún lijado de acabado. Sin embargo, generan polvo y más calor en general (debido a las altas RPM). Al ser manuales, también dificultan la realización de cortes a escuadra, y pueden saltar a lo largo de la superficie, pudiendo causar daños.

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      Adjuntos rotatorios Estos adjuntos rotatorios de carburo de tungsteno están diseñados para cortar con gran precisión y son capaces de cortar fácilmente a través de fibra de vidrio y laminados de fibra de carbono. Estas herramientas permitirán un corte, conformación y lijado más rápido en comparación con una herramienta de diamante.

Corte con cuchillas

    Los fabricantes también cortan materiales compuestos con cuchillas rectas. Las cuchillas rectas emplean un método de vaivén y van desde las sierras de mano y las sierras de arco hasta las sierras de sable y las sierras de calar. El movimiento de vaivén de las cuchillas rectas suele provocar más daños en los bordes que las herramientas rotativas. Sin embargo, esto se minimiza al utilizar herramientas manuales, ya que no hay tanta fuerza de corte.

    La selección de la hoja es fundamental para utilizar este método. La mayoría de las cuchillas se fabrican con un filo de corte «tipo diente». Los filos dentados se desgastan rápidamente cuando se someten a las fibras abrasivas y al calor generado al cortar la mayoría de los laminados. También provocan daños extremos en el filo, especialmente cuando se utilizan cuchillas de dientes gruesos (de madera). Las cuchillas de dientes finos (de metal) dañan menos los bordes que las gruesas, pero también se desgastan rápidamente y pueden obstruirse con la resina. Las hojas de carburo de tungsteno son las que menos dañan el filo, duran más y cortan más rápido. Las sierras de calar y las sierras de sable utilizan un movimiento muy rápido de vaivén que permite realizar líneas rectas o curvas en los laminados. Se utilizan mejor en superficies planas o en tubos y varillas de pequeño diámetro debido a su corto recorrido. Fibre Glast ofrece dos hojas de sierra de calar de carburo de tungsteno Perma-Grit.

    Con las hojas rectas, se pueden utilizar herramientas manuales de bajo coste para realizar cortes extremadamente pequeños. Las sierras de calar eléctricas o las sierras de sable añaden la ventaja de cortar mucho más rápido que las herramientas rotativas. Sin embargo, los fabricantes deben tener en cuenta que el movimiento de vaivén de las hojas rectas provoca más daños en los bordes que las herramientas rotativas. Debido a este daño potencial, recomendamos cortar por debajo de la línea de corte de acabado prevista y utilizar un bloque de lijado o una lima para rebajar el borde.

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      Cuchillas de sierra de calar Las cuchillas de sierra de calar son perfectas para hacer cortes grandes o para cortar a lo largo de láminas planas de compuestos laminados, como la fibra de vidrio y la fibra de carbono. Están diseñadas para cortar en ambas direcciones y limar los bordes de su laminado a medida que corta, reduciendo las posibilidades de astillado de la superficie.

Acabado de los bordes cortados

    Un borde de máxima calidad requerirá un último paso. Después de cortar una pieza, recomendamos utilizar nuestros bloques de lijado Perma-Grit o herramientas manuales para enderezar y limpiar los bordes. A diferencia del equipo de lijado tradicional o de las limas, los productos Perma-Grit no se desgastan rápidamente, no se obstruyen con la resina y permiten un lijado más rápido. Fibre Glast ofrece una variedad de bloques de lijado y herramientas manuales diferentes para ayudar con todo, desde bordes largos y rectos hasta cortes complejos, agujeros o esquinas. Una vez que el borde cortado ha sido lijado o limado correctamente, puede proteger los bordes de su pieza simplemente mezclando una pequeña cantidad de resina y aplicándola cuidadosamente al borde cortado. Usted puede aplicar con un cepillo pequeño o limpiando la resina con un paño sin pelusa.

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      Herramientas manuales gruesas Las herramientas manuales se pueden utilizar para cortar ranuras, terminar bordes y dar forma a materiales compuestos. Estas herramientas gruesas son extremadamente robustas y permiten realizar cortes y formas agresivas.
      Herramientas de mano finas Después de trabajar con herramientas de mano de grano grueso, se recomienda pasar a una herramienta de mano de grano más fino antes de terminar la superficie con un compuesto para frotar o cera. Esto le dará un acabado ideal y suave a partir del cual trabajar.
      Bloque de lijado El movimiento de ida y vuelta de una hoja de sierra de calar puede aumentar el riesgo de daños en los bordes de su laminado compuesto. Para evitar estos daños, le recomendamos que corte justo por debajo de la línea de corte de acabado prevista y que utilice un bloque de lijado para limar el borde restante.

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