TEMA 7-8 BIOPLASTICHE E TECNOLOGIE DI LAVORAZIONE PDF

TEMA 7 – BIOPLASTICHE: Si differenziano dalle plastiche tradizionali perché sono materiali che derivano da fonti vegetali non- fossili. Vantaggi:si usa biomassa che si rigenera e contribuisce a diminuire il CO2. Sono biodegradabili. Cellulosa: Con un processo tecnologico la transformo in zucchero →...

TEMA 7 – BIOPLASTICHE: Si differenziano dalle plastiche tradizionali perché sono materiali che derivano da fonti vegetali non- fossili. Vantaggi:si usa biomassa che si rigenera e contribuisce a diminuire il CO2. Sono biodegradabili. Cellulosa: Con un processo tecnologico la transformo in zucchero → monomero ottimo, per produrre polimeri. Per produrre Bio-plastiche si derivanno delle parte grasse della industria della carne (anche). Con gli scarti degli animali si fa ECONOMIA CIRCOLARE. Biodegradabilità: capacittà di una plastica di essere degradata in sostanze più semplice medainte attività enzimatica di microorganismi. Compostabilità:riguarda il fine vita del prodotto. Capacità di un materiale organico di essere riciclato assieme all'umido, trasformandosi in compost. I 3 principali gruppi: Principali manufatti compostabili industrialmente e diffusi sul mercato: ▪ 1.Non biodegradabili ▪ 2.Biologiche, Biodegradabili. ▪ 3.Fonti fossili, Biodegradabili. 1.Non biodegradabili Bio-PE:(polietilene): bioplastica durevole: Alternativa rigenerabile al polietilene fossile. Ottenuta dalla canna di zucchero. Usi: imbalaggi, cassalinhi, cosmetici, sports Bio-PET:(bioplastica durevole): 70% acido tereftalico, 30% monoetileno. Usi: vaschette, bottiglie, confezioni. 2.Biologiche, Biodegradabili. PLA:(biodegradabile): derivante da almidon (amido di mais, patate e canne di zucchero). Grande limitazione: bassa tenacità, elevata fragilità. Si composta en condizioni controllate → costoso Si può lavorare adattando le sue caratteristiche. PBS:(biodegradabile): Cristallizza rapidamente. Molto flessibile e resistente Buon isolante e é il migliore sustituto tra i polimeri BIO. Molto costoso. Usi: posate, contenitori, imballaggi per alimenti PHA:(biodegradabile): sinterizzato da microorganismi, fermentazione batterica. Buone proprietà meccaniche. Usi: automotive, beverage, imballaggi alimentari, pharma. 3.Fonti fossili, Biodegradabili. TPS:Scarse proprietà meccaniche, assorve molta acqua. Bisogna additivi plasticizzanti. Lavorazione difficile: 100-200°C. Usi: schiume, pellicole, imbalalggi. TEMA 8 – TECNOLOGIE DI LAVORAZIONE: Continue : ◦ Estrusione: ◦ Copre circa il 50% della produzione di manufatti diplastica. ◦ Ideale alla produzione di qualunque oggetto a sezione costante. ◦ Fasi del processo: Il materiale solido (granuli) é progressivamente riscaldato e portato allo stato fluido (fusso). Il fusso é trasportato a bassa velocità ed estruso. Il manufatto ottenuto é progressivamente raffreddato, a velocità controllata. Usi: lastre, tubi, fili, cavi, pellicole. Discontinue : ◦ Stampaggio ad iniezione: ◦ 25% della produzione mondiale da manufatti plastici. ◦ Idonea nella produzione di grandi serie (>10 000 pezzi). ◦ Si può controllare bene la microstruttura del materiale (articoli tecnici). ◦ Fasi del processo: preparazione della base di materiale a iniettare. Avvanzamento della vita, elevata velocità di fusso, riempimento dello stampo. Raffreddamento del pezzo e delle vite. Appertura stampo ed estrazione del pezzo. Usi:prototipazione funzionale Considerazioni progettuali: Raggi di raccordo 2,5°average → Eliminazione dei sottosquadri Angoli di sformo (per estrarre il pezzo) Sezione continue  Termoformatura: Una lastra si applica soppra il materiale plastico e lo riscalda. Solo per produzione di pezzi o geometrie semplice, con cavità aperte: vaschette, bicchieri, piatti. Costi bassi Tecniche di produzione rapida Elevati volumi di produzione Stampaggio rotazionale: Il polimero viene fuso all'interno di uno stampo chiuso, che ruota su se stesso. Produzione di oggetti cavi, di grandi dimensioni, e geometrie semplice. Bassi costi dello stampo Spessore di parete costante Pocchi scarti Non adatto a spigoli vivi e spessori piccole Materiali idonee: PVC e HDPE Fasi del processo: 2 semigusci, inizialmente aperti, con uno dei 2 dove meto la polvere/granuli, chiudo lo stampo e comincio a scaldare. Lo stampo viene posto in rotazione dopo riscaldare il materiale. Lo stampo raffredda e viene aperto para l'estrazione. Soffiaggio: Un piccolo tubo si gonfia con aria contro la parte di uno stampo raffreddato. Estrussione + soffiaggio: Iniezione + soffiaggio: Stampa additiva 3D: Tecnologia di fabbricazione digitale additiva, per dare forma al pezzo, non si richiede l'uso di uno stampo, ma di un modello 3D dell'oggetto, ottenuto con software CAD. Forme complesse Layers