Comparación entre materiales compuestos termoplásticos reforzados con fibra de carbono continua y materiales compuestos reforzados con fibra de carbono cortada/en polvo

Cuando los materiales compuestos se someten a flexión o cizallamiento, se produce un proceso de extracción de fibras de la matriz, que ayuda a absorber la energía de la carga externa. En este proceso, la longitud de la fibra desempeña un papel crucial: cuanto más larga es la fibra, más energía puede absorber, lo que se traduce en un aumento de la resistencia. Así pues, los compuestos termoplásticos reforzados con fibra de carbono continua tienen propiedades mecánicas superiores a las de los compuestos cortados o pulverizados.

En la fricción, las fibras de carbono continuas proporcionan una mejor lubricación debido a su mayor longitud, lo que se traduce en un menor coeficiente de fricción, menos desgaste y restos de desgaste más finos. Esto hace que los compuestos termoplásticos reforzados con fibra de carbono continua sean más adecuados para aplicaciones de alta frecuencia y alta carga.

Comparación entre los compuestos termoplásticos continuos reforzados con fibra de carbono y los compuestos termoendurecibles reforzados con fibra de carbono

Los compuestos termoplásticos continuos reforzados con fibra de carbono difieren de sus homólogos termoestables en el procesamiento. Los compuestos termoplásticos se someten a cristalización y transición vítrea para formar una estructura cristalina, mientras que los termoestables se entrecruzan y curan durante el procesamiento. Aunque son más difíciles de infiltrar durante la preparación, los compuestos termoplásticos ofrecen ventajas como ciclos de moldeo más cortos, mejor resistencia al impacto, soldabilidad, capacidad de moldeo secundario y mayor flexibilidad de diseño.

Los compuestos termoplásticos continuos reforzados con fibra de carbono también muestran una mayor resistencia a las altas temperaturas que los termoestables. Esto se debe a diferencias en el sistema de resina. Las resinas termoplásticas de gama media y alta, especialmente los plásticos especiales de ingeniería como el PEEK, tienen una excelente resistencia a la temperatura. La resistencia al desgaste de la matriz de resina termoplástica también influye positivamente en el rendimiento global del material compuesto.