摘要:Muchas piezas poliméricas alcanzan su forma final por el proceso de moldeo
por compresión/transferencia. Esta técnica consiste en ubicar una cantidad de
material en un molde y aplicarle al mismo una presión que obligue al material
a fluir y ocupar la totalidad de la cavidad del molde. Una vez conformada la
pieza se procede con la siguiente etapa, la de curado in situ. Con este
proceso, se produce un cambio en la estructura del polímero, lo que
provoca que comience a adquirir sus propiedades finales. En general el
proceso termina al extraerse la pieza del molde, dejándosela enfriar: en esta
etapa, denominada de post-curado, se completa el curado de polímero,
aprovechando la inercia térmica y el calor que en general es producido por la
reacción de curado. La calidad y performance del producto dependen de las
condiciones de llenado del molde, así como del grado de curado. Es importante
conocer este proceso en detalle para establecer estrategias de control, y
estimar parámetros que permiten optimizar el proceso (masa óptima, tiempo
óptimo de curado in situ, entre otros). En este trabajo se presenta un modelo
matemático del moldeo por transferencia acoplando, para un fluido Newtoniano
incompresible, las ecuaciones de movimiento (Navier-Stokes), de conservación
de la masa (continuidad) y de la energía (ecuación de Fourier) con una
ecuación de reacción. En la ecuación de calor, se considera un término fuente
reactivo, el cual depende de la temperatura siguiendo una relación del tipo
Arrhenius. Para tener en cuenta el dominio móvil se considera una
transformación general (función de la posición y del tiempo) entre,
un dominio de referencia (fijo en el tiempo) y el dominio real. Se detalla la
formulación débil del problema, que incluye dicha transformación y se discute
la implementación basada en la biblioteca ALBERTA. Se presentan ejemplos de
verificación.