Polímeros (1) PDF

Polímeros Propiedad de los materiales  Plásticos Son un tipo de material formado por moléculas de tamaño muy grande conocidas como polímeros. Estos polímeros son largas cadenas de átomos, sus materiales son de origen orgánico y tienen un peso molecular elevado. Suelen estar c...

Polímeros Propiedad de los materiales  Plásticos Son un tipo de material formado por moléculas de tamaño muy grande conocidas como polímeros. Estos polímeros son largas cadenas de átomos, sus materiales son de origen orgánico y tienen un peso molecular elevado. Suelen estar compuestos de carbono y otros elementos como hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y azufre.  Origen del Plástico Proviene del plastikos, palabra griega que significa susceptible de ser moldeado. El término “Plástico” puede aplicarse a todos los materiales capaces de ser moldeados, incluye un extenso grupo de materiales orgánico sintéticos que se hacen plásticos por la aplicación de calor y son capaces de formarse bajo presión. Pueden suplir en algunas aplicaciones a materiales como el vidrio, la madera y los metales en la construcción, y sirven para elaborar muchos artículos útiles, incluyendo revestimientos y filamentos para tejidos.  Características Fáciles de trabajar y moldear Tienen un bajo costo de producción Poseen baja densidad Tienen plasticidad Algunos tiene propiedad de elasticidad Suelen ser impermeables Buenos aislantes eléctricos Transmiten calor de manera muy lenta Aceptables aislantes acústicos Buenos aislantes térmicos, aunque la mayoría no resisten temperaturas muy elevadas Resistentes a la corrosión y a muchos factores químicos Algunos no son biodegradables ni fáciles de reciclar, y si se queman, son muy contaminantes Son versatiles  “La palabra polímero significa muchas partes” Los plásticos son un grupo grande y variado de materiales sintéticos, cuya forma se obtiene por procesos de conformado o moldeado. Existen muchos tipos de plásticos como polietileno y nylon.  División de los Plásticos TERMOPLÁSTICOS PLÁSTICOS TERMOESTABLES ELASTÓMEROS  Termoplásticos Para ser conformados requieren calor al enfriamiento. Pueden ser recalentados y reformados varias veces.  Los principales termoplásticos son: 1. Polietileno (PE) 2. Polipropileno (PP) 3. Poliestireno (PS) 4. Cloruro de Polivinilo (PVC) 5. Acrilonitrilo/butadieno/estireno (ABS) 6. Estireno acrilonitrilo(SAN) 7. Acrílico (PMMA) 8. Policarbonato (PC) 9. Nylon (poliamida) (PA) 10. Polietileno tereftalato (PET) 11. Póliester (PBT) 12. Acetal (polioximetileno) (POM) 13. Óxido polifenileno modificado y éter polifenileno (PPO, PPE) 14. Polisulfone (PSO) 15. Poliuretano (TPU)  Polietileno Propiedades Aplicaciones Excelente dureza Botellas Excelente resistencia Tapas química Empaques Traslúcido u opaco Bolsas Baja resistencia al calor Cubiertas de cable Bajo precio Tubos Muy fácil de procesar Juguetes Vajilla de uso diario  Polipropileno Propiedades Aplicaciones Baja resistencia al calor Fibras (rafias) Fácil de procesar Ventiladores automotrices Bajo precio Piezas decorativas automotrices Jeringas desechables Algunos aparatos electrodomésticos  Aplicaciones Poliestireno Cloruro de vinilo (PVC) Envases y empaques rígidos Empaques Juguetes Mangueras, tubos y Aplicaciones decorativas conexiones para el hogar Popotes Cajas transparentes Perfile de construcción Bolígrafos Tarjetas de crédito Juegos de geometría Suelas de zapatos  Carcasas de teléfonos, equipaje ABS Cartuchos de cinta, interiores de autos Empaque de cosméticos, equipo para el manejo de Estireno sangre, interior de refrigeradores, termos acrilionitrilo Cajas acumulables, accesorios decorativos para baño Componentes exteriores de autos, placas y biseles Policarbonato Ventanas de autos, suministros médicos, envases retornables  Instalaciones para iluminación, lentes Acrílico Fibra óptica Exteriores de autos, ventanillas antibalas, Policarbonato biberones esterilizables Soportes y partes estructurales Conectores eléctricos, mangos de Nylon herramienta, ventiladores Envases para productos alimenticios  Botones de computadora, rotores Poliéster. eléctricos, arrancadores de autos y soportes de luces delanteras Accesorios y partes de plomería, Acetal hebillas. Defensas de autos, botas para hielo, Poliuretano arterias artificiales y válvulas de corazón.  Plásticos Termoestables Fabricados con una forma permanente o endurecidos. Por reacciones químicas no se puede refundir. No se pueden reciclar (therme) palabra griega significa calor. El uso de plásticos para proyectos mecánicos ofrece muchas ventajas, como: ahorro determinados componentes a través de diseños adecuados, reducción de peso, reducción de ruido. En proyectos eléctricos son excelentes aislantes. En aplicaciones eléctricas-electrónicas incluyen conectores, interruptores, bobinas, componentes de computador.  Elastómeros Es un polímero que cuenta con la particularidad de ser muy elástico; puede incluso recuperar su forma luego de ser deformado. Material básico de fabricación de otro materiales como la goma, sea natural o sintética y de algunos productos adhesivos.  Elastómeros principales 1. Elastómeros de butadieno – estireno 2. Neopreno 3. Elastómeros de polisulfuro y siliconas 4. Hipalón 5. Elastómeros de poliuretano 6. Fluorelastómeros 7. Poliisoprenos 8. Polibutadieno  Elastómeros de butadieno - estireno Propiedades Aplicaciones Excelentes resistencia Caucho sintético eléctrica Cubiertas de neumáticos Resistencia al impacto Mangueras de máquinas, Resistencia a la abrasión pedales de frenos Resistencia a la flexión Esponjas Resistencia al desgarre Guantes quirúrgicos Resistencia al agua Goma de mascar Muy baja permeabilidad  Neopreno Propiedades Aplicaciones No se degrada por la acción Fabricación de tuberías para de rayos solares ni la transporte líquido intemperie. Revestimiento de cables Se puede utilizar en amplia eléctricos. gama de temperaturas. Espumas de caucho Alta resistencia física frente Materiales aislantes a la combustión Neopreno líquido o en látex Alta resistencia a la abrasión es una dispersión acuosa de caucho.  Otras Aplicaciones Elastómeros de polisulfuro y Elastómeros de Poliuretano de siliconas Ruedas Piezas que soportan cargas Material odontológico para impresiones Mangueras para automóviles y estaciones de servicio Fluoreslastómeros Revestimiento de cables Antiadherentes (teflón) Acabados de tejidos Aislantes Eléctricos impermeables  Otras Aplicaciones Polibutadieno Poliisoprenos Principal aplicación Caucho natural fabricación de neumáticos, Borradores de goma consume alrededor del 70% de su producción Paño impermeables Vestido impermeable Pelotas de golf Polibutadieno Caucho natural Borradores de goma Paño impermeables Vestido impermeable  Procesado de Materiales Plásticos Muchos procesos diferentes están siendo utilizados para transformar gránulos y pasillas de plástico en productos conformados como láminas, barras, secciones extruidas, tuberías o partes ,moldeadas acabadas. El proceso utilizado depende en una cierta extensión de si el plástico es un termoplástico o un termoestable.  Moldeo por Inyección Procedimiento más importante en la fabricación de los termoplásticos. Las máquinas de moldeado por inyección utilizan un mecanismo de tornillo alternativo para fundir el plástico e inyectarlo dentro del molde. La rotación del tornillo fuerza los gránulos contra las paredes calientes del cilindro, obligándoles a que se fundan debido al calor de la compresión, al de fricción y al calor de las paredes del cilindro. Cuando en el molde al final del tornillo, se encuentra suficiente cantidad de material fundido, el tornillo se detiene y por movimiento de pistón inyecta un chorro de plástico fundido a través de sistema de bebedero de colada en las cavidades de un molde cerrado, el molde esta refrigerado por agua para enfriar rápidamente la parte plástica. El molde es abierto y la pieza retirada del molde con aire o por expulsores con resorte.  Ventajas del moldeado por inyección: 1. Producción de piezas de alta calidad a altos niveles de producción. 2. Proceso a bajo costo de trabajo 3. Se pueden conseguir buenas terminaciones superficiales sobre la parte moldeada. 4. El proceso puede estar altamente automatizado. 5. Facilita la fabricación de formas complicadas.  Videos Moldeo por Inyección  Moldeo por Extrusión Algunos de los productos manufacturados por el proceso de extrusión son: tubos, barras, películas entre otros. En este proceso se inyecta la resina termoplástica dentro de un cilindro calentado, y al plástico fundido se le fuerza a pasar, mediante un tornillo giratorio, a través de una abertura que conduce a una matriz adecuadamente preparada para obtener configuraciones continuas. Al salir la pieza debe ser enfriada para asegurar una estabilidad dimensional. Normalmente es a chorro de agua o aire.  Videos moldeado por extrusión  Moldeo por Soplado y Termo conformación En el método por soplado se coloca un cilindro o tubo de plástico calentado llamado preforma entre las mordazas de un molde. El molde se cierra para sellar los extremos del cilindro y se insufla aire comprimido, forzando al plástico contra las paredes del molde.  Videos moldeo por soplado  Moldeo por Compresión La resina que debe ser pre calentada, se carga dentro de un molde caliente que contiene una o más cavidades. La parte superior del molde se fuerza hacia abajo sobre la resina para que ésta funda por efecto de presión aplicada y calor, forzando que el fundido llene la cavidad o cavidades. Se requiere continuar calentando para completar el entrecruzamiento de resina termoestable y después se extrae la pieza del molde. El exceso de rebaba de la pieza se recorta posteriormente.  Ventajas del moldeo por compresión: 1. Debido a la relativa sencillez de los moldes, los costos del molde inicial son bajos. 2. El poco flujo de material reduce relativamente la duración y abrasión de los moldes. 3. Producción de grandes piezas.  Videos moldeo por compresión  Moldeo por Transferencia En este proceso la resina plástica no se introduce directamente en la cavidad del molde sino a través de una cámara exterior a la cavidad del molde. Cuando se cierra el molde, el émbolo presiona la resina desde una cámara exterior, a través de un sistema de conectores y entradas dentro de las cavidades del molde. Después de que el material moldeado ha tenido tiempo de recuperarse y con ello de formar una red rígida de material polimérico, se procede a extraer la pieza del molde.  Ventajas del moldeo por transferencia: 1. Tiene la ventaja sobre el moldeo por compresión de que no se forman rebabas durante el moldeado, y de esta parte moldeada requiere menos acabado. 2. Se pueden fabricar muchas piezas al mismo tiempo. 3. Es especialmente útil para hacer pequeñas piezas que serían difíciles de fabricar por moldeado por compresión.  Videos moldeo por transferencia  Tarea parte 1 Revisa en internet el video: Celulosas, poliestirenos, polietilenos y propilenos (https://youtu.be/dyxYiuXAYUE). Después de ver el video realiza un resumen. Describir y mostrar 4 artículos termopláticos Describir y mostrar 4 artículo termoestables Describir y mostrar 4 artículos elastómeros