ESTUDIO DEL PROCESO DE TERMOFORMADO DE LAMINAS DE PVC

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN DE AREQUIPA

FACULTAD DE INGENIERÍA DE PROCESOS

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MATERIALES

ESTUDIO DEL PROCESO DE TERMOFORMADO DE LAMINAS DE PVC

Tesis Presentada por los Bachilleres:

WILAR VENTURA VILCA

HECTOR DANNY COTACALLAPA

CACERES

Para optar el Título Profesional de Ingenieros

de Materiales

AREQUIPA-PERÚ

2017

ii

PRESENTACIÓN

Sr. Decano de la Facultad de Ingeniería de Procesos de la Universidad

Nacional de San Agustín.

Sr. Director de la Escuela Profesional de Ingeniería de Materiales.

Señores Miembros del Jurado.

El presente trabajo de investigación está dividido en cuatro capítulos; en el primer

capítulo se plantea el problema, la hipótesis, los objetivos generales y

específicos, así como la justificación; en el segundo capítulo se presenta el

marco conceptual.

En el tercer capítulo se describe toda la parte experimental y los procedimientos

que se realizaron para el proceso de termoformado en láminas de PVC,

En el cuarto capítulo se presentan los resultados y discusión de la parte

experimental desarrollada en el capítulo III.

Para finalmente cerrar el trabajo de tesis con las conclusiones,

recomendaciones, bibliografía y anexos correspondientes.

Bachilleres: WILAR VENTURA VILCA

HECTOR DANNY COTACALLAPA CACERES

iii

DEDICATORIA

A mis padres por ser las personas que me brindaron apoyo y motivación constantemente

para alcanzar mis metas, por hacerme entender que con esfuerzo se puede conseguir

muchas cosas, por haberme forjado con valores y principios.

iv

AGRADECIMIENTOS

A la universidad nacional de San Agustín, y a toda la plana docente de la Escuela

Profesional de Ingeniería de Materiales, por su formación profesional por haber

compartido sus conocimientos y experiencias.

v

INTRODUCCIÓN

El termoformado es un proceso de trasformación de plástico que involucra una

lámina de plástico que es calentada y que toma la forma del molde sobre el que se

coloca. El termoformado puede llevarse a cabo por medio de vacío, presión y

temperatura.

Las ventajas del termoformado es la utilización de pocas herramientas, costo de

ingeniería baja y menos tiempo, lo que hace que el termoformado sea ideal para el

desarrollo de prototipos y un bajo volumen de producción.

A diferencia de otros procesos como la inyección, el soplado y el rotomoldeo, el

termoformado parte de una lámina rígida de espesor uniforme realizada por el

proceso de extrusión, y permite realizar pequeñas producciones por su bajo costo en

matricería llegando a ser rentable en altas producciones también.

Los materiales más utilizados son PAI, PP, PSI, PET, ABS, PEAD, PVC. También

se puede termoformar PVC espumado, policarbonato, acrílico, etc. Los espesores

más comunes van de 0,2 mm (envases descartables) a 6mm o más (carcasas para

maquinaria).

Una restricción característica de este proceso es que la pieza a termoformar debe ser

fácilmente "desmoldable" esto significa que la matriz debe ser más ancha en la base

y más angosta en la parte superior. Esto comúnmente se denomina ángulo de

desmolde o de salida y generalmente es de 5 grados como mínimo. Además, en esta

técnica de transformación de plástico deben tenerse siempre en cuenta una serie de

parámetros, que son:

Temperatura de conformado, que depende sobre todo del material a

transformar, aunque también de la complejidad y el espesor de la pieza.

Tiempo de calentamiento, que depende sobre todo del espesor del material,

aunque también del coeficiente de transmisión del mismo. Este es de gran

importancia, y ha de ser suficiente para que la lámina alcance uniformemente en

superficie y espesor la temperatura de conformado.

vi

Tiempo de enfriamiento, que depende de los mismos factores que el tiempo de

calentamiento, y ha de ser suficiente para que el elaborado final sea resistente y

no se deforme al desmoldar.

Presión o vacío, depende sobre todo del espesor de la lámina, aunque también

de la complejidad de la pieza. Debe controlarse, ya que si es insuficiente no se

obtendrán todos los detalles y si es excesiva se pueden producir agujeros o

marcas.

vii

ÍNDICE GENERAL DEDICATORIA............................................................................................................................. iii

AGRADECIMIENTOS .................................................................................................................. iv

ÍNDICE TABLAS ........................................................................................................................... xi

ÍNDICE FIGURAS ........................................................................................................................ xii

RESUMEN ................................................................................................................................... xiv

ABSTRACT .................................................................................................................................. xv

CAPITULO I INTRODUCCIÓN .................................................................................................... 1

1.1 TITULO DEL PROYECTO .................................................................................................... 1

1.2 INTRODUCCIÓN ................................................................................................................... 1

1.3 ANTECEDENTES ................................................................................................................. 2

1.4 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .................................................................................. 4

1.5 HIPÓTESIS ............................................................................................................................ 4

1.6 JUSTIFICACIÓN ................................................................................................................... 4

1.7 OBJETIVOS .......................................................................................................................... 5

1.7.1 Objetivo General ........................................................................................................ 5

1.7.2 Objetivos Específicos ............................................................................................... 5

CAPITULO II ................................................................................................................................. 6

MARCO TEÓRICO LOS MATERIALES PLÁSTICOS ................................................................. 6

2.1 DEFINICIÓN .......................................................................................................................... 6

2.2 RESEÑA HISTÓRICA ........................................................................................................... 6

2.3 PROPIEDADES ..................................................................................................................... 8

2.3.1 Propiedades térmicas ............................................................................................... 9

2.3.1.1 Entalpia o capacidad calórica: .......................................................... 10

2.3.1.2 Conductividad térmica: ....................................................................... 11

2.3.1.3 Densidad como función de la temperatura: .................................. 12

2.3.1.4 Calor específico: ................................................................................... 12

2.4 USOS PRINCIPALES ......................................................................................................... 12

2.4.1 Campos de aplicación ............................................................................................ 12

2.4.1.1 Panorama de mercados ...................................................................... 13

2.4.2 Métodos de procesamiento .................................................................................... 15

2.5 PRODUCTOS PRINCIPALES ............................................................................................ 16

2.5.1 Polímeros derivados de petróleo crudo ............................................................... 16

2.5.2 Polímeros derivados de recursos renovables ..................................................... 19

2.5.3 Polímeros biodegradables ..................................................................................... 20

2.6 PRODUCCIÓN Y MERCADO ............................................................................................. 21

2.6.1 GENERALIDADES ................................................................................................... 21

2.6.2 MERCADO PERUANO ............................................................................................. 22

2.7 PROCESOS Y TÉCNICAS GENERALES QUE SE APLICAN EN LA PRODUCCIÓN DE POLÍMEROS ....................................................................................................................... 24

2.7.1 Materias primas y requisitos de las materias primas .......................................... 24

2.7.2 Procesos de conformado de productos plásticos. .............................................. 24

viii

2.7.2 Procesos de conformado de productos plásticos. .............................................. 24

2.7.2.1 Extrusión ................................................................................................. 24

2.7.2.2 Calandrado ............................................................................................. 25

2.7.2.3 Termoconformado o Termoformado ............................................... 26

2.7.2.4 Moldeo por compresión ...................................................................... 26

2.7.2.5 Moldeo centrífugo ................................................................................. 28

2.7.2.6 Moldeo por inyección .......................................................................... 29

2.7.2.7 Moldeo por extrusión-soplado .......................................................... 29

2.7.2.8 Espumación ............................................................................................ 30

2.8 EL TERMOFORMADO DE PLÁSTICOS ............................................................................ 31

2.8.1 Termoformado al Vacío .......................................................................................... 32

2.8.2 Termoformado a presión. ....................................................................................... 36

2.8.3 Termoformado mecánico ....................................................................................... 36

2.9 EL PROCESO DE TERMOFORMADO .............................................................................. 37

2.9.1 Ajuste ........................................................................................................................ 37

2.9.2 Calentamiento .......................................................................................................... 37

2.9.3 Nivelado de la lámina .............................................................................................. 38

2.9.4 Pre-estirado (burbuja) ............................................................................................. 39

2.9.5 Vacío ......................................................................................................................... 39

2.9.6 Refrigeración y expulsión ...................................................................................... 40

2.9.7 Recorte y acabado .................................................................................................. 40

2.10 MAQUINARIA PARA TERMOFORMADO ......................................................................... 40

2.10.1 Máquinas de mesa .................................................................................................. 41

2.10.1.1 Descripción: ........................................................................................... 41

2.10.1.2 Características ....................................................................................... 41

2.10.2 Máquinas de suelo .................................................................................................. 42

2.10.2.1 Descripción: ........................................................................................... 42


2.10.3 Máquinas de gran formato ..................................................................................... 44

2.10.3.1 Descripción: ........................................................................................... 44


2.10.4 Máquinas Automáticas ........................................................................................... 46

2.10.4.1 Descripción ............................................................................................ 46


2.10.5 Máquinas de alto rendimiento ................................................................................ 50

2.10.5.1 Descripción ............................................................................................ 50


2.11 El POLIVINIL CLORURO (PVC) ........................................................................................ 53

2.11.1 Características generales del PVC ........................................................................ 54

CAPITULO III PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL ......................................................... 56

ix

3.1 MATERIALES Y EQUIPOS ................................................................................................ 56

3.1.1 La lámina de PVC .................................................................................................... 56

2.11.1.1 Presentación .......................................................................................... 56

3.1.2 Termómetro infrarrojo ............................................................................................ 57

2.11.1.2 Presentación .......................................................................................... 57

3.1.3 Equipo de termoformado ........................................................................................ 58

3.1.4 Molde ........................................................................................................................ 59

2.11.1.3 Molde de acero ...................................................................................... 59

2.11.1.4 Otros moldes .......................................................................................... 60

3.2 PROCEDIMIENTO .............................................................................................................. 60

3.2.1 Experiencias anteriores .......................................................................................... 60

3.2.2 Control de las resistencias ..................................................................................... 61

3.2.2.1 Nuevo controlador de resistencias .................................................. 62

3.2.2.2 Detalles del nuevo controlador ......................................................... 62

3.2.3 Revisión de las instalaciones eléctricas ............................................................... 65

3.2.3.1 Instalación eléctrica ............................................................................. 66

3.2.4 Problemas de sobrecalentamiento ........................................................................ 67

3.2.4.1 Sistema de rieles para las resistencias .......................................... 69

3.2.5 Secuencia del proceso de termoformado ............................................................. 70

3.2.5.1 Pruebas de termoformado .................................................................. 71

CAPITULO IV ANÁLISIS DE RESULTADOS ........................................................................... 77

4.1 DEFLEXIÓN DE LA LÁMINA DE PVC ............................................................................... 77

4.2 DEFECTOS EN TERMOFORMADO .................................................................................. 77

4.2.1 Pliegues .................................................................................................................... 77

4.2.1.1 CAUSA PROBABLE .............................................................................. 78

4.2.1.2 SOLUCIÓN PROPUESTA .................................................................... 78

4.2.1.3 CAUSA PROBABLE .............................................................................. 79


4.2.2 Rotura de la lámina: ................................................................................................ 79

4.2.2.1 CAUSA PROBABLE .............................................................................. 79


4.2.3 Lámina deformada después del proceso: ............................................................ 80

4.2.3.1 CAUSA PROBABLE .............................................................................. 80


4.3 ANÁLISIS DE FOTOGRAFÍAS ........................................................................................... 81

4.3.1 Molde de acero rectangular .................................................................................... 81

4.3.2 Molde de acero grande ........................................................................................... 81

4.3.3 Molde de vidrio ancho ............................................................................................ 82

4.3.4 Molde vidrio pequeño ............................................................................................. 82

4.3.5 Molde de plástico .................................................................................................... 83

x

4.4 CALCULO DEL CONSUMO DE CORRIENTE Y COSTO ASOCIADO AL FUNCIONAMIENTO DE LA MAQUINA TERMOFORMADORA........................................ 83

4.4.1 Consumo de corriente ............................................................................................ 83

4.4.2 Costo de la corriente consumida........................................................................... 84

4.5 PROCEDIMIENTO DE TRABAJO SEGURO (PETS) ........................................................ 85

4.5.1 Propósito .................................................................................................................. 85

4.5.2 Alcance ..................................................................................................................... 85

4.5.3 Responsabilidades .................................................................................................. 85

4.5.3.1 El profesor responsable ...................................................................... 85

4.5.3.2 De los alumnos y/u operarios ............................................................ 85

4.5.4 Descripción de los procedimientos ...................................................................... 86

4.5.4.1 Pasos a seguir: ...................................................................................... 86

4.5.5 Equipo de protección personal.............................................................................. 94

4.5.6 Normas de seguridad generales ............................................................................ 94

4.5.7 Obligaciones ............................................................................................................ 94

4.5.8 Prohibiciones ........................................................................................................... 95

4.5.9 Emergencias ............................................................................................................ 95

CONCLUSIONES........................................................................................................................ 96

RECOMENDACIONES ............................................................................................................... 97

BIBLIOGRAFÍA........................................................................................................................... 98

xi

ÍNDICE TABLAS

Tabla Nº 2. 1 Desarrollo cronológico de los plásticos .................................................................. 8

Tabla Nº 2. 2 Propiedades térmicas de polímeros termoformables .......................................... 11

Tabla Nº 2. 3 Consumo de termoplásticos y termoestables ...................................................... 22

Tabla Nº 2. 4 Consumo de los principales insumos para la industria de productos plásticos ... 23

Tabla Nº 2. 5 Comparación de propiedades para embalaje del PVC con otros ........................ 54

Tabla Nº 3. 1 Características de termómetro infrarrojo.............................................................. 57

Tabla Nº 3. 2 Ensayos anteriores ............................................................................................... 61

Tabla Nº 3. 3 Características técnicas controlador de resistencias ........................................... 63

Tabla Nº 3. 4 Diámetros de cable y amperaje asociado ............................................................ 66

Tabla Nº 3. 5 Resultados preliminares con molde rectangular de acero ................................... 72

Tabla Nº 3. 6 Resultados preliminares con molde rectangular de acero ................................... 73

Tabla Nº 3. 7 Resultados preliminares con molde de vidrio ancho ........................................... 74

Tabla Nº 3. 8 Resultados preliminares con molde de vidrio pequeño ....................................... 74

Tabla Nº 3. 9 Resultados preliminares con molde de plástico (Vaso) ....................................... 75

xii

ÍNDICE FIGURAS

Figura Nº 2. 1 Consumo per cepita de PVC........................................................................... 14

Figura Nº 2. 2 Distribución del mercado del PVC por regiones y por aplicaciones ............... 15

Figura Nº 2. 3 Clasificación termoplasticos ............................................................................ 18

Figura Nº 2. 4 Crecimiento del consumo de PVC .................................................................. 21

Figura Nº 2. 5 Variación porcentual del índice de crecimiento industrial de fabricación de

productos de plástico, 2008 -2013 .................................................................. 23

Figura Nº 2. 6 Proceso de Extrusión de plásticos .................................................................. 25

Figura Nº 2. 7 Proceso de Calandrado de plásticos .............................................................. 26

Figura Nº 2. 8 Proceso de Termoformado ............................................................................. 26

Figura Nº 2. 9 Proceso de Moldeo por compresión ............................................................... 27

Figura Nº 2. 10 Proceso de Moldeo por transferencia ............................................................. 28

Figura Nº 2. 11 Proceso de Moldeo centrífugo ........................................................................ 28

Figura Nº 2. 12 Proceso de Inyección de plásticos .................................................................. 29

Figura Nº 2. 13 Proceso de Extrusión-Soplado ....................................................................... 30

Figura Nº 2. 14 Estructura de espuma de plásticos (a) celdas cerradas,

(b) celdas abiertas ........................................................................................... 31

Figura Nº 2. 15 Comportamiento térmico de un polímero amorfo ........................................... 33

Figura Nº 2. 16 Comportamiento térmico de un polímero cristalino ........................................ 33

Figura Nº 2. 17 Termofórmado negativo al vacío .................................................................... 34

Figura Nº 2. 18 Termoformado Positivo o termoformado en caída.......................................... 35

Figura Nº 2. 19 Termoformado a presión ................................................................................. 36

Figura Nº 2. 20 Termoformado Mecánico ................................................................................ 37

Figura Nº 2. 21 Termoformadora de mesa ............................................................................... 42

Figura Nº 2. 22 Termofórmadora de Suelo .............................................................................. 44

Figura Nº 2. 23 Termoformadora de Gran Formato ................................................................. 46

Figura Nº 2. 24 Termofórmadora Automática .......................................................................... 49

Figura Nº 2. 25 Termoformadora de Alto Rendimiento ............................................................ 53

Figura Nº 3. 1 Cotización láminas de PVC para termoformado ............................................. 56

Figura Nº 3. 2 Rollos de PVC para termofórmado ................................................................. 57

Figura Nº 3. 3 Termómetro infrarrojo ..................................................................................... 58

Figura Nº 3. 4 Máquina de termoformado .............................................................................. 59

Figura Nº 3. 5 Molde rectangular de acero ............................................................................ 59

Figura Nº 3. 6 Otros moldes empleados ................................................................................ 60

Figura Nº 3. 7 Controlador de las resistencias ....................................................................... 61

Figura Nº 3. 8 Nuevo controlador de las resistencias ............................................................ 62

Figura Nº 3. 9 Panel frontal del controlador de resistencias .................................................. 63

Figura Nº 3. 10 Panel Trasero del controlador de resistencias ................................................ 64

Figura Nº 3. 11 Conexiones de la parte trasera del controlador de resistencias ..................... 65

Figura Nº 3. 12 Tomacorriente quemado ................................................................................. 67

xiii

Figura Nº 3. 13 Bloque artesanal del calor generado .............................................................. 69

Figura Nº 3. 14 Riel para desplazamiento de las resistencias ................................................. 70

Figura Nº 3. 15 Molde rectangular de acero ............................................................................ 71

Figura Nº 3. 16 Molde de acero alto ......................................................................................... 73

Figura Nº 3. 17 Molde vidrio ancho .......................................................................................... 74

Figura Nº 3. 18 Molde vidrio pequeño ...................................................................................... 74

Figura Nº 3. 19 Molde de plástico (Vaso) ................................................................................. 75

Figura Nº 3. 20 Varios moldes Tabla ....................................................................................... 76

Figura Nº 4. 1 Deflexión de lámina de PVC y PET ................................................................ 77

Figura Nº 4. 2 Defecto de pliegues ........................................................................................ 78

Figura Nº 4. 3 Defecto de falta de detalles copiados ............................................................. 78

Figura Nº 4. 4 Defecto de rotura de lamina ............................................................................ 79

Figura Nº 4. 5 Defecto de lámina deformada ......................................................................... 80

Figura Nº 4. 6 Termoformado molde de acero rectangular .................................................... 81

Figura Nº 4. 7 Termoformado molde de acero alto ................................................................ 81

Figura Nº 4. 8 Termoformado molde de vidrio ancho ............................................................ 82

Figura Nº 4. 9 Termoformado molde de vidrio pequeño ........................................................ 82

Figura Nº 4. 10 Termoformado molde de plástico ................................................................... 83

Figura Nº 4. 11 Válvulas reguladoras de presión ..................................................................... 86

Figura Nº 4. 12 Unidad de mantenimiento con válvula ............................................................ 87

Figura Nº 4. 13 Compresora con indicador de presión de salida ............................................ 87

Figura Nº 4. 14 Cilindros neumáticos ....................................................................................... 88

Figura Nº 4. 15 Tomacorriente quemado ................................................................................. 88

Figura Nº 4. 16 Llaves termomagneticas ................................................................................. 89

Figura Nº 4. 17 Llave de succión ............................................................................................. 89

Figura Nº 4. 18 Resistencias eléctricas en riel de desplazamiento ......................................... 90

Figura Nº 4. 19 Controlador de las resistencias ....................................................................... 90

Figura Nº 4. 20 Timer ............................................................................................................... 91

Figura Nº 4. 21 Bastidor con lámina para termoformar ............................................................ 91

Figura Nº 4. 22 Válvula de tres tiempos ................................................................................... 92

Figura Nº 4. 23 Resistencias eléctricas en tren de desplazamiento ........................................ 92

Figura Nº 4. 24 Lamina termoformada ..................................................................................... 93

xiv

RESUMEN

El presente trabajo de investigación evalúa el proceso de termoformado en láminas de

PVC, ya que la mayoría de casos estudiados son en base a PET y PP sin una descripción

específica y detallada del proceso. Para ello las variables que se utilizó son: potencia,

tiempo y temperatura de conformado.

Durante las pruebas, se encontraron diversos casos los cuales fueron analizados en cuanto

a su causa probable y a una posible solución, indicándonos así que la principal variable a

controlar es la temperatura de la lámina, ya que esta es la que determina si la lámina será

termoformada de manera correcta, no obstante, las demás variables están relacionadas

íntimamente con la variable temperatura en la superficie de la lámina como es el tiempo

y la potencia de las resistencias Se recomienda: Potencia de resistencias 75%, Tiempo 40

seg y la Presión liberada de poco a poco

Las variables mencionadas deben de tomarse en cuenta en ese orden ya que pueden

generar errores en la pieza como pliegues, falta de copiado de detalles, laminas

deformadas, rotura de la lámina al final del proceso de termoformado.

Palabras Clave: Termoformado, PVC, potencia, tiempo, temperatura, presión.

xv

ABSTRACT

This research paper evaluates the thermoforming process in PVC sheets, since most of

the cases studied are based on PET and PP without a specific and detailed description of

the process. For this, the variables that were used are: power, time and temperature of

forming.

During the tests, several cases were found which were analyzed for their probable cause

and a possible solution, indicating that the main variable to control is the temperature of

the sheet, since this is the one that determines whether the sheet will be thermoformed

correctly, however, the other variables are closely related to the variable temperature on

the surface of the sheet such as the time and the strength of the resistances It is

recommended: Resistance power 75%, Time 40 sec and the Pressure released from

slowly.

The mentioned variables must be taken into account in that order since they can

generate errors in the piece such as folds, lack of copying details, deformed sheets,

breakage of the sheet at the end of the thermoforming process.

Keywords: Thermoforming, PVC, power, time, temperature, pressure.

1

CAPITULO I

INTRODUCCIÓN

1.1 TITULO DEL PROYECTO

"ESTUDIO DEL PROCESO DE TERMOFORMADO DE LAMINAS PVC"

1.2 INTRODUCCIÓN

El termoformado es un proceso de trasformación de plástico que involucra

una lámina de plástico que es calentada y que toma la forma del molde sobre

el que se coloca. El termoformado puede llevarse a cabo por medio de vacío,

presión y temperatura.

Las ventajas del termoformado es la utilización de pocas herramientas, costo

de ingeniería baja y menos tiempo, lo que hace que el termoformado sea

ideal para el desarrollo de prototipos y un bajo volumen de producción.

A diferencia de otros procesos como la inyección, el soplado y el rotomoldeo,

el termoformado parte de una lámina rígida de espesor uniforme realizada

por el proceso de extrusión, y permite realizar pequeñas producciones por

su bajo costo en matricería llegando a ser rentable en altas producciones

también.

Los materiales más utilizados son PAI, PP, PSI, PET, ABS, PEAD, PVC.

También se puede termoformar PVC espumado, policarbonato, acrílico, etc.

Los espesores más comunes van de 0,2 mm (envases descartables) a 6mm

o más (carcasas para maquinaria).

Una restricción característica de este proceso es que la pieza a termoformar

debe ser fácilmente "desmoldable" esto significa que la matriz debe ser más

ancha en la base y más angosta en la parte superior. Esto comúnmente se

denomina ángulo de desmolde o de salida y generalmente es de 5 grados

como mínimo. Además, en esta técnica de transformación de plástico deben

tenerse siempre en cuenta una serie de parámetros, que son:

2

Temperatura de conformado, que depende sobre todo del material a

transformar, aunque también de la complejidad y el espesor de la pieza.

Tiempo de calentamiento, que depende sobre todo del espesor del

material, aunque también del coeficiente de transmisión del mismo. Este

es de gran importancia, y ha de ser suficiente para que la lámina alcance

uniformemente en superficie y espesor la temperatura de conformado.

Tiempo de enfriamiento, que depende de los mismos factores que el

tiempo de calentamiento, y ha de ser suficiente para que el elaborado

final sea resistente y no se deforme al desmoldar.

Presión o vacío, depende sobre todo del espesor de la lámina, aunque

también de la complejidad de la pieza. Debe controlarse, ya que si es

insuficiente no se obtendrán todos los detalles y si es excesiva se pueden

producir agujeros o marcas.

1.3 ANTECEDENTES

En la actualidad existen algunos antecedentes que tiene que ver con el

proceso de termoformado, pero no específicamente que nos detallen los

problemas asociados al termoformado de láminas de PVC y algunas

particularidades del proceso específicamente de láminas de PVC en ese

sentido presentamos algunos estudios de termoformado en general

En tal sentido, Marrón y colaboradores (Libro de Memorias de Antee I)

investigaron la importancia de ciertas variables utilizando el método de

pistón asistido para el proceso de termoformado de envases, tales como:

índice de fluidez, temperatura de la lámina, geometría, temperatura y

forma del pistón, profundidad de penetración de la lámina y tiempo de

presión de vacío. Estas pruebas experimentales fueron ejecutadas para

láminas de diferentes polipropilenos (PP) de igual espesor. Debido al

gran número de variables que tomaron en cuenta, realizaron el estudio

de optimización del proceso mediante la técnica de DOE. Por medio de

3

este estudio se pudo demostrar el efecto que tiene el pistón en la

distribución y uniformidad de espesores en la pared de los envases

termoformados, bien sea en su forma, temperatura, profundidad y tiempo

de pistón avanzado. Además, encontraron que la resistencia a la

compresión está directamente relacionada con la distribución de

espesores en la pared y que la fuerza que ejerce el pistón sobre la lámina

está fuertemente influenciada por la temperatura de la lámina.

Entre otros estudios se encuentra el realizado por Marrón y

colaboradores (Libro de Memorias de Antee II), los cuales estudian la

optimización del proceso de termoformado para láminas de PP de 1,45

mm (± 0,05mm) de espesor, mediante la implantación de la técnica de

DOE. Las variables estudiadas fueron: velocidad de la línea, temperatura

de la lámina, material, temperatura, tiempo y forma del molde y presión

de vacío del pistón. Tal estudio arrojó como resultado que la distribución

de espesores es controlada por cuatro factores los cuales son:

temperatura de lámina, profundidad, forma y tiempo de pistón en

posición. El esfuerzo a la compresión está directamente relacionado con

la distribución de espesores en la pared de los vasos y es controlado por

los mismos factores. La fuerza que ejerce el pistón sobre la lámina está

directamente relacionada a la temperatura de la lámina y por último, que

la contracción de los vasos es controlada por la temperatura del agua

utilizada como agente refrigerante, obteniéndose menor contracción a

menor temperatura del agua.

Posteriormente, Hegemann (Libro de Memorias de Antee III), estudió las

variables que afectan el proceso de termoformado de láminas de PEAD,

por medio del método de prueba IKP, el cual consiste en realizar una

serie de pruebas por medio de una máquina servo-hidráulica de alta

velocidad que permite determinar curvas de fuerza-deformación para los

polímeros utilizados en el proceso de termoformado. Con este método se

encontró que la temperatura del pistón y de la lámina tiene un efecto

significativo en la fuerza-deformación de la lámina, además de que el

PEAD es un material muy difícil de termoformar y, en consecuencia, las

4

variaciones de material del pistón no pueden ser estudiadas.

1.4 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

¿Cómo es el proceso de termoformado del PVC?, ¿Que inconvenientes

existen en el termoformado de PVC?, ¿Qué problemas presenta

termoformar PVC?, ¿Es el PVC fácil de termoformar?

En la industria del termoformado sobretodo en la pequeña y microempresa

muchas veces se recurre al ensayo de prueba y error para lograr establecer

las condiciones más óptimas para lograr el espesor necesario del producto

ocasionando pérdida de tiempo y de material hasta lograr las características

adecuadas de la pieza termoformar.

1.5 HIPÓTESIS

¿Cuántos y cuáles son los inconvenientes, problemas, ventajas y

desventajas en el proceso de termoformado específicamente de láminas de

PVC?

1.6 JUSTIFICACIÓN

En la actualidad los estudios de investigación en el proceso de termoformado

son muy limitados y más aún las herramientas que se emplean para ello.

Los antecedentes con respecto a estudios sobre el termoformado de láminas

de PVC son muy escasos, aunque hay trabajos que han estudiado el proceso

de termoformado estos están referidos en la mayoría de casos a materiales

como el PET, PP, pero no hay alguno que describa específicamente el

proceso de termoformado del PVC sus particularidades y consideraciones a

tener en cuenta en el proceso específico del termoformado de láminas de

PVC.

La escuela profesional de ingeniería de materiales de la UNSA cuenta

actualmente con una máquina de termoformado semiautomática y se

justifica tener manuales de procedimientos claramente establecidos para

termoformar diversos según las condiciones de la máquina y las condiciones

5

de las láminas usadas para tener claro los criterios propios al momento de

termoformar láminas de PVC.

Sin duda el registro del proceso de termoformado de láminas de PVC y el

establecimiento de un procedimiento operacional facilitara el entendimiento

del proceso y será una guía para que los estudiantes de la escuela

profesional de ingeniería de materiales pueda realizar prácticas de

termoformado y entender de una manera clara el proceso de termoformado

específicamente del PVC y así sirva de aporte también en el desarrollo

académico de los futuros profesionales de la escuela de ingeniería de

materiales.

1.7 OBJETIVOS

1.7.1 Objetivo General

Estudiar el proceso de termoformado de láminas de PVC.

1.7.2 Objetivos Específicos

Determinar las variables a controlar en el proceso de

termoformado de PVC.

Identificar los problemas y soluciones del proceso de

termoformado de láminas de PVC.

Desarrolla una guía metodológica para el proceso de

termoformado de láminas de PVC en una maquina

semiautomática de la escuela profesional de Ingeniería de

Materiales.

Determinar las condiciones óptimas para obtener buenas piezas

termoformadas en láminas de PVC.

Establecer las limitaciones en el proceso de termoformado de

láminas de PVC de acuerdo a las características de la máquina de

termoformado de la escuela profesional de ingeniera de

materiales.

6

CAPITULO II

MARCO TEÓRICO LOS MATERIALES PLÁSTICOS

2.1 DEFINICIÓN

"Plástico" proviene de PLASTIKOS palabra griega que significa susceptible

de ser modelado o moldeado.

Quizá la mejor manera de caracterizar los plásticos es describir un número

de cualidades que tienen en común, eliminando de esta forma los materiales

que no las tienen:

Los plásticos se llaman así porque en alguna etapa de su fabricación o

de su utilización tienen propiedades plásticas.

Pueden ser plásticos- sólo una vez, o pueden ser tantas veces como se

quiera. Sin embargo, esta propiedad no basta para distinguir a los

plásticos de otros materiales. El vidrio y el hormigón pueden tener, un

comportamiento análogo, pero no son, plásticos.

Los plásticos son materiales orgánicos: esto es, están basados en la

química del carbono. Esto elimina materiales como el hormigón y el

cristal, pero no excluye el asfalto, que no está clasificado como plástico.

Los plásticos son materiales sintéticos, productos de la Industria química,

que convierte materias primas en formas nuevas y radicalmente

diferentes. Esto elimina materiales naturales tales como el asfalto y la

laca, pero no excluye las ceras sintéticas.

Los plásticos son polímeros de elevado peso molecular; esto es, son

moléculas gigantes formadas por numerosas unidades repetidas

combinadas en agregados muy grandes.

2.2 RESEÑA HISTÓRICA

Los primeros materiales con las propiedades maravillosas que hoy se les

atribuyen a los plásticos, fueron los cuernos (asta natural), las pezuñas

animales e incluso en ocasiones conchas de tortuga, que eran usados para

fabricar peines y botones, entre otros artículos de moda o accesorios.

7

El primer plástico se origina como resultado de un concurso realizado en

1860, cuando el fabricante estadounidense de bolas de billar Phelan and

Collander ofreció una recompensa de 10.000 dólares a quien consiguiera un

sustituto aceptable del marfil natural, destinado a la fabricación de bolas de

billar. Una de las personas que compitieron fue el inventor norteamericano

Wesley Hyatt, quien desarrolló un método de procesamiento a presión de la

piroxilina, un nitrato de celulosa de baja nitración tratado previamente con

alcanfor y una cantidad mínima de disolvente de alcohol.

En 1909 el químico norteamericano de origen belga Leo Hendrik Baekeland

(1863-1944) sintetizó un polímero de interés comercial, a partir de moléculas

de fenol y formaldehído; este plástico se bautizó con el nombre de baquelita

(o bakelita), el primer plástico totalmente sintético de la historia.

Los plásticos se deben en su mayoría a los desarrollos en la segunda guerra

mundial, ya que eran sustitutos perfectos de fibras naturales que escaseaban

durante la guerra. Durante los años de la posguerra se mantuvo el elevado

ritmo de los descubrimientos y desarrollos de la industria de los plásticos

destinados a diferentes usos.

En el pasado siglo, su producción y uso aumento significativamente en

relación a los materiales metálicos, debido a su versatilidad.

El desarrollo cronológico de algunos materiales plásticos se presenta en la

Tabla 2.1

8

Tabla Nº 2. 1 Desarrollo cronológico de los plásticos

Año Material Ejemplo

1909 Baquelita Aislantes electrónicos

1919 Caseína Agujas de tejer

1927 Acetato de Celulosa Cepillos de dientes, envases

1927 Policloruro de vinilo Impermeables

1938 Acetato butirato de celulosa Mangueras

1938 Poliestireno o estireno Accesorios de Cocina

1938 Nylon (Poliamida) Engranajes

1942 Polietileno Botes compresibles

1943 Silicona Aislantes de Motor

1954 Poliuretano o uretano Cojines de Espuma

1957 Polipropileno Cascos de Seguridad

1957 Policarbonato Piezas para electrodomésticos

1970 Poli(amida-imida) Películas

1970 Poliéster termoplástico Piezas de electricidad y electrónica

1985 Polímeros de cristal líquido Componentes electrónicos

2.3 PROPIEDADES

El principio básico de composición de los polímeros es muy flexible, de

manera que se pueden fabricar polímeros con un amplio abanico de

propiedades y combinaciones de propiedades. Los polímeros en forma de

objetos, fibras o películas pueden ser:

Rígidos o flexibles;

Transparentes, traslúcidos u opacos;

Duros o blandos;

Resistentes a la intemperie o degradables;

Resistentes a temperaturas altas o bajas.

Asimismo, pueden estar formulados con cargas, mezclados con otros

productos (por ejemplo, fibras de vidrio), formando los llamados compuestos,

o mezclados con otros polímeros para producir mezclas de polímeros.

9

Habitualmente, un determinado polímero no es el único material que se

puede emplear en un campo de aplicación concreto. Existen materiales

alternativos y, por lo tanto, en un mercado competitivo los polímeros deben

proporcionar beneficios. Con frecuencia, los polímeros ofrecen ventajas para

múltiples aplicaciones, como, por ejemplo:

Reducción del peso y ahorros de transporte y combustible;

Propiedades aislantes eléctricas adecuadas para cableados,

interruptores, enchufes, herramientas eléctricas y productos electrónicos;

Transparencia óptica adecuada para aplicaciones de lentes, iluminación

y embalajes;

Resistencia a la corrosión, una característica importante para tuberías,

sistemas de riego, ropa impermeable y artículos de deporte;

Resistencia a los productos químicos, hongos y moho;

Facilidad de procesamiento y, por lo tanto, posibilidad de realizar formas

complicadas;

Ahorros de coste respecto a soluciones alternativas.

2.3.1 Propiedades térmicas

Normalmente, las substancias pueden existir en tres estados físicos:

estado sólido, estado líquido y estado gaseoso. Sin embargo, en el

caso de los materiales poliméricos, las diferencias de estado no son

tan evidentes.

Por ejemplo, la mayoría de polímeros se descomponen antes de la

ebullición, y los polímeros reticulados se descomponen antes de

fundirse.

Los plásticos son muy buenos aislantes térmicos. Debido a que para

llevar a cabo el proceso de termoformado es necesario calentar la

lámina hasta una temperatura de formado, y luego enfriar la pieza

formada hasta una temperatura que el plástico retenga la forma del

molde, es necesario conocer acerca de las propiedades térmicas de

los polímeros.

Las tres propiedades térmicas más importantes son:

10

2.3.1.1 Entalpia o capacidad calórica:

Algunas veces llamada calor específico, es una medida de

la cantidad de energía requerida para aumentar la

temperatura del polímero.

En termodinámica, una de las medidas fundamentales de

absorción de energía es la entalpia.

Esta propiedad se incrementa a medida que aumenta la

temperatura. Cuando un material atraviesa un cambio

característico como la fusión, la curva entálpica dependiente

de la temperatura experimenta un cambio dramático.

Por otro lado, cuando un material pasa por la transición

vítreo-cauchoso, en la curva entálpica se observa una sutil

variación. Como es de esperarse, la energía necesaria para

aumentar la temperatura de un polímero semi-cristalino

hasta su Tm (Temperatura de fusión) es mucho mayor que

la necesaria para llevar a un polímero amorfo hasta la misma

temperatura.

Por ejemplo, la energía necesaria para calentar al PE hasta

180°C, es dos veces mayor a la necesaria para llevar al PS

hasta esa temperatura. Más aún, durante el enfriamiento,

debe ser removida el doble de la energía del PE en

comparación con el PS.

Por lo general, se reporta un sólo valor de capacidad calórica

para un polímero específico. Estos valores se determinan

por el cociente entre la diferencia de entalpia y la diferencia

de temperatura. Estos valores son aceptables para los

polímeros amorfos; sin embargo, deben ser tratados con

precaución para los polímeros semi-cristalinos, ya que en

este caso, la pendiente de la curva de entalpia y por ende,

el calor específico, cambian bruscamente cuando el material

alcanza su Tm (temperatura de fusión).

11

2.3.1.2 Conductividad térmica:

Es la medida de la transmisión de energía a través de un

material. Debido a los bajos valores de conductividad

térmica presentada por los polímeros éstos son

considerados aislantes térmicos, a diferencia de los metales

y cerámicas cuyos valores de conductividad son mayores en

varios órdenes de magnitud.

Durante el termoformado, la conductividad térmica es una

medida de la trasmisión de energía a través de la lámina de

polímero. Aunque las conductividades térmicas de los

polímeros son bajas, existen diferencias entre estos valores

para los diferentes polímeros, como se observa en la tabla

2.2. La conductividad térmica y la difusividad térmica son

propiedades de gran importancia en el termoformado de

láminas gruesas, debido a que la transferencia de energía

en la lámina gobierna la deformabilidad de la misma. A pesar

que la conductividad térmica típicamente disminuye con el

aumento de la temperatura, este valor puede ser

considerado constante para muchos propósitos de

procesamiento.

Tabla Nº 2. 2 Propiedades térmicas de polímeros Termoformables

Polímero Densidad

(g/cm3) Conductividad

térmica (kw/m°C)

Coeficiente de capacidad calórica (cal/g°C)

PS 1,05 0,18 0,54

ABS 1,05 0,12 0,40

PC 1,20 0,21 0,49

PVC rígido 1,35 0,17 0,37

PEED 0,92 0,39 0,95

PEAD 0,96 0,50 1,05

PP 0,90 0,19 0,83

PET 1,37 0,24 0,44

(PVC- Policloruro de vinilo, PEBD- Polietileno de baja densidad, PEAD- Polietileno de alta densidad, PET- Polietilentereftalato).

12

2.3.1.3 Densidad como función de la temperatura:

Al aumentar la temperatura, la densidad (ρ) de un polímero

disminuye y el volumen específico (Ve) aumenta. Cerca de

la temperatura de transición vítrea (Tg), la pendiente de la

curva de Ve presenta un ligero cambio, mientras que cerca

de la temperatura de fusión (Tm) el cambio en la pendiente

es mucho más acentuado.

Típicamente, ρ en un polímero amorfo a la temperatura de

formado es aproximadamente del 10 al 15% menor que la

densidad del mismo a Temperatura ambiente (Tamb). La p

de un polímero semi-cristalino a su temperatura de formado

debe ser máximo el 25% menor que la ρ del mismo a Tamb.

Obviamente, a medida que el polímero se enfría su ρ

aumenta y recíprocamente el Ve disminuye;

consecuentemente, las dimensiones de la pieza formada

decrecen experimentando contracción.

2.3.1.4 Calor específico:

Es la cantidad de energía que puede absorber un material

para aumentar su temperatura en un grado centígrado. Este

valor es mucho más alto en los materiales semi-cristalinos

que, en los amorfos, debido a que parte de la energía

suministrada a un material semi-cristalino se emplea para

fundir.

2.4 USOS PRINCIPALES

2.4.1 Campos de aplicación

Aunque la mayor parte del consumo de PVC en la Latinoamérica

sigue destinándose al sector de la construcción e infraestructura,

existe un potencial de mercado muy importante para otras

aplicaciones. Un enfoque comercial orientado hacia productos ya

13

establecidos en países desarrollados, pero aún novedosos para

nuestra región, puede representar un excelente impulso a las

exportaciones y la oportunidad de introducir muchas de esas

aplicaciones en nuestros países, empleando el PVC de tipo

suspensión o especialidades como las resinas de dispersión.

2.4.1.1 Panorama de mercados

El mercado mundial del PVC se sitúa actualmente alrededor

de los 27 millones de toneladas por año. Las aplicaciones

para el sector de la construcción e infraestructura consumen

el 66% de la producción global, incluyendo sistemas de

tuberías y sus accesorios, perfiles y paneles para uso

arquitectónico y recubrimientos aislantes para cables

eléctricos. En la categoría de 'otras aplicaciones' se incluyen

innumerables usos, a pesar de que este segmento

representa sólo un 12% del mercado total.

El consumo latinoamericano de PVC se acerca a 1.5

millones de toneladas por año y representa el 5% del

consumo mundial, siendo Mercosur el mercado más

importante, con el 46% del consumo total, seguido por

México con el 22%. La Comunidad Andina y Chile

representan el 20% del mercado latinoamericano o,

aproximadamente, el 1% del mercado mundial.

El consumo per cápita de PVC se ha mantenido creciente en

todo el mundo y esta tendencia continuará, estimándose que

alcanzará alrededor de los 5.25 kilogramos por persona en

el año 2005. Para la región Andina, la tasa de crecimiento

del consumo oscila alrededor del 2.5% anual, siendo las

tuberías y perfiles las aplicaciones con mayor crecimiento.

En el mundo, el consumo per cápita más alto se da en

Norteamérica y Europa, con niveles muy por encima del

promedio global. Sin embargo, cuando se analiza el

consumo per cápita referido al PIB, China se coloca a la

14

cabeza reflejando el impresionante aprovechamiento que

esta nación ha logrado en la manufactura y la exportación de

"otras aplicaciones" del PVC, lo mismo que de otros

plásticos.

En Latinoamérica y particularmente en la región Andina, es

evidente la falta de penetración del PVC en mercados

tradicionalmente dominados por otros materiales, pero en

los cuales el vinilo ha probado en otras partes del mundo que

tiene atributos para obtener una posición muy importante.

La falta de dinamismo en "otras aplicaciones" obedece a

varios factores, pero especialmente al desconocimiento de

las oportunidades que existen para la exportación de

productos terminados hacia los países más desarrollados, y

a la limitada exploración de oportunidades en el mercado

regional para productos que efectivamente ofrecen un

mercado

potencial interesante. Entre ellos, vale destacar los

siguientes:

Figura Nº 2. 1 Consumo per cápita de PVC

15

Figura Nº 2. 2 Distribución del mercado del PVC por regiones

y por aplicaciones

2.4.2 Métodos de procesamiento

Para convertir los polímeros brutos en productos finales con la forma

deseada, se utilizan distintos métodos de procesamiento. Esta

transformación se suele realizar fuera de las instalaciones de

producción de granulado de polímero.

El procesamiento es, básicamente, un proceso de transformación

física que se consigue con distintas tecnologías, como por ejemplo:

Extrusión: para tuberías, perfiles, láminas y aislamiento de cables;

Moldeo por inyección: para productos de formas distintas y, con

frecuencia, muy complejas, como piezas de máquinas, Enchufes

eléctricos y utensilios médicos, como jeringuillas;

Termoplásticos y termoestables;

Moldeo por soplado: para botellas, contenedores y películas;

Calandrado: para películas y láminas;

Moldeo por rotación: para grandes estructuras;

Pultrusión: para barras, tubos, etc.;

Película soplada: para termoplásticos;

Película colada: para termoplásticos;

Revestimiento: para capas delgadas en distintos sustratos;

16

Prensado: para resinas;

Hilado: para fibras;

Moldeo por transferencia: para termoestables;

Moldeo por compresión: para termoestables;

Vulcanización: para cauchos;

Mezclado: técnica de aplicación general.

Durante estos procesamientos no se suelen producir reacciones

químicas, excepto durante la vulcanización del caucho, la reticulación

durante el proceso de determinados tipos de aislamiento de cables

realizados con polietileno, y cuando se procesan ciertas resinas con

polimerizaciones in situ.

2.5 PRODUCTOS PRINCIPALES

2.5.1 Polímeros derivados de petróleo crudo

Las distintas necesidades del mercado han originado una gran

variedad de materiales poliméricos, que se pueden agrupar en:

Materiales estructurales en los cuales el polímero es el

componente estructural principal y también el más visible, que

incluye los siguientes subgrupos:

– Polímeros de gran consumo (polietileno, polipropileno,

poliestireno, cloruro de polivinilo, ESBR, etc.). Estos polímeros

se utilizan en grandes cantidades y con un coste relativamente

bajo para grandes aplicaciones, como tubos, películas, perfiles,

contenedores, botellas, láminas, neumáticos, etc.;

– Polímeros de ingeniería y caucho para usos especiales (ABS,

poliamidas, poliésteres, poliacetales, polimetilmetacrilatos,

EPDM, NBR, etc.). Estos polímeros se utilizan con objetivos

especiales, con un nivel de costes intermedio y, con frecuencia,

se emplean para piezas muy pequeñas (clips, válvulas, piezas

para máquinas especiales, etc.);

17

– Productos de alto rendimiento (poliimida, politetrafluoroetileno,

polisulfona, polietercetona, cauchos fluorados o de silicona,

etc.). Estos materiales, con poco volumen y un precio muy

elevado, se utilizan para cubrir necesidades extremas, como

altas temperaturas, resistencia a la intemperie o a los

disolventes, ropa especial o propiedades ópticas, pureza

extrema para aplicaciones médicas críticas, etc.);

– Polímeros termoestables (poliésteres, epoxis, fenoles y resinas

alcídicas), que se suelen utilizar como resinas de revestimiento

y aglomerantes para armaduras fibrosas en varias

aplicaciones, desde barcos hasta guarniciones de freno.

Materiales funcionales, en los cuales se utilizan polímeros para

conseguir una función especial. Principalmente, constituyen una

parte pequeña y a menudo invisible del sistema total, y sólo se

dividen en los siguientes subgrupos:

– Aplicaciones de gran consumo, como dispersantes,

detergentes, floculantes, espesantes, superabsorbentes,

adhesivos y pegamentos. Se utilizan polímeros de gran

volumen con base de acetato de polivinilo, ácido poliacrílico y

derivados, y alcohol polivinílico;

– Aplicaciones técnicas especiales, como membranas, fibras

ópticas, productos con conductividad eléctrica y productos que

emiten luz. En este caso, se emplean pequeñas cantidades de

materiales con un coste muy elevado, ya que la funcionalidad

es mucho más importante que las propiedades mecánicas del

producto.

En la Figura 2.3 se incluye una clasificación de los productos

termoplásticos (sin incluir los elastómeros ni las resinas

termoestables).

18

Figura Nº 2. 3 Clasificación termoplásticos

En general, los polímeros amorfos suelen presentar punto de

reblandecimiento y una estructura desordenada y, con frecuencia,

suelen ser transparentes, mientras que los polímeros cristalinos

presentan una estructura ordenada, con punto de

reblandecimiento y de fusión y suelen ser opacos.

Entre los polímeros derivados de petróleo crudo se distinguen

siete grupos de polímeros

Poliolefinas (PE y PP),

Poliestireno (PS),

Cloruro de polivinilo (PVC),

Tereftalato de polietileno (PET),

Caucho de estireno-butadieno en emulsión (ESBR),

Poliamidas (PA), y

Resinas de poliéster no saturadas (UP)

Que representan, aproximadamente, el 80 % del consumo total de

polímeros. Dentro de cada grupo de productos existe una gran

variedad de clases de producto, optimizadas para cada aplicación

(a medida).

19

Por ejemplo:

PE con propiedades de circulación adecuadas para el moldeo

por inyección o, por ejemplo, cajas o contenedores;

PE con una excelente estabilidad a largo plazo para tuberías;

PE con propiedades adecuadas para el moldeo por soplado

para depósitos de combustible para automóviles.

Estos tipos de polímeros no se pueden intercambiar para estas

aplicaciones concretas. Algunos tienen un bajo peso molecular, y

otros, un peso molecular elevado. Asimismo, mientras que unos

tienen una distribución reducida del peso molecular, otros ofrecen

una distribución del peso molecular extremadamente amplia. Las

propiedades mecánicas y Teológicas finales, así como otros tipos

de propiedades físicas, dependen de estos parámetros.

2.5.2 Polímeros derivados de recursos renovables

Los primeros polímeros de la historia se produjeron a partir de

recursos renovables:

Fibras de celulosa (algodón) o derivados (acetato de celulosa);

Fibras de polipéptidos (lana);

Plásticos de acetato de celulosa;

Caucho de resina de árbol (poliisopreno).

Algunos de estos productos continúan siendo competitivos (cauchos,

fibras de viscosa). Sin embargo, otros productos, especialmente en el

campo de las aplicaciones de material termoplástico, han dejado de

serlo sobre todo por motivos económicos o falta de propiedades y, en

algunos casos, por los elevados costes ecológicos que acarrean.

Los intentos más recientes de crear plásticos a partir de madera

(«madera sintética») han quedado limitados a aplicaciones de

determinados segmentos del mercado (laminado para suelos, barcos,

instrumentos musicales).

20

Los productos derivados del maíz (por ejemplo, el ácido poliláctico) y

los sistemas de mezcla de almidón y polímeros producidos

petroquímicamente representan nuevas oportunidades para utilizar

recursos renovables como materias primas para elaborar plásticos.

En general, las materias primas renovables se pueden emplear para

producir productos con una resistencia a largo plazo, como materiales

de construcción para automóviles, barcos y el sector de la

construcción, o productos con una resistencia a corto plazo, como

embalajes compostables o películas plásticas biodegradables.

2.5.3 Polímeros biodegradables

El mercado de los materiales biodegradables está limitado a

aplicaciones de determinados segmentos del mercado. En general,

los objetivos de motivación política del pasado, como la sustitución de

los productos de gran consumo por motivos ecológicos, provocaron

durante muchos años varios adelantos industriales de coste elevado.

Algunos de estos avances demostraron no ser factibles, ya que las

alternativas tenían unas propiedades limitadas, además de ser poco

viables desde el punto de vista económico y de procesamiento y, en

algunos casos, ofrecer unos resultados ecológicos indefinidos.

Hoy en día, los productos biodegradables se crean para mercados en

los cuales la biodegradabilidad resulta una ventaja técnica, como por

ejemplo:

Películas plásticas para la agricultura;

Bolsas de basura para compostaje más fáciles de manejar y con

ventajas de ecoeficiencia para la gestión de residuos;

Recubrimiento de papel;

Películas higiénicas, incluidas aplicaciones funerarias y toallas

sanitarias.

El celofán, el almidón y el polihidroxibutirato han estado disponibles

en el mercado durante muchos años, mientras que recientemente, se

han introducido productos como el poli (L-lactida) y varios polímeros

21

biodegradables procedentes de fósiles, como los copoliésteres.

Para que estos productos se puedan desarrollar correctamente, es

necesario que exista un marco jurídico que reconozca el compostaje

organizado como uno de los métodos para reciclar y la existencia de

una prueba estandarizada del comportamiento de degradación.

2.6 PRODUCCIÓN Y MERCADO

2.6.1 GENERALIDADES

En 2003, se produjeron, aproximadamente, unos 169 millones de

toneladas de plásticos en todo el mundo. En la Figura 2.4 se observa

el crecimiento del plástico en comparación con el acero y el aluminio.

Figura Nº 2. 4 Crecimiento del consumo de PVC

En la Tabla XXX se incluyen los datos del consumo de termoplásticos

y termoestables de la UE-15 y la cuota de mercado de cada uno. Los

productos que se estudian en este documento representan un 80 %

del consumo total de termoplásticos y termoestables.

22

Tabla Nº 2. 3 Consumo de termoplásticos y termoestables

2.6.2 MERCADO PERUANO

En el Perú la fabricación de Productos de Plásticos transforma en

productos finales los insumos plásticos elaborados por la industria

petroquímica de otros países, los cuales son importados en su forma

primaria y representan la base de la cadena productiva de esta

industria.

La producción nacional de productos de plásticos registró un

comportamiento fluctuante, con crecimientos significativos en el 2007

(10,9%) y 2010 (19,1%), y con reducciones productivas en 2009 (-

3,9%) y 2012 (-0,8%) A noviembre de 2013, la industria de plásticos

ha registrado un incremento de 7,6%, asociado al mayor consumo de

polietileno, poliestireno y plastificantes.

23

Figura Nº 2. 5 Variación porcentual del índice de crecimiento industrial de fabricación de productos de plástico, 2008 -2013

De acuerdo a la información publicada por el Ministerio de la

Producción referida al volumen de materias primas consumidas por

esta industria, la actividad productiva en el sector se concentra

principalmente en la elaboración de envases PET, lo que se evidencia

al observar el mayor consumo de este insumo; seguido por el

policloruro de vinilo y en menor proporción por el polietileno y

polipropileno.

Tabla Nº 2. 4 Consumo de los principales insumos para la industria de productos plásticos

Por otro lado, el proceso productivo dinámico que se ha registrado en

la última década, ha significado que el sector reduzca sus índices de

capacidad no utilizada, operando el año 2012 en promedio al 77,6%

24

de su capacidad instalada, y en el período enero - noviembre del año

2013 a un nivel del 83,8%, encontrando meses en donde diversas

empresas operaron a más del 85% de su capacidad para poder cubrir

la demanda interna.

2.7 PROCESOS Y TÉCNICAS GENERALES QUE SE APLICAN EN LA

PRODUCCIÓN DE POLÍMEROS

2.7.1 Materias primas y requisitos de las materias primas

El proceso propiamente dicho de producción de polímeros requiere a

causa de la naturaleza del proceso unas materias primas

extremadamente puras. Por lo tanto, antes de utilizar estas materias

hay que eliminar los productos secundarios procedentes de la síntesis

de monómeros, las impurezas de los contenedores de

almacenamiento, el oxígeno, los productos de degradación o los

estabilizantes añadidos para el transporte. Para obtener productos

con un peso molecular extremadamente elevado, una pureza general

del 99,99 % no suele ser suficiente. En estos casos, es necesario

obtener una pureza del 99,9999 %, como sucede en el caso del

politetrafluoretileno. Asimismo, se toman precauciones especiales

para evitar la presencia de oxígeno por motivos de seguridad e

impurezas, que interfieren en el proceso. En algunas ocasiones se

puede aceptar la presencia de elementos inertes, como el nitrógeno

o los gases no reactivos, hasta un nivel determinado de partes por

millón.

2.7.2 Procesos de conformado de productos plásticos.

2.7.2.1 Extrusión

El material, en forma de granza, se vierte en una tolva de

alimentación y es empujado por un tornillo sin fin (ubicado

en el interior de un cilindro con la temperatura adecuada

para que la granza se convierta en líquido) hacia la hilera o

boquilla. Por esta boquilla sale con la forma del perfil a

25

fabricar y a continuación es enfriado. Cuando la fabricación

es continua se dispone de una bobinadora que enrolla el

material acabado.

Se emplea con los termoplásticos para obtener perfiles

continuos. Es el procedimiento que se emplea, por ejemplo,

para recubrir de PVC los conductores de eléctricos.

Figura Nº 2. 6 Proceso de Extrusión de plásticos

2.7.2.2 Calandrado

El calandrado consiste en hacer pasar el material

precalentado entre una serie de pares de rodillos que giran

en sentido opuesto con el fin de obtener láminas de un

determinado espesor. Una vez laminado el material es

enfriado y recogido en bobinas.

Es un proceso aplicable a los termoplásticos. Por este

procedimiento se fabrican lonas, suelos tipo "linóleo".

26

Figura Nº 2. 7 Proceso de Calandrado de plásticos

2.7.2.3 Termoconformado o Termoformado

Las piezas se obtienen a partir de películas o láminas rígidas

con el espesor adecuado. Se eleva la temperatura de éstas

para ablandarlas y, aplicando presión o vacío, se consigue

que la plancha se adapte a las paredes del molde. Una vez

enfriada, la pieza es extraída.

Este método es el empleado para fabricar piezas de paredes

finas, como los embalajes de las cajas de huevos o de

bombones.

Figura Nº 2. 8 Proceso de Termoformado

2.7.2.4 Moldeo por compresión

En el moldeo por compresión se emplean moldes o matrices

constituidos por dos partes, la hembra, donde se deposita la

27

dosis necesaria del material en forma de gránulos y el

macho, que cierra el molde. Se comprime el molde mediante

una prensa y se eleva la temperatura, con lo que el material

fluye y adquiere la forma deseada (la del molde).

Transcurrido un tiempo se deja enfriar, se abre la matriz y se

desmoldea la pieza.

Figura Nº 2. 9 Proceso de Moldeo por compresión

El proceso de transferencia es, por lo tanto, un proceso

intermedio entre la inyección y la compresión y presenta una

serie de ventajas y desventajas respecto a estos. El moldeo

por transferencia está indicado en el caso de que se deseen

moldear muchas cavidades o cuando el llenado del molde

con el material de moldeo resulte problemático (moldes muy

planos, con inserciones metálicas, cuando se emplea polvo

de moldeo de densidad aparente muy baja, etc.).

28

Figura Nº 2. 10 Proceso de Moldeo por transferencia

2.7.2.5 Moldeo centrífugo

En el interior de un molde se introduce la cantidad de

material necesaria en estado fundido. Se hace girar el molde

a la velocidad adecuada y la fuerza centrífuga empuja el

plástico hacia las paredes del molde, adquiriendo su forma.

Una vez enfriado se abre el molde y se extrae la pieza.

Figura Nº 2. 11 Proceso de Moldeo centrífugo

29

2.7.2.6 Moldeo por inyección

La inyección es un proceso que se efectúa en máquinas

similares a las de extrusión, en las que el husillo, además de

girar, tiene un desplazamiento axial.

En la inyección, una vez llenado el molde, se separa éste de

la boquilla de la máquina, rompiendo el canal de

alimentación. Transcurrido un cierto tiempo, la pieza ya

enfriada se desmolda.

Son necesarias presiones y temperaturas elevadas, pero se

obtienen piezas de buen acabado y a elevadas velocidades

de producción.

Figura Nº 2. 12 Proceso de Inyección de plásticos

2.7.2.7 Moldeo por extrusión-soplado

En este proceso, de la hilera sale un tubo que es introducido

en un molde que reproduce la forma del envase, soplando

aire a presión. Es esta presión la que hace que el plástico se

dilate y recubra las paredes del molde adquiriendo su forma.

Es el método que se emplea para fabricar recipientes y

envases.

30

Figura Nº 2. 13 Proceso de Extrusión-Soplado

2.7.2.8 Espumación

La espumación consiste en introducir burbujas de aire en el

plástico por agitación, por insuflado o añadiendo un gas

espumante, para que éstas se fijen a la masa cuando

solidifique

El resultado es una disminución de su densidad, y es así

como se producen esponjas, contenedores de alimentos,

algunos embalajes, etc

Los gases comunes usados en las espumas de polímero son

aire, nitrógeno y bióxido de carbono. Las proporciones de

gas pueden llegar hasta 90% o más. El gas se introduce en

el polímero mediante varios métodos llamados procesos de

espumado que incluyen:

Mezcla de una resina líquida con aire por agitación

mecánica y después el endurecimiento del polímero

por medio de calor o reacción química.

31

Mezclando un agente de soplado físico con el

polímero, con gases como el nitrógeno (N2) o

pentano (C5H12), que pueden disolverse a presión

en la fusión del polímero, de manera que, al reducirse

la presión, el gas salga de la solución y la expanda.

Mezclando el polímero con unos compuestos

químicos llamados agentes de soplado químico que

se descomponen a temperaturas elevadas y liberan

gases como el C02 o N2 dentro de la fusión.

Figura Nº 2. 14 Estructura de espuma de plásticos (a)

celdas cerradas, (b) celdas abiertas

2.8 EL TERMOFORMADO DE PLÁSTICOS

En esta técnica de conformado de los materiales termoplásticos se parte de

materiales semielaborados (preforma) en forma de filmes o láminas que se

reblandecen por efecto del calor y se adaptan contra un molde mediante

presión de aire, vacío o mediante un contramolde.

Es el procedimiento más generalmente adoptado para la fabricación de

piezas moldeadas de gran superficie, de paredes delgadas y en series que

no necesariamente deben ser muy grandes.

El estirado que experimenta el material durante su deformación va a conducir

a una disminución y a una heterogeneidad del espesor del producto

acabado. La búsqueda de una repartición ideal de los espesores es el origen

de las diferentes variantes del ciclo de termoformado.

32

No todos los materiales son aptos para el termoformado. En general se

requieren ciertas características térmicas que favorezcan el calentamiento-

enfriamiento rápido (bajo calor específico) y buena transmisión del calor (alta

conductividad térmica). Así, por ejemplo, el PEAD y PEBD no se utilizan

habitualmente, sí, en cambio, el PS, PVC, ABS y PMMA.

2.8.1 Termoformado al Vacío

Un factor importante en el conformado con vacío es, que el

polímero caliente no pase demasiado pronto al estado fluido, ya que

entonces la lámina, durante el transporte al molde, puede deformarse

demasiado por estiramiento. De ahí, que el polímero debe mostrar un

amplio intervalo de temperatura en que su comportamiento sea de

tipo gomoso (Módulo prácticamente constante), como se muestra en

la figura 2.15. Por esta razón, polímeros amorfos como el cloruro de

polivinilo, PS, PMMA, PC, ABS, etc. son adecuados para

conformación por termoformado, ya que presentan una amplia zona

de comportamiento gomoso.

En los polímeros semicristalinos la región con comportamiento similar

a la goma, en gran parte esta enmascarada por la cristalinidad por

encima de la temperatura de transición vítrea-gomosa

33

Figura Nº 2. 15 Comportamiento térmico de un polímero amorfo

Los polímeros semicritalinos presentan una gran variación de las

propiedades mecánicas alrededor de la temperatura de fusión y

poseen, por tanto, una zona de conformado mucho más reducida, ello

exige un mayor control, así como una gran homogeneidad de la

temperatura de la lámina. Con el PE y el PP, la conformación con

vacío es, por lo tanto, una operación crítica, en la cual las condiciones

del proceso deben ser controladas con sumo cuidado. Grados sólo

altos moleculares muestran el comportamiento suficiente parecido a

la goma encima de su punto de fusión para permitir un proceso que

forma hoja. El PA, PETP y PBTP no pueden ser conformados

mediante esta técnica.

Figura Nº 2. 16 Comportamiento térmico de un polímero cristalino

La geometría de la pieza a fabricar va a imponer el tipo de molde y,

por tanto, el tipo de termoformado. Se distingue el conformado

positivo y negativo. En algunos casos, un mismo molde puede

presentar una parte positiva y otra negativa. Él negativo es más

corriente para la fabricación de vasos, etc. Para aplicaciones que

necesitan grandes espesores de lámina es más normal el conformado

positivo, es el caso de bañeras, cubas y puertas de refrigerador, etc.

34

En esta técnica de procesado una lámina de material termoplástico,

cuyo espesor está comprendido entre 0.025 mm y 6.5 mm, se sujeta

mediante una brida a la caja del molde. A continuación, un panel

calentador se coloca encima de la lámina para precalentarla hasta

alcanzar la plasticidad necesaria. Para láminas de mayor espesor es

esencial tener calefacción por ambos lados de la lámina.

Después de que alcanza el ablandamiento suficiente se hace el vacío,

reduciendo la presión de aire en el espacio existente entre ella y un

molde, con lo que la presión atmosférica adapta la hoja contra las

paredes del molde (Se crea una diferencia de presión entre las dos

caras de la lámina o de la placa). Allí se enfría lo suficiente para

conservar su forma y seguidamente se extrae.

La técnica más simple de conformado en vacío se muestra en la figura

2.17 la cual se denomina como conformado negativo y es capaz de

trabajar con una profundidad que es (1/3-1/2) de la anchura máxima.

Figura Nº 2. 17 Termofórmado negativo al vacío

En algunos casos el conformado negativo puede no ser el adecuado

debido, por ejemplo, a que en la forma de la figura 2.17, se podría

tener un espesor de la pared en las esquinas bastante menor que

cerca de la brida de sujeción. Si esto no fuera aceptable entonces la

misma forma básica podría ser producida por conformado positivo. En

este caso un molde positivo es empujado hacia la lámina

35

precalentada, antes de que el vacío sea aplicado. Esto da una mejor

distribución de material y pueden ser conformadas formas más

profundas, siendo posibles relaciones (Profundidad/Anchura) =1. Este

método de termoformado también se denomina como conformado en

caída (Drape forming) (Figura 2.18).

Figura Nº 2. 18 Termoformado Positivo o termoformado en caída

La experiencia ha mostrado que el metal más satisfactorio es el

aluminio, ya que se conforma con facilidad, tiene una conductividad

elevada, puede ser pulido y tiene una vida casi ilimitada.

Los materiales que pueden ser conformados a vacío

satisfactoriamente son: el poliestireno, el ABS, el cloruro de polivinilo,

el acrílico, el policarbonato, el polipropileno y el polietileno de baja y

alta densidad. Las láminas coextruídas de plásticos diferentes y

laminados multicolores también se usan extensamente hoy en día.

Uno de los desarrollos más recientes es el termoformado del PET

cristalizable, para usos a altas temperaturas como son las bandejas

para hornos. La lámina de PET se fabrica en forma amorfa y luego

durante el termoformado cristaliza. El producto así obtenido es capaz

de permanecer rígido a temperaturas elevadas.

36

2.8.2 Termoformado a presión.

El termoformado a presión es, generalmente, similar al termoformado

en vacío pero la presión es aplicada encima de la lámina, en vez de

realizar el vacío debajo de ello. La ventaja es que se pueden usar

presiones más altas en el conformado de la lámina y que permite

controlar mejor la variación de presión con el tiempo. Un sistema típico

se muestra en la figura 2.19 y en la actualidad esta técnica es una

alternativa atractiva al moldeo por inyección para la fabricación de

artículos de gran área.

Figura Nº 2. 19 Termoformado a presión

2.8.3 Termoformado mecánico

El tercer método, llamado termoformado mecánico, usa un par de

moldes (positivo y negativo) que se aplican contra la lámina u hoja de

plástico caliente, forzándola a asumir su forma. En el método de

formado mecánico puro no se usa vacío ni presión de aire. El proceso

se ilustra en la figura 2.20.

Sus ventajas son un mejor control dimensional y la posibilidad de

detallar la superficie en ambos lados de la pieza. La desventaja es

que se requieren las dos mitades del molde, por tanto, los moldes para

los otros dos métodos son menos costosos.

37

Figura Nº 2. 20 Termoformado Mecánico

2.9 EL PROCESO DE TERMOFORMADO

2.9.1 Ajuste

Es necesario que el marco de sujeción tenga la fuerza suficiente para

conseguir que la lámina de plástico quede firmemente sujeta durante

el proceso de termoformado. Puede ajustar el grosor del material que

vaya a utilizaren la máquina (hasta 6 mm con un único calentador y

hasta 10 mm si la máquina cuenta con calentadores dobles). Si

trabaja con un proceso automático, las partes móviles se deben

bloquear para evitar que causen algún daño o accidente. Asimismo,

el operador debe contar con los elementos de seguridad necesarios

para protegerse en todo momento.

2.9.2 Calentamiento

Los calentadores cuentan normalmente con elementos infrarrojos que

están montados en una placa reflectora de aluminio. Con el fin de

conseguir unos resultados de termoformado óptimos y utilizando

cualquier material, es esencial que la lámina se caliente de manera

uniforme en toda su superficie y grosor. Para ello, deberá contar con

una serie de zonas que se controlan mediante reguladores de

38

energía. Los calentadores de cerámica presentan algunas

desventajas dado que su elevada masa térmica provoca que el

calentamiento sea lento (unos 15 minutos aproximadamente), y lo

mismo sucede con el tiempo de respuesta cuando se realizan ajustes.

Tiene a su disposición calentadores de cuarzo más sofisticados cuya

masa térmica menor ofrece un tiempo de respuesta más rápido. Los

pirómetros permiten conseguir un control de la temperatura de

calentamiento muy preciso dado que detectan la temperatura de

fusión de la lámina e interaccionan con el control del proceso

operativo. Es posible realizar una lectura precisa de la temperatura

con un sistema controlado mediante un ordenador que trabaja

conjuntamente con los pirómetros. Los calentadores dobles son

recomendables cuando se va a realizar el termoformado de

materiales gruesos, dado que contribuyen a que el calor penetre de

una manera más uniforme y que los ciclos de calentamiento sean más

rápidos.

Se recomienda el uso de calentadores dobles de cuarzo cuando se

trabaja con materiales a alta temperatura y cuya temperatura de

formado es muy elevada. Realizando un control exhaustivo de las

zonas de intensidad de calor, así como de las pérdidas de calor en las

esquinas causadas por corrientes de aire y de la absorción de las

áreas de sujeción, se pueden conseguir unos resultados constantes y

de manera continuada. Asimismo, la reducción de costes también

puede ser considerable si se utilizan los calentadores de cuarzo, dado

que se produce una caída porcentual de energía cuando los

calentadores se encuentran en posición trasera durante el proceso de

formado.

2.9.3 Nivelado de la lámina

La máquina incorpora un sensor fotoeléctrico para escanear la zona

situada entre la parte inferior del calentador y la lámina de plástico. Si

la lámina se hunde y rompe el sensor, se inyecta aire en la cámara

39

inferior con lo que se conseguirá que la lámina se eleve.

2.9.4 Pre-estirado (burbuja)

Una vez que el plástico ha alcanzado su temperatura de formado, o

el estado plástico, se puede pre-estirar para conseguir un grosor

uniforme en la lámina en el momento de aplicar el vacío. El método

para controlar la altura de la burbuja debe ser uniforme para que se

obtengan resultados. Finalmente, se utilizan el vacío, la presión de

aire y, en ocasiones, otros métodos como el sistema asistido por

contramolde, para moldear el plástico ya calentado y estirado.

Sistema asistido con contramolde El termoformado asistido con

contramolde se utiliza cuando el termoformado habitual no es capaz

de distribuir la lámina de termoplástico de manera uniforme por todas

las áreas de molde. Para ayudara expandir la lámina se utiliza un

contramolde que empuja la lámina dentro del molde antes de aplicar

el vacío. Con este proceso se consigue que una mayor cantidad de

termoplástico alcance la parte inferior del molde y, por lo tanto, se

disponga de más material para cubrir las esquinas del molde e impedir

que el plástico se haga muy fino.

2.9.5 Vacío

Una vez que el material está debidamente pre-estirado se puede

aplicar el vacío para proceder al formado de la lámina. A continuación,

se expulsa el aire existente entre la lámina y el molde mediante una

bomba de vacío en seco. La bomba de vacío debe ser capaz de

mantener una presión diferencial de aproximadamente 27 pulgadas

de mercurio.

Cuando se trabaja con máquinas más grandes, se utiliza una reserva

de vacío junto con una bomba de vacío de gran volumen, lo cual

permite llevar a cabo dos fases de vacío para asegurar un moldeado

rápido de la lámina ya calentada (antes de que la temperatura de la

lámina caiga por debajo de su temperatura ideal de formado).

40

2.9.6 Refrigeración y expulsión

Una vez formado, el plástico debe refrigerarse antes de su expulsión

del molde. Si se expulsa demasiado pronto, es probable que el molde

se deforme. Para acelerar el ciclo de refrigeración, se colocan

ventiladores que se activan cuando la pieza ya se ha formado. Es

posible instalar un sistema de pulverizado mediante boquillas que se

ajustan a los ventiladores para pulverizar agua directamente sobre la

lámina. De este modo, los ventiladores junto con el pulverizado,

aceleran el ciclo de refrigeración hasta un 30 %.

También tiene a su disposición unidades de control de la temperatura

del molde que le permiten regular la temperatura dentro del molde y,

de este modo, conseguir unos tiempos de refrigerado precisos y

constantes cuando se trabaja con polímeros cristalinos y cristalizados

como el PP, el HDPE y el PET.

2.9.7 Recorte y acabado

En el momento en que la pieza ya está refrigerada y se ha extraído

de la máquina, se retira el exceso de material y se perforan los

orificios, las ranuras y las muescas. Entre otros procesos que se

aplican tras el termoformado se encuentran la decoración, la

estampación, el refuerzo o el montaje.

Existen una variedad de métodos de recorte de piezas de plástico. El

equipo que mejor se adapte a usted dependerá en gran medida del

tipo de corte, tamaño de la pieza, profundidad de dibujo, grosor del

material y cantidad de producción con la que trabaje. Una pieza de

calibre delgado se recorta normalmente en una prensa mecánica

(prensa de rodillo).

2.10 MAQUINARIA PARA TERMOFORMADO

Existe en el mercado una gran cantidad de maquinaria para el proceso de

termoformado, que podemos clasificar de la siguiente manera y siguiendo

la clasificación de una empresa muy reconocida en el mercado

41

internacional en la fabricación de máquinas para termoformado como es

Formech.

2.10.1 Máquinas de mesa

2.10.1.1 Descripción:

Fácil de manejar y, por ello, es la solución

perfecta para aficionados y usuarios que se inician en el

termoformado.

Son increíblemente compactas y eficientes, cuentan con

los últimos calentadores de cuarzo que la convierten en

una máquina robusta y válida para uso profesional.

El sistema de bloqueo de Formech evita que la mesa se

eleve mientras el calentador se encuentra en posición

delantera lo cual le permite a un operador inexperto realizar

los trabajos de manera segura. Cuenta con un cronómetro

digital con sistema de aviso sonoro que ayuda a conseguir

ciclos constantes.

2.10.1.2 Características

Calentadores de cuarzo: Los calentadores de cuarzo

responden rápidamente y son muy eficaces, lo cual da

como resultado un ahorro de tiempo y energía.

Bloqueo de seguridad: El bloqueo mecánico impide que

la mesa se eleve mientras los calentadores están es

posición delantera (disponible en todas las máquinas de

mesa).

Vacío y desmolde: Una vez que se ha refrigerado la

pieza termoformada, se bombea aire entre el molde y la

lámina para ayudar en el proceso de desmolde.

Manómetro: Cuenta con un indicador visual de la

42

presión de vacío constante que se aplica (presión en

Hg/ bar).

Cronómetro digital: El cronómetro digital, al que se le

puede programar una cuenta atrás y que cuenta con

una alarma acústica, ayuda a conseguir unos ciclos

constantes.

Figura Nº 2. 21 Termoformadora de mesa

2.10.2 Máquinas de suelo


La máquina de suelo que ofrece grandes ventajas

con respecto a su homónima de mesa dado que cuenta con

función de pre-estirado, autonivelado y un índice de flujo

más potente para aplicaciones más exigentes.

El control mediante pantalla táctil gráfica es intuitivo y

cuenta con una función de memoria. Todo ello convierte a

estas máquinas en sencillas de utilizar a la vez que cuenta

con unas potentes capacidades de formado y es versátil

para una gran variedad de proyectos.

43


Control lógico programable con pantalla táctil:

Incorporan un Controlador Lógico Programable HMI

con una pantalla táctil.

Pre-estirado: El pre-estirado permite al usuario

bombear aire dentro de la lámina ya calentada, lo que

crea una burbuja que impide que el material se vuelva

demasiado fino cuando se trabaja con moldes muy

profundos.

Autonivelado: Impide que el material se hunda durante

el ciclo de calentamiento y mantiene una distancia

constante entre el calentador y la lámina. Además,

cuenta con una señal acústica que le indica al usuario

que el material está listo para termoformar.

Calentadores de cuarzo con función de standby

variable: Los calentadores de cuarzo responden

rápidamente y son muy eficaces, lo cual da como

resultado un ahorro de tiempo y energía.

4 zonas de calentamiento independientes: Las cuatro

zonas de calentamiento, junto con los calentadores de

cuarzo, proporcionan una repuesta de calentamiento

rápida, así como un mayor control sobre el proceso, lo

cual permite trabajar con formas y materiales más

complicados.

Vacío y desmolde: Una vez que se ha refrigerado la

pieza termoformada, se bombea aire entre el molde y la

lámina para ayudar en el proceso de desmolde.

Manómetro: Cuenta con un indicador visual de la

presión de vacío constante que se aplica (presión en

44

Hg/ bar).

Bomba rotativa a paletas de ejecución en seco 10m3/hr

Figura Nº 2. 22 Termofórmadora de Suelo

2.10.3 Máquinas de gran formato


Se trata de una elección popular entre diseñadores de

escenografías de cine y teatro, universidades, automoción

y departamentos de I+D del sector aeroespacial, dado que

ofrece una potente combinación entre la extensa área de

formado y unas grandes capacidades de formado a un

precio muy atractivo.

Entre sus muchas opciones se incluyen las siguientes:

automatización, calentamiento, refrigerado, y control y

reserva de vacío. Todo ello convierte a estas máquinas en

muy versátiles y adaptables.

Su zona de calentamiento y de control actualizadas facilita

que los perfiles de calentamiento se adapten a los plásticos

de ingeniería más avanzados.

45


Control lógico programable con pantalla táctil de alta

resolución de 7 pulgadas: Pueden Incluir también un

sistema de control Wago con una pantalla de hasta 7

pulgadas, la posibilidad de realizar ajustes en tiempo

real, el control del incremento de los calentadores en un

1 %.





15 zonas de calentamiento independientes: Las quince

zonas de calentamiento, junto con los calentadores de

cuarzo, proporcionan una repuesta de calentamiento

rápida, así como un mayor control sobre el proceso, lo

cual permite trabajar con formas y materiales más

complicados.

Mesa mecánica: La mesa elevadora realiza el trabajo

de manera rápida y precisa, por lo que resulta muy

cómoda para el operador, incluso cuando se trabaja con

moldes de gran tamaño. Además, cuenta con un control

doble que evita la activación accidental de la misma.

Ajuste de la altura de la mesa: El ajuste de la altura de

la mesa reduce la distancia que debe recorrer la mesa

cuando se utilizan moldes profundos y reduce el tiempo

de los ciclos.

Pre-estirado El pre-estirado permite al usuario bombear

aire dentro de la lámina ya calentada, lo que crea una

burbuja que impide que el material se vuelva


profundos.



46




Manómetro: Cuenta con un indicador visual de vacío y

presión constante que se aplica (presión en Hg/ bar).

Bomba rotativa a paletas de ejecución en seco 25m3 /

hr.

Figura Nº 2. 23 Termoformadora de Gran Formato

2.10.4 Máquinas Automáticas

2.10.4.1 Descripción

Presentes por primera vez en el mercado

aproximadamente al año 2002 y estableció un nuevo ratio

precio-rendimiento para la producción mediante máquinas

automáticas.

Su prestigio a nivel internacional no ha cesado de crecer

debido a la sencillez de su manejo, su eficiencia en el

proceso de calentamiento, su diseño compacto que ocupa

poco espacio y su precio accesible. Además, uno de los

avances que se incorpora en este tipo de máquinas es el

control mediante el Ciclo Visual de Formech con una

pantalla táctil de hasta 10 pulgadas de alta resolución. Este

47

sistema permite comprobar de un vistazo el estado en el

que se encuentra el ciclo de trabajo y ajustar los

parámetros en tiempo real sin necesidad de interrumpir el

ciclo en el que se está trabajando.

Cuenta con una interfaz de usuario muy accesible para la

persona que maneja la máquina a todos los niveles. Otro

de los avances incorporados es el acceso remoto vía

Ethernet, que permite realizar un control en red de las

funciones del sistema.

Sus características técnicas estándar y la amplia gama de

opciones, incluyendo los dobles calentadores necesarios

para los materiales más exigentes, sitúan a estas

máquinas como muy efectiva en cuanto a costes, así como

muy versátil.



resolución de 10 pulgadas: Incluye también un sistema

de control Wago con una pantalla a color de 10



1 %.





16 zonas de calentamiento independientes: Las

dieciséis zonas de calentamiento, junto con los

calentadores de cuarzo, proporcionan una repuesta de

calentamiento rápida, así como un mayor control sobre

el proceso, lo cual permite trabajar con formas y

materiales más complicados.

48

Calentador neumático: El calentador neumático de alta

capacidad proporciona un despliegue preciso y rápido,

y el sistema de frenado impide que los elementos se

dañen.

Marco de sujeción neumático: Estas máquinas vienen

equipadas con un Sistema de sujeción neumático para

un control más eficiente y confortable.

Mesa neumática con regulador: Control preciso de la

velocidad de la mesa.

Ajuste de la altura de la mesa: El ajuste de la altura de

la mesa reduce la distancia que debe recorrer la mesa

cuando se utilizan moldes profundos y reduce el tiempo

de los ciclos.





profundos.






Regulador del flujo de vacío: Regula de manera precisa

el flujo de vacío cuando se trabaja con aplicaciones muy

exigentes que requieren un mayor nivel de control sobre

las mismas.

Depósito de vacío: La reserva de vacío recibe los flujos

de vacío altos para reducir el tiempo de los ciclos

(incluye un Controlador Lógico Programable y una

interfaz de usuario).

49



Cortina de luz de seguridad: Protege al usuario de

cualquier daño accidental mediante un sistema que

frena todas las tareas mecánicas en el momento en que

se rompe la cortina fotoeléctrica de seguridad.

Sistema de ventilación mediante ventiladores dobles:

La grúa puente y los ventiladores de 550W permiten

refrigerar el material termoformado y reducir el tiempo

de los ciclos.

Bomba rotativa a paletas de aceite 21 m3 / hr.

Figura Nº 2. 24 Termofórmadora Automática

50

2.10.5 Máquinas de alto rendimiento

2.10.5.1 Descripción

El termoformado con inserción de película decorada (FIM

por sus siglas en inglés) es un método eficaz, versátil y

rentable para la fabricación de piezas de plástico

termoformado resistentes y que incorporen algún tipo de

decoración en su superficie. A este proceso también se le

denomina decoración dentro del molde (IMD por sus siglas

en inglés) o etiquetado dentro del molde (IML por sus siglas

en inglés). En primer lugar, se decora la película plana por

el reverso (normalmente mediante serigrafía o impresión

digital), a continuación, se procede al termoformado,

posteriormente se recorta y finalmente se realiza el

moldeado por inyección. Se utiliza para la fabricación, a un

precio asequible, de carcasas, paneles y cubiertas para los

sectores de la automoción y de las telecomunicaciones, así

como en la fabricación avanzada de señales, en las

pruebas de materiales y en el sector de la electrónica.

Durante todo el proceso se recibe información de la

temperatura de cada elemento, lo cual proporciona un

control completo durante el proceso de calentamiento de la

lámina, con lo que se consigue reducir al mínimo la

distorsión de las hojas impresas durante la fase crítica de

calentamiento.

Estas máquinas también cuentan con un pirómetro de

calentamiento para lograr ciclos de calentamiento

constantes. Asimismo, incorporan una mesa servoeléctrica

para que los movimientos y los registros sean más

precisos. Esta máquina es ideal para el termoformado de

los materiales más modernos y técnicamente más

exigentes que requieren un control preciso sobre todos los

aspectos del proceso de fabricación.

51



resolución de 10 pulgadas: Incluye también un sistema

de control Wago con una pantalla a color de 10



1 %.

Calentadores de cerámica con indicador de

temperatura: Los calentadores de cerámica se adaptan

perfectamente para soportar una producción de gran

volumen cuando estos están funcionando durante

largos periodos o cuando se debe mantener una

temperatura constante.

49 zonas de calentamiento independientes: Las

cuarenta y nueve zonas de calentamiento, junto con los

calentadores de cuarzo, proporcionan una repuesta de

calentamiento rápida, así como un mayor control sobre

el proceso, lo cual permite trabajar con formas y

materiales más complicados.

Calentador neumático: El calentador neumático de alta

capacidad proporciona un despliegue preciso y rápido,

y el sistema de frenado impide que los elementos se

dañen.

Marco de sujeción neumático: Estas máquinas vienen

equipadas con un Sistema de sujeción neumático para

un control más eficiente y confortable.

Mesa servoasistida con ajuste de la altura de la mesa

Sistema asistido con contramolde con control de

velocidad: El sistema asistido con contramolde

neumático introduce el material calentado en las

cavidades del molde, de modo que aumenta el grosor

52

del material en el fondo de dichas cavidades.





profundos.






Depósito de vacío: La reserva de vacío recibe los flujos

de vacío altos para reducir el tiempo de los ciclos

(incluye un Controlador Lógico Programable y una

interfaz de usuario actualizada cuando se instala en la

1372).



Cortina de luz de seguridad: Protege al usuario de

cualquier daño accidental mediante un sistema que

frena todas las tareas mecánicas en el momento en que

se rompe la cortina fotoeléctrica de seguridad.

Pirómetro de calentamiento: Incorpora un sensor que

aporta información precisa sobre la temperatura de la

lámina y mueve los calentadores hasta la posición

trasera cuando se alcanza la temperatura máxima

deseada. Cuenta, asimismo, con un tanque de

emergencia para el almacenamiento de aire que

proporciona una refrigeración continua cuando la

máquina está apagada para proteger al pirómetro.

Bomba rotativa a paletas de aceite 21 m3 / hr.

53

Figura Nº 2. 25 Termoformadora de Alto Rendimiento

2.11 El POLIVINIL CLORURO (PVC)

El PVC rígido es un material claro, aunque tiene baja transmisión de vapor

de agua, proporciona poca barrera contra la humedad, y se emplea cuando

el producto no requiere la protección eficaz de la humedad.

Presenta excelentes propiedades termoformables; buena resistencia

química; baja permeabilidad a los aceites, a las grasas y a los saborizantes;

de bajo costo y es uno de los materiales con mayor capacidad de

aditivación y más formulado, que lo hacen un material muy versátil para

54

satisfacer los requerimientos de muchas aplicaciones en envases, por

ejemplo. Estas características hacen del PVC rígido, el material de

empaque de mayor uso.

A continuación, se muestra en la tabla XXX una comparación de

transmisión de vapor de agua y oxígeno para varios plásticos usualmente

que se termoforman.

Tabla Nº 2. 5 Comparación de propiedades para embalaje del PVC con otros

Materiales

Transmisión de

vapor de agua

(WVTR)38°C/90%H

R (g/m2/24h)

Transmisión de

oxígeno 25 °C

(cc/m2/24h.ATM)

PVC (250 mieras) 3.72 77.5-155

PVC/ PVDC (250 mieras / 60

g/m2)

0.40 12.4-106.95

PVC/ PCTFE (250 mieras/ 15

mieras)

0.30 108.5

ALUMINIO/ POLIETILENO 0 -

PVC/ ALUMINIO/ POLIAMIDA 0 -

PEBD 2.5-2.81 Promedio 7750

PEAD 0.8 Promedio 2868

PP 1.15 2325-3875

2.11.1 Características generales del PVC

El PVC (policloruro de vinilo) es una combinación química de

carbono, hidrógeno y cloro.

Proviene del petróleo bruto (43%) y de la sal (57%). Es con

diferencia el plástico con menos dependencia del petróleo.

Su principal propiedad: un material NO conductor eléctrico y

térmico, es decir, un aislante natural.

No conductor de ondas sonoras y por su morfología un buen

amortiguador de ondas sonoras.

55

Se obtiene por polimerización del cloruro de vinilo, cuya

fabricación se realiza a partir de cloro y etileno.

Es un material ligero y químicamente inerte e inocuo. Gracias a

ello, es muy utilizado con diversos usos en la industria sanitaria

y alimentaria.

Pertenece a la familia de los termoplásticos, es decir, bajo la

acción del calor (140 a 205°C) se reblandece pudiendo

moldearse fácilmente; cuando se enfría recupera la consistencia

inicial conservando la nueva forma.

Durante su todo su ciclo de vida útil, el PVC ni se oxida ni se

corroe lo que reduce los costes de mantenimiento y sustitución.

Tiene una alta resistencia al choque.

Más del 65% de las aplicaciones de PVC tienen una vida útil muy

larga, pudiendo alcanzar los 100 años.

Durante la producción el PVC demanda menos energía que la

mayoría de los materiales alternativos. Es destacable su

resistencia al fuego y autoextinguible. Su composición molecular

hace de él un material intrínsecamente ignífugo, no propaga la

llama, no gotea, se quema a temperaturas más elevadas que

muchos materiales alternativos y, en condiciones normales,

dejará de quemarse en cuanto se le retire la fuente de calor.

Permite ser reciclado. A diferencia de la madera, el PVC, con un

proceso adecuado, permite reincorporar el material reciclado al

proceso productivo.

56

CAPITULO III

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

3.1 MATERIALES Y EQUIPOS

3.1.1 La lámina de PVC

Las láminas de PVC que serán usadas para el presente estudio fueron

obtenidas por compra directa de la empresa Alum-Plast SAC de la

ciudad de Lima con RUC 20554733663.

Las láminas de PVC rígido tienen las sgtes. características según

cotización de Alum-Plast SAC.

Figura Nº 3. 1 Cotización láminas de PVC para termoformado

2.11.1.1 Presentación

Las láminas de PVC tienen una presentación en bobina

como se muestra en la figura.

57

Figura Nº 3. 2 Rollos de PVC para termoformado

3.1.2 Termómetro infrarrojo

Se usó un termómetro marca Smart Sensor con las siguientes

especificaciones.

Tabla Nº 3. 1 Características de termómetro infrarrojo

CARACTERÍSTICA VALOR

Temperatura -50 + 600 °C / -58 + 1112 °F

Resolución 0,1 °C

Exactitud (+-)1.5°Co1.5%

Factor Distancia 12:1

2.11.1.2 Presentación

A continuación, se muestra una fotografía de termómetro

empleado que fue muy importante para registrar las

temperaturas de la lámina en el momento del termoformado

58

Figura Nº 3. 3 Termómetro infrarrojo

3.1.3 Equipo de termoformado

Se ha empleado una máquina de termoformado semiautomática con

las siguientes características

Posee 12 resistencia de 650W de potencia

Una bomba de vacío de 6CFM

Un tanque de compensación de 24L

Un vacuómetro (rango de -30" Hg a O/ -1 Bar a 0)

Un potenciómetro para regular la potencia de las resistencias

2 cilindros neumáticos de doble efecto

1 unidad de mantenimiento

1 manómetro

1 válvula de accionamiento manual

4 regulador de caudal unidireccional

2 silenciadores

1 reloj Timer

1 compresora

59

Figura Nº 3. 4 Máquina de termoformado

3.1.4 Molde

Se ha empleado un molde de mediana altura y con un ángulo de

salida mayor a los 2° que es el mínimo ángulo de salida a considerar

cuando se trabaja mediante termoformado al vacío.

2.11.1.3 Molde de acero

Figura Nº 3. 5 Molde rectangular de acero

60

2.11.1.4 Otros moldes

También se han usado diferentes moldes para verificar la

eficacia de los parámetros hallados en cuanto a presión,

temperatura y tiempo. Con estos moldes se siguió

estrictamente el procedimiento escrito de trabajo seguro

(PETS).

Son de diferentes materiales y formas ya que como se verá

más adelante el PETS cubre una amplia gama de moldes sin

sufrir variación considerable en su procedimiento.

Figura Nº 3. 6 Otros moldes empleados

3.2 PROCEDIMIENTO

3.2.1 Experiencias anteriores

Experiencias anteriores han demostrado que para termoformar

láminas de PVC se debe considerar una temperatura de lámina de

aproximadamente 200 a 230 °C, con una potencia de las resistencias

de aproximadamente 75 % y un tiempo de alrededor de 40 a 60 seg.

A continuación, presentamos algunas experiencias y resultados de

estudios anteriormente realizados.

61

Tabla Nº 3. 2 Ensayos anteriores

Molde Resultado

termoformado Parámetros

Altura: 5.5 cm Diámetro 18cm

Potencia: 75% Tiempo: 40 seg. Temperatura: 158aprox.

Altura: 9 cm Diámetro: 20.5

Potencia: 70 - 85% Tiempo: 40 a 60 seg. Temperatura: 200 aprox.

Altura: 12 cm Diámetro: 32 cm

Potencia: 80 - 85% Tiempo: 35 a 60 seg. Temperatura: 230 aprox.

3.2.2 Control de las resistencias

El control de las resistencias es muy importante para así poder

obtener la temperatura deseada en el tiempo óptimo. La máquina de

termoformado cuenta con un controlador que mostramos a

continuación.

Figura Nº 3. 7 Controlador de las resistencias

62

De la figura podemos observar que este controlador si bien es cierto

funciono muy bien para termoformar láminas de PET no sirvió mucho

para termoformar láminas de PVC ya que las temperaturas que se

deben alcanzar para termoformar las láminas de PVC oscilan entre

los 200°C.

En los ensayos preliminares que se hicieron este circuito simplemente

fallo como se observa en la figura.

Además, que como se ve en la figura el dial se improvisó con una

escala que no es muy precisa para llevar un estricto control de la

potencia de las resistencias ya que esta escala fue hecha a mano y

con papel simple.

3.2.2.1 Nuevo controlador de resistencias

Para poder llevar un adecuado control de la potencia

establecida para las resistencias fue necesario implementar

un controlador digital y de más capacidad para resistir las

altas temperaturas que demanda el proceso.

Figura Nº 3. 8 Nuevo controlador de las resistencias

3.2.2.2 Detalles del nuevo controlador

Nombre:

EQUIPO CONTROLADOR DE POTENCIA MODELO

ACP10KW

63

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS:

Tabla Nº 3. 3 Características técnicas controlador de

resistencias

Tensión nominal. 220V AC

Frecuencia de trabajo. 60Hz

Potencia nominal total. Max. 11400W

Potencia nominal por carga. Max. 3800W

Corriente de consumo del circuito

de control.

500mA


de potencia total.

Max. 51.82A


de potencia por carga.

Max. 17.27A

Selección de potencia de salida +/- 5%

PANEL FRONTAL:

Figura Nº 3. 9 Panel frontal del controlador de resistencias

1. Interruptor Power.

Cuando el aparato se enchufa, este interruptor permitirá

encender y apagar el equipo. Está incorporado con una

lámpara roja que indica el encendido del equipo.

2. Pulsador Down.

Permite disminuir la potencia de salida en la carga en 5%

64

cada vez que se presiona.

3. Pulsador Up.

Permite incrementar la potencia de salida en la carga en

5% cada vez que se presiona.

4. Pantalla.

Muestra el nivel de potencia de salida en la carga en forma

de porcentaje en el rango de 0% a 100%.

PANEL TRASERO:

Figura Nº 3. 10 Panel Trasero del controlador de resistencias

1. Bornera de Salida.

La bornera tiene 3 salidas en pares para 3 cargas.

La salida L1 y el punto C de su costado derecho

corresponden a la carga 1.





2. Cable de entrada.

En esta sección ingresa el cable que alimenta al circuito

de control interno, que deberá ser enchufado a la red de

220V de corriente alterna.

65

CONEXIONES:

Figura Nº 3. 11 Conexiones de la parte trasera del controlador de resistencias

3.2.3 Revisión de las instalaciones eléctricas

Se hizo una revisión de las instalaciones eléctricas ya que el plomo

de la llave que se utilizaba para conectar la maquina termoformadora

no soportaba el trabajo de la termoformadora ya que estos volaban

constantemente impidiendo que se trabaje con tranquilidad y con

normalidad

La máquina termoformadora funciona con 12 resistencias de 650

Watts cada una lo que la hace una maquina con un gran consumo de

corriente Partiendo de la ecuación de la ley de Ohm

P =V x I

Donde:

P = Potencia

V = Voltaje

I = Intensidad de corriente

66

Entonces

I = P/V

I = (12*650) / 220

I = 35.45 Amperios

Entonces nuestra maquina tendrá un consume de corriente de por lo

menos 35.5 Amperios esto sin sumar algunos otros accesorios

eléctricos que deben tenerse en cuenta.

Para estar seguros una llave termomagnetica de 40 A estará bien, los

cables a ser usados para resistir esta corriente tendrán que ser un

cable N° 8 (AWG 8), solo así se garantiza que no sucedan accidentes

por incendio o corto circuito.

Tabla Nº 3. 4 Diámetros de cable y amperaje asociado

3.2.3.1 Instalación eléctrica

Dados los cálculos anteriores se procedió a hacer una

instalación provisional para realizar los trabajos de

termoformado.

Antes bien debemos recalcar que esta máquina de

termoformado deberá contar con una instalación eléctrica de

las siguientes características para garantizar que no curran

67

accidentes y que la misma funcione correctamente sin que se

produzcan daños a la maquina n al personal que la opere.

A continuación, se muestra el problema ocurrido cuando no

se usan los cables ni las llaves correctas para operar la

máquina de termoformado.

Figura Nº 3. 12 Tomacorriente quemado

Esto ocurrió cuando se conectó directamente la máquina de

termoformado a un enchufe que como indica en la imagen

solo soporta 20A y nosotros ya hemos comprobado que la

maquina consume por lo menos 30A.

El enchufe de la maquina termoformadora quedo pegado al

tomacorriente y como se ve en la imagen el tomacorriente se

ha derretido por la intensa corriente que consume la máquina.

3.2.4 Problemas de sobrecalentamiento

De experiencias anteriores se tiene que el sobrecalentamiento de la

zona del bastidor donde se coloca la lámina era un problema

especialmente cuando se trabaja con PVC, ya que se tiene que

68

alcanzar temperaturas del orden de 200 a 230 °C que al estar las

resistencias fijas sobre la zona del bastidor que contienen la lámina

de PVC hacen que la lámina se deforme y no permita maniobrar

fácilmente la lámina a operador.

Para lograr óptimos resultados se tuvo que proceder a una solución

artesanal para evitar que el calor llegue hasta la zona del bastidor que

contiene la lámina a termoformar de PVC.

A continuación, se muestran cómo se logró en un primer momento

solucionar este problema

69

Figura Nº 3. 13 Bloque artesanal del calor generado

Como se puede observar en la imagen mediante un pedazo de

madera se logró aislar momentáneamente el calor generado por las

resistencias y así evitar que la lámina de PVC se deforme antes de

tiempo.

3.2.4.1 Sistema de rieles para las resistencias

Se ha implementado un sistema de rieles que permiten al

operario maniobrar de mejor manera las resistencias

pudiendo ahora retirarlas hacia atrás mientras se maniobra el

bastidor para colocar y retirar la lámina de PVC sin que el

calor sea un problema para el operario al mismo tiempo que

previene que se estropea la lámina.

Este sistema mejora en gran medida la manera de trabajar

para plásticos que como el PVC necesitan llegar a

temperaturas de alrededor de 200 °C ya que a estas

temperaturas el calor generado llega con bastante intensidad

hasta la parte baja dificultando el poder trabajar y sofocando

70

al operario.

Figura Nº 3. 14 Riel para desplazamiento de las resistencias

3.2.5 Secuencia del proceso de termoformado

La secuencia de pasos a seguir para el trabajo con la maquina

termoformadora sigue la siguiente secuencia en general:

Preparación de la lámina a termoformar

Encendido de la maquina

Establecer la potencia de las resistencias

Establecer el tiempo del termoformado

Colocar la Lamina a termoformar

Accionar la válvula manual para acercar la lámina a las

resistencias

Colocar el molde a termoformar

Bajar la lámina una vez sonada la alarma

Accionar la válvula de vacío

Enfriar el molde

Desmoldar

Esta secuencia de pasos asegura un correcto funcionamiento de la

71

maquina termoformadora que más adelante quedara plasmado en un

procedimiento estándar de trabajo seguro.

3.2.5.1 Pruebas de termoformado

A continuación, presentamos los diferentes ensayos

realizados en diferentes modelos.

A) MOLDE DE ACERO RECTANGULAR

Figura Nº 3. 15 Molde rectangular de acero

72

Tabla Nº 3. 5 Resultados preliminares con molde rectangular de acero

N° Prueba

Condiciones Observación

1 Potencia 65% Tiempo 60 seg. T° lamina 207 °C Regular termoformado (pliegue mínimo debido al molde)

2 Potencia 60% Tiempo 50 seg. T° lamina 195°C Regular termoformado (pliegue mínimo debido al molde)

3 Potencia 60% Tiempo 60 seg. T° lamina 195°C Regular termoformado (pliegue mínimo debido al molde)

4 Potencia 65% Tiempo 50 seg. T° lamina 193°C Regular termoformado, pliegues

5 Potencia 65% Tiempo 50 seg. T° lamina 208 °C Regular termoformado, pliegues

6 Potencia 65% Tiempo 50 seg. T° lamina 207 °C Regular termoformado, la presión rompe la lamina

7 Potencia 65% Tiempo 50 seg. T° lamina 206 °C Regular termoformado, la presión rompe la lamina

8 Potencia 65% Tiempo 50 seg. T° lamina 205 °C buen termoformado, la presión de vacío se liberó

lentamente, no hay pliegues

9 Potencia 70% Tiempo 50 seg. T° lamina 210°C Buen termoformado, la lámina deflexiona aprox. 2cm

10 Potencia 70% Tiempo 50 seg. T° lamina 216 °C Muy buen termoformado, la lámina deflexiona aprox.

2cm

11 Potencia 75% Tiempo 50 seg. T° lamina 198°C Muy buen termoformado

12 Potencia 75% Tiempo 50 seg. T° lamina 220 °C Excelente termoformado, pliegues mínimos debido al

molde, hay deflexión de la lámina



14 Potencia 75% Tiempo 50 seg. T° lamina 213°C Excelente termoformado, pliegues mínimos debido al



molde, hay deflexión de la lámina 2 cm aprox.

16 Potencia 75% Tiempo 50 seg. T° lamina 218°C Excelente termoformado, pliegues mínimos debido al




18 Potencia 75% Tiempo 40 seg. T° lamina 216 °C Excelente termoformado, pliegues mínimos, hay

deflexión de la lámina 3 cm aprox.

19 Potencia 75% Tiempo 30 seg. T° lamina 213°C Excelente termoformado, pliegues mínimos, hay

deflexión de la lámina

20

Potencia: 75%

Tiempo: 40 seg.

Tº lámina: 216 ºC

Excelente termoformado, pliegues mínimos, hay deflexión de lámina.

73

B) MOLDE DE ACERO GRANDE

Figura Nº 3. 16 Molde de acero alto

Tabla Nº 3. 6 Resultados preliminares con molde rectangular

de acero

N° de Prueba Condiciones Observaciones

1 Potencia 75% Tiempo 40 seg.

T° lamina 206 °C

Muy Buen termoformado, presión de vacío

lentamente


T° lamina 210°C

Muy Buen termoformado, presión de vacío

lentamente


T° lamina 210°C

Excelente termoformado, presión de vacío

lentamente


T° lamina 214 °C

Excelente termoformado, presión de vacío se

liberó rápidamente, la lámina se rompió


T° lamina 211 °C

Excelente termoformado, presión de vacío

lentamente


T° lamina 191 °C

Mal termoformado falta de presión

74

C) MOLDE DE VIDRIO ANCHO

Figura Nº 3. 17 Molde vidrio ancho

Tabla Nº 3.7 Resultados preliminares con molde de vidrio ancho

N° de Prueba

Condiciones Observaciones

1 Potencia 75% Tiempo 40 seg. T° lamina 200 °C

Excelente termoformado, presión de vacío lentamente

2 Potencia 75% Tiempo 40 seg. T° lamina 213°C


3 Potencia 75% Tiempo 40 seg. T° lamina 211 °C


D) MOLDE DE VIDRIO PEQUEÑO

Figura Nº 3. 18 Molde vidrio pequeño

75

Tabla Nº 3. 8 Resultados preliminares con molde de vidrio pequeño

N° de Prueba Condiciones Observaciones

1 Potencia: 75% Tiempo: 40 seg. T° lamina: 215°C


2 Potencia: 75% Tiempo: 40 seg. T° lamina: 215°C


E) MOLDE DE PLÁSTICO (VASO)

Figura Nº 3. 19 Molde de plástico (Vaso)

Tabla Nº 3. 9 Resultados preliminares con molde de plástico

(Vaso)

N° de Prueba


1 Potencia : 75% Tiempo : 40 seg. T° lamina :215°C

Mal termoformado, presión de vacío lentamente, presencia de pliegues por la forma del molde

2 Potencia : 75% Tiempo : 30 seg. T° lamina : 207 °C


3 Potencia : 75% Tiempo : 20 seg. T° lamina : 182 °C


76

F) COMBINACIÓN DE MOLDES

Figura Nº 3. 20 Varios moldes Tabla

Tabla 3.10 Resultados preliminares varios moldes al mismo tiempo

N° de Prueba


1

Potencia : 75%

Tiempo : 20 seg.

T° lamina :185°C

Regular termoformado, No se copió muy bien el molde pequeño

2

Potencia : 75%

Tiempo : 40 seg.

T° lamina :211 °C


3

Potencia : 75%

Tiempo : 50 seg.

T° lamina : 215 °C


77

CAPITULO IV

ANÁLISIS DE RESULTADOS

4.1 DEFLEXIÓN DE LA LÁMINA DE PVC

La lámina de 200 mieras de espesor de PVC empieza a tener una deflexión

alrededor de los 200 °C y esta deflexión se va incrementando cada vez más

como efecto del aumento de la temperatura de la lámina llegando a tener

una deflexión hasta de 5 cm.

Figura Nº 4. 1 Deflexión de lámina de PVC y PET

A diferencia del PET el PVC no presenta un punto de recristalización como

lo hace el PET, ya que este plástico no cristaliza como si lo hace el PET por

efecto de la temperatura.

4.2 DEFECTOS EN TERMOFORMADO

4.2.1 Pliegues

La presencia de pliegues en el proceso de termoformado se muestra

en la siguiente fotografía.

78

Figura Nº 4. 2 Defecto de pliegues

4.2.1.1 CAUSA PROBABLE

Temperatura de lámina muy elevado

Presión de vacío liberada muy rápidamente

Diseño del molde

4.2.1.2 SOLUCIÓN PROPUESTA

Disminuir el tiempo de calentamiento de la maquina

Liberar la presión de vacío poco a poco

Cambiar diseño del molde

IMAGEN

Figura Nº 4. 3 Defecto de falta de detalles copiados

79


La lamina no ha alcanzado una temperatura óptima.

El vacío aplicado fue insuficiente ® Molde demasiado

frío.


Aumentar el tiempo de calentamiento de la lámina.

Verificar el sistema de vacío, aumentar la fuerza del

vacío.

Precalentar el molde.

4.2.2 Rotura de la lámina:

Este defecto se refiere a que la lámina ha sido rota justamente en los

huecos de succión.

IMAGEN

Figura Nº 4. 4 Defecto de rotura de lamina


El vacío ha sido liberado demasiado rápido ® Excesivo

calentamiento de la lamina


Liberar el vacío de forma más lenta

Disminuir el tiempo de calentamiento de la lamina

80

4.2.3 Lámina deformada después del proceso:

Después de ser termoformada la lámina puede ocurrir que al sacarla

del molde se deforme causando que la pieza tenga curvaturas, una

superficie y textura indeseable.

IMAGEN

Figura Nº 4. 5 Defecto de lámina deformada


Desmolde muy rápido de la pieza

Poco o falta de enfriamiento en la lámina al desmoldar


Desmoldar la pieza temoformada más despacio ®

Aumentar el tiempo de enfriamiento de la lamina

81

4.3 ANÁLISIS DE FOTOGRAFÍAS

4.3.1 Molde de acero rectangular

Figura Nº 4. 6 Termoformado molde de acero rectangular

Como Se puede observar el termoformado es bastante bueno aun

teniendo en cuenta la altura del molde termoformado, esto fue logrado

bajos los siguientes parámetros de termoformado: 75% de potencia

de las resistencias, Vacío efectuado en forma gradual y lenta, se

alcanzó una temperatura de lámina aproximada de entre 210°C a

220°C. Estas condiciones aseguran un buen termoformado para un

molde de altura en promedio de 60 mm.

4.3.2 Molde de acero grande

Figura Nº 4. 7 Termoformado molde de acero alto

82

En la siguiente figura se puede apreciar el excelente resultado de

termoformado logrado en un molde de gran altura de

aproximadamente 120 mm, los parámetros establecidos estos

resultados en un molde de altura relativamente alta fueron: Potencia

de las resistencias 75%, en un tiempo de 40 seg, asegurando este

tiempo que la lámina alcance temperaturas de entre 210 y 220°C.

4.3.3 Molde de vidrio ancho

Figura Nº 4. 8 Termoformado molde de vidrio ancho

En la siguiente fotografía se observa que el molde ha sido copiado de

forma excelente, se ha logrado este resultado con una potencia de las

resistencias de 75% y un tiempo de 40 seg. alcanzándose una

temperatura de lámina de entre 200 y 215 °C.

4.3.4 Molde vidrio pequeño

IMAGEN

Figura Nº 4. 9 Termoformado molde de vidrio pequeño

En este molde que presenta un ángulo de salida muy pequeño se

83

observa que el acabado obtenido es muy bueno, para lograr este

resultado las condiciones óptimas fueron, potencia de las resistencias

75% y un tiempo de calentamiento de la lámina de 40 seg.

alcanzándose una temperatura en la lámina de 215 °C en promedio.

4.3.5 Molde de plástico

Figura Nº 4. 10 Termoformado molde de plástico

Como se puede observar en la fotografía en este molde en particular

no ha sido posible obtener un buen termoformado debido a problemas

de presión y a la geometría del molde,

4.4 CALCULO DEL CONSUMO DE CORRIENTE Y COSTO ASOCIADO AL

FUNCIONAMIENTO DE LA MAQUINA TERMOFORMADORA

4.4.1 Consumo de corriente

En cuanto al consumo de corriente son básicamente las resistencias

las que van a representar un gasto significativo en segundo lugar se

encuentra la compresora utilizada para el sistema neumático.

¿Cómo calcular el consumo de energía?

El consumo de energía eléctrica se mide en Kwh siendo

K= kilo = 1000

W = watts = vatio = unidad de potencia

H = hora = unidad de tiempo

La energía eléctrica que consume una maquina o un artefacto

84

eléctrico (kWh) se determina multiplicando la potencia de dicha

maquina o artefacto (kW) por la cantidad de horas que está en uso

(Horas).

Dada la siguiente expresión entonces:

Potencia de las resistencias eléctricas = 650W * 12 = 7800 W

Potencia de la compresora = 2HP = 1492 W

Potencia de la maquina termoformadora: 7800W + 1492W = 9292W

Suponiendo una jornada laboral de 8 horas diarias de lunes a viernes

Tenemos:

Tiempo de uso = 8h * 22 días (1 mes) = 176 h (en un mes)

Luego aplicando la formula tenemos (9292W) * (176h) = 1635392 Wh

Transformando a kWh

1635392 Wh * (1kW/1000W) = 1635.392 kWh (En un mes de trabajo)

4.4.2 Costo de la corriente consumida

El costo de la energía para la industria en el Perú es de 7.4 centavos

de dólar por kilovatio/hora (KWh), (Diario Gestión, sábado, 18 de

febrero del 2017).

Entonces el costo en promedio para Perú está alrededor de 0.26 Soles

por kWh.

Ahora bien, nuestra maquina consume 1635.392 kWh al mes si este

valor lo multiplicamos por el costo de kWh tenemos:

Costo en Soles: 1635.392 kWh * 0.26 S/kwh = 425.2 Soles

Teniendo en cuenta un voltaje 220 V y corriente monofásica.

Se está considerando que la compresora funciona continuamente lo

que en realidad no sucede.

85

4.5 PROCEDIMIENTO DE TRABAJO SEGURO (PETS)

4.5.1 Propósito

El presente procedimiento de trabajo seguro tiene con objetivo

principal prevenir la ocurrencia de eventos no deseado y/o incidentes.

4.5.2 Alcance

Este procedimiento es para toda persona sea alumno o profesor de la

escuela profesional de Ingeniería de materiales que realice pruebas o

ensayos en la maquina termoformadora.

4.5.3 Responsabilidades

4.5.3.1 El profesor responsable

Instruir en forma oportuna y conveniente este

procedimiento a todos los alumnos y personal involucrado

en el uso y manejo de la maquina termoformadora.

Aplicar y hacer cumplir responsablemente este

procedimiento y trabajo seguro a toda persona involucrada

en el uso y manejo de la maquina termoformadora.

Verificar que todos aquellos que realicen actividad con la

maquina termoformadora cuenten con el equipo necesario

de seguridad.

Verificar que todo alumno o persona involucrada

desarrolle las operaciones bajo los parámetros establecido

en este procedimiento.

4.5.3.2 De los alumnos y/u operarios

Utilizar los elementos de protección personal básicos.

Informar al profesor responsable de cualquier animalia

antes, durante o después de las operaciones.

Informar de forma inmediata al profesor responsable de

cualquier lesión ocurrida durante las operaciones.

86

4.5.4 Descripción de los procedimientos

4.5.4.1 Pasos a seguir:

Antes de empezar se debe avisar al profesor responsable que

se estará haciendo ensayos o pruebas en la maquina

termoformadora.

Luego de tener la debida autorización se empezará con las

operaciones.

Antes de realizar cualquier prueba debe comprobar los

siguientes aspectos de la máquina.

I. Antes de encender la maquina

a) Regular las válvulas reguladoras de presión que se

encuentran en los cilindros neumáticos de tal forma

que el movimiento entre los dos cilindros neumáticos

sea igual en velocidad tanto de subida como de bajad

Los cilindros neumáticos

poseen dos válvulas que

regulan a presión de aire,

estos se encuentran uno en

la parte baja y otro en la

parte de arriba y permiten

regular la cantidad de aire

para accionar el cilindro

neumático hacia arriba y

hacia abajo.

Figura Nº 4. 11 Válvulas reguladoras de presión

b) Ajustan la válvula reguladora de presión en la unidad

de mantenimiento que deberá fijarse de preferencia

entre 20 y 25 psi (o 1.5 Bar Aproximadamente)

87

Deberá regularse la

válvula de la unidad

de mantenimiento

para permitir un

flujo constante de

aire de entre 20 y

25 psi

Figura Nº 4. 12 Unidad de mantenimiento con

válvula

c) La presión de salida de la compresora deberá fijarse

de preferencia entre 20 y 25 psi (o 1.5 Bar)

Figura Nº 4. 13 Compresora con indicador de

presión de salida

d) Hacer una prueba en vacío para verificar los cilindros

neumáticos

88

Ambos cilindros

neumáticos tienen

que estar ajustados

para que suban y

bajen a la misma

velocidad, una

desviación en ellos

podría dañar los

cilindros neumáticos

Figura Nº 4. 14 Cilindros neumáticos

e) Verificar que la maquina esté conectada

correctamente a una toma que soporte los

requerimientos de energía de la máquina.

No se deberá utilizar

tomas de corriente que

no cumplan los

requisitos especificados

en secciones anteriores

ya que podrían causar

accidentes

Figura Nº 4. 15 Tomacorriente quemado

II. Después de encender la maquina

a) Encender las dos llaves termomagnéticas (primero se

deberá encender la llave termomagnética de las

resistencias).

89

De preferencia se

deberá encender

primero la llave

termomagnética de las

resistencias (llave a la

izquierda).

Figura Nº 4. 16 Llaves termomagnéticas

b) Asegurarse que la llave de succión este cerrada.

La llave que libera el vacío debe estar cerrada y el

vacío debe estar cargado.

Figura Nº 4. 17 Llave de succión

c) Asegurarse que las resistencias se encuentren hacia

atrás. Las resistencias deben estar detrás para

que el operador trabaje cómodamente.

90

Figura Nº 4. 18 Resistencias eléctricas en riel de

desplazamiento

d) Programar la potencia de las resistencias deseada

para termoformar (para PVC se recomienda 75%).

Con ayuda del controlador de las resistencias

programar a 75%.

Figura Nº 4. 19 Controlador de las resistencias

e) Programar el timer de la alarma al tiempo deseado

para termoformar (para PVC se recomienda entre 40

a 60 seg).

91

Ajustar el tiempo

necesario para el

proceso de

termoformado (para

PVC hasta alcanzar

una temperatura de

200 a 220°C).

Figura Nº 4. 20 Timer

Generar el vacío encendiendo el motor eléctrico que

sacara el aire del balón de 24 L. (tiempo aproximado

de 1 a 2 min).

Una vez encendidas las resistencias y habiéndose

programado la potencia de las resistencias y ajustado

el timer, colocar la lámina en el bastidor.

La lámina debe estar colocada lo más uniformemente

posible para evitar fugas de presión.

Figura Nº 4. 21 Bastidor con lámina para

termoformar

92

f) Accionar la válvula mecánica de tres tiempos para

subir la lámina a las resistencias.

Para elevar la lámina hacía arriba accionar hacia

arriba la palanca de la válvula.

Figura Nº 4. 22 Válvula de tres tiempos

g) Colocar el molde en el área de succión.

h) Colocar las resistencias justo por encima de la lámina

a termoformar mediante el riel de desplazamiento.

Una vez colocada la lámina y el molde a termoformar

las resistencias se traen hacia adelante.

Figura Nº 4. 23 Resistencias eléctricas en tren de

desplazamiento

93

i) Esperar a que suene la alarma para accionar la válvula

que bajara la lámina hacia el molde.

j) Abrir la llave de succión para termoformar la lámina.

k) Retirar las resistencias hacia atrás mediante el riel de

Desplazamiento-

l) Luego de termoformar la pieza las resistencias deben

retirarse hacía atrás.

Figura Nº 4. 24 Lamina termoformada

m) Aplicar enfriamiento a la lámina antes de desmoldar

(mediante aire frío o un trapo humedecido).

n) Desmoldar la pieza.

o) Repetir los pasos a partir del ítem (f).

III. Después de terminar el proceso de termoformado

Para apagar el equipo de termoformado se debe

apagar en primer lugar la llave termomagnética de las

resistencias luego apagar el controlador de potencia de

las resistencias y finalmente la segunda llave

termomagnética.

94

Desconectar la toma de corriente de la máquina

termoformadora de la llave general con cuidado.

Finalmente avise al profesor responsable que ha

terminado de realizar las operaciones.

4.5.5 Equipo de protección personal

Todo alumno u operario deberá usar el equipo de protección

personal especificado y de manera correcta.

Los siguientes equipos de protección personal son:

Guantes de resistencia térmica

Overol de trabajo (No ropa sintética)

4.5.6 Normas de seguridad generales

Utilizar de manera adecuada los equipos de protección personal.

Revisar el estado del equipo a utilizar antes de iniciar las

operaciones (Compresora, válvulas, resistencias, instalaciones

eléctricas).

El profesor responsable es el encargado de orientar las

actividades de los alumnos u operarios que ejecutaran las

operaciones en la máquina de termoformado.

4.5.7 Obligaciones

Es obligación de todo alumno u operario.

Utilizar adecuadamente los elementos de protección personal.

Informar de cualquier condición subestándar en el desarrollo de

las operaciones.

Cumplir con las disposiciones establecidas en el presente

procedimiento de trabajo seguro además de las indicaciones del

profesor responsable además de otras normas de seguridad del

laboratorio.

95

4.5.8 Prohibiciones

Operar la maquina termoformadora en condiciones de riesgo

eminente.

Escuchar música, fumar y/o comer en el lugar de trabajo.

Operar la maquina termoformadora con accesorios como

mochilas, bolsos y/o carteras.

Otras indicaciones del profesor responsable.

4.5.9 Emergencias

En caso de presentarse situaciones imprevistas que afecten a los

alumnos, los equipos utilizados y/o a las instalaciones del

laboratorio en uso se procederá de acuerdo al plan de

emergencias del laboratorio en cuestión.

De no contar el laboratorio en cuestión con un plan de

emergencias se procederá dando conocimiento al profesor

responsable de laboratorio.

96

CONCLUSIONES

PRIMERA : Se ha demostrado que una de las principales variables a

controlar es la temperatura de la lámina ya que esta es la que

determina si la lámina será termoformada de manera correcta,

no obstante, las demás variables están relacionadas

íntimamente con la variable temperatura en la superficie de la

lámina como es el tiempo y la potencia de las resistencias Se

recomienda: Potencia de resistencias 75%, Tiempo 40 seg. y

la Presión liberada de poco a poco.

SEGUNDA : Se concluye que de no tener en cuenta las variables antes

mencionadas en el orden de prioridad expuestos se pueden

generar errores en la pieza como pliegues, falta de copiado de

detalles, laminas deformadas, rotura de la lámina al final del

proceso de termoformado como se muestra en el punto 4.1

TERCERA : Dado el estudio realizado se ha desarrollado un procedimiento

escrito de trabajo seguro que cualquier operario puede seguir

lo que asegura un trabajo sin accidentes y lograr una pieza

termoformada sin defectos como se menciona en el punto 4.4,

el cual se siguió paso a paso y se pudo lograr piezas de

excelente acabado.

CUARTA : Se ha determinado que las condiciones óptimas para asegurar

un correcto termoformado para láminas de PVC de 200 mieras

es llegar a una temperatura en la lámina de por lo menos de

200 °C para moldes relativamente altos aproximadamente 90

mm

QUINTA : Dada las características de la maquina esta se limita a moldes

con ángulos de salida considerables (por lo menos 2 grados),

las consideraciones eléctricas son muy importantes tener en

cuenta para un correcto funcionamiento de la máquina para

prevenir accidentes como se menciona en el punto 4.3

97

RECOMENDACIONES

PRIMERA : Se recomienda potenciar el sistema de vacío para termoformar

otros tipos de plástico con diferentes espesores (hasta 3 mm).

SEGUNDA : Se recomienda aislar mejor las resistencias eléctricas para

prevenir accidentes de trabajo.

TERCERA : Se recomienda estudiar el proceso de termoformado para

moldes con ángulos negativos de molde.

98

BIBLIOGRAFÍA

1. BORDONARO, C., VIRKLER, T., GALANTE, P., PINEO, B. Y SCOTT, C.,

(1998), «Optimization of Processing Conditions in Thermoforming»,

2. SPE's ANTEC Proceedings, 544-550.

3. MARRÓN, G., HARKIN-JONES, E., MARTIN P., (2000) «Influence of

Thermoforming parameters on final part properties», SPE's ANTEC

Proceedings, 3723-3727.

4. KOUBA K., NOVOTNY P., SÁHA P., (1999), «Optimization of

thermoforming», SPE's ANTEC Proceedings, 841- 843.

5. Throne, J., "Understanding Thermoforming", 1a Edicion, Hansel Publisher,

Alemania (1999), 45-100.

PAGINAS WEB CONSULTADAS:

1. http://e-ducativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio/1000/1094/

html/ 1polmeros.html

2. http://www.Dlasticinaenuitv.com/es/caDacidades/formado-al-vacio/

3. http://www6.uniovi.eS/usr/fblanco/Leccion12.OtrosMetodosConformado.pdf

4. http://formech.es/about/about-vacuum-forming/

5. http://formech.es/product/508fs/

6. http://cvbertesis.unmsm.edu.pe/bitstream/cvbertesis/2605/1/Espinoza en.pdf

7. http://fabricapol.com/pvc.html

8. http://ocw.usal.es/eduCommons/ensenanzas-tecnicas/materiales-ii/contenidos

/PLASTICOS.pdf

9. http://www.plastico.com/temas/PVC.-tendencias-v-oportunidades-para-la-

industria-de-America-Latina+3033031

http://e-ducativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio/1000/1094/html/

http://e-ducativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio/1000/1094/html/

http://formech.es/product/508fs/

http://fabricapol.com/pvc.html

http://ocw.usal.es/eduCommons/ensenanzas-tecnicas/materiales-ii/contenidos

ESTUDIO DEL PROCESO DE TERMOFORMADO DE LAMINAS DE PVC

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