Enrollado de Filamentos (Filament Winding)

El enrollado de filamentos es una técnica de fabricación para manufacturar materiales compuestos. El proceso involucra enrollar filamentos sobre un molde macho o mandril. Los filamentos mas comunes son carbono o fibra de vidrio y son recubiertos con resinas sintéticas conforme se van enrollando.
Una vez que la resina ha curado, se saca el mandril, dejando el producto final hueco.

El enrollado de filamentos es muy adecuado para la automatización, donde la tensión sobre los filamentos puede ser estrictamente controlada. Los filamentos que son aplicados con alta tensión resultan en un producto final con resistencia mas alta.
Los productos actualmente fabricados con esta técnica abarcan tuberías, postes, contenedores bajo presión, elementos de marina y aeronáutica.
Existen varias tecnologías de enrollado de filamentos, entre ellas la continua y la discontinua.

Enrollado Continuo
El laminado de fibra de vidrio se aplica sobre el mandril en movimiento con el siguiente procedimiento: primero una película antiadherente, por ejemplo de poliéster, se enrolla sobre el mandril, seguido de un velo de fibra de vidrio C, ambos apoyados por rebobinadores apropiados.

La mecha de vidrio junto con vidrio cortado, agregado de arena y resina de poliéster, se aplican simultáneamente en posiciones predeterminadas. De acuerdo a las especificaciones de diseño. Finalmente se aplica una capa de velo superficial.

De acuerdo al esquema del proceso, la capa interna proporciona la resistencia química requerida, mientras que la capa aplicada sobre la capa del forro representa la capa externa de resistencia mecánica. Las capas de la tubería se pueden hacer fácilmente cumpliendo el diseño apropiado controlando la cantidad y secuencia de los varios materiales aplicados.

Enrollado discontinuo
Este proceso fabrica tubería PRFV en longitudes estándar (generalmente 12 m) sobre un mandril rotativo. Mediante el ajuste de las velocidades relativas de la rotación del mandril y el movimiento del cabezal de distribución de la fibra de vidrio, se puede formar tubería reforzada helicoidalmente. Las propiedades de la tubería también dependen de la relación de adición de materias primas, la cual puede incluir arena de sílice en porcentaje considerable (hasta 50 %)de acuerdo al desempeño requerido.

Las principales características de este proceso son las siguientes:

• Junta de campana y espiga
• Extremos de campana y espiga, monolíticos con la pared de la tubería que se pueden obtener mediante el cambio de las características de los diferentes ángulos axial y radial.

Las tuberías fabricadas por enrollado discontinuo de filamentos se usa para:

• Gravedad
• Media y alta presión 
• Aplicación sobre y bajo la superficie

Fuente: VEM Spa