[es] La protección del medioambiente, con especial énfasis en la reducción de las emisiones de CO2, es una demanda creciente a la que tiene que responder la industria del transporte. Los polímeros reforzados de fibra de carbono (CFRP) son candidatos interesantes, ya que su uso puede permitir reducir el 70% del peso del vehículo y disipar cinco veces más energía de impacto que los metales. La industria del transporte ya se beneficia de los composites, sobre todo para aplicaciones de bajas prestaciones empleando composites reforzados con fibra discontinua. Sin embargo, su expansión a piezas más estructurales no es posible en parte por las limitaciones asociadas al proceso de fabricación. Resin Transfer Moulding (RTM) es un proceso bien establecido; sin embargo, presenta varias limitaciones, sobre todo cuando se pretenden fabricar piezas con elevados contenidos en fibra: El incremento del contenido en fibra disminuye la permeabilidad de la preforma, necesitando tiempos de llenado de molde más largos, generando problemas de impregnación y un elevado contenido de poros. Una de las alternativas más prometedoras es la combinación del RTM con la compresión, denominada CRTM (Compression Resin Transfer Moulding). En el CRTM, el molde se mantiene parcialmente abierto en la fase de inyección, generando un hueco no ocupado por las fibras que ejerce de camino preferente de flujo para la resina. Una vez inyectada la cantidad de resina requerida, se cierra el molde, forzando a la resina a impregnar la preforma hasta saturarla y obtener las dimensiones finales. Esto significa que el flujo de llenado en la preforma pasa de ser en el plano a ser a través del espesor, lo que supone una reducción de varios órdenes de magnitud en lo que a longitud de flujo se refiere. Este cambio de secuencia de impregnación es la razón de la disminución del tiempo de llenado asociado al CRTM. Visto el alto potencial del CRTM, el objetivo de esta tesis es generar el conocimiento necesario para comprender el comportamiento del flujo en todas las fases del proceso, y así poder obtener piezas finales con bajo contenido en poros y poder diseñar las instalaciones de prensas, reduciendo los tiempos de desarrollo y costes de puesta a punto. Para desarrollar este proceso, es necesario utilizar una estrategia holística que abarque tanto las fases de inyección y de compresión, como el diseño del molde, la configuración de la prensa; Además se requiere de técnicas experimentales avanzadas para la caracterización de materiales, el control de parámetros de proceso y la monitorización del mismo. La investigación básica se realiza utilizando una placa plana, y por último, el conocimiento obtenido se aplica a una pieza real de automoción. El trabajo realizado ha demostrado que la estrategia de inyección y compresión influyen en el comportamiento del flujo y en los requerimientos necesarios de la instalación. También se han determinado los parámetros más influyentes de la fase de inyección en el patrón de impregnación. Además, se propone un nuevo enfoque de estrategia de compresión, en el que se utilizan dos velocidades, que reduce los tiempos de ciclo y las fuerzas de cierre. Y por último, se propone un sistema de monitorizado de proceso mediante el que se ha demostrado que el coste de una pieza de automoción fabricada en CRTM es menor que en el RTM.

[eu] Ingurumenaren babesa, arreta berezia CO2 isurien murriztapenean ipiniz, garraio industriak aurre egin beharreko beharra da. Arazo honen aurrean, karbono zuntzez indartutako polimeroak (CFRP) abantailak erakusten dituzte, ibilgailuen pisua 70% murriztera iritsi daitezkelako eta inpaktu baten aurrean metalak baino bost aldiz energia gehiago xurgatzen dutelako. Dagoeneko garraio industria konpositeen onuretaz baliatzen da, batez ere, aplikazio ez estrukturalentzat (zuntz motza). Hala ere, pieza estrukturaletarako hedapena ez da posible izan prozesuen mugengatik. Resin Transfer Moulding (RTM) ondo ezarritako prozesu bat da, hala ere hainbat muga ditu, batez ere, zuntz portzentaje altuko piezak fabrikatu nahi direnean. Zuntz portzentaje altuak preformaren permeabilitatea murrizten du, betetze denborak luzatuz, inpregnazio arazoak sortuz eta poro maila handituz. Alternatiba itxaropentsuenetariko bat RTM-a konpresioarekin konbinatzea da, Compression Resin Transfer Moulding (CRTM) deitua. CRTM-ko injekzio fasean moldea partzialki irekia mantentzen da, zuntz gabekoz zona bat sortuaz, erretxina errazago ixurtzea ahalbideratzen duena. Beharrezko erretxina kantitatea injektatu ostean, moldea itxi egiten da, erretxinaz preforma bustitzera behartuz, saturatu eta amaierako dimentsioak lortuaz. Beraz, fluxuaren inpregnazio direkzioa planoan izatetik, lodieran izatera pasatzen da, fluxuaren luzeran magnitude murrizpena lortuz. Inpregnazio sekuentzia aldaketa hau CRTM-an inpregnazio denboran murrizpenaren arrazoia da. CRTM-aren potentziala ikusiz, tesi honen helburua prozesuko fase guztietan fluxuaren portaeraren ezagutza lortzea da, poro gutxiko piezak lortzeko eta pentsen instalazioak diseinatzeko, ziklo denborak eta prestaketa kosteak murriztuz. Prozesu hau garatzeko, ikuspegi holistiko bat erabiltzea beharrezkoa da, bai injekzio eta konpresio estrategiak aztertzen dituenak, nola moldearen diseinua, prentsaren konfigurazioa eta teknika esperimental aurreratuak erabiltzen dituenak (materialen karakterizazioa, prozesuko parametroen eta fluxuaren jarraipen kontrola). Oinarrizko ikerketa, plaka lauaz egiten da, eta azkenik lortutako ezagutza automobilgintzako pieza erreal bati aplikatzen zaio. Eginiko ikerketak, injekzio eta konpresio estrategiak fluxuaren portaeran eragina duela erakutsi du, baita instalazio-baldintzetan ere. Era berean, injekzio faseko inpregnazio patroian eragin gehien duten parametroak definitu dira. Horrez gain, konpresio estrategi berri bat proposatzen da, non bi abiadura erabiltzen diren ziklo denbora eta itxiera indarrak murriztea ahalbidetzeko. Azkenik, prozesuko fluxuaren jarraipen-sistema bat proposatzen da, non automobilgintzako pieza erreal baten kostua estimatzen den, ikusiaz CRTM piezen kostua RTM-koa baino txikiagoa dela.