7/25/2019 Diseo del molde para la inyeccin de una pieza de plstico
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ESCUELA TCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS
INDUSTRIALES Y DE TELECOMUNICACIN
Titulacin:
INGENIERO TCNICO INDUSTRIAL MECNICO
Ttulo del proyecto:
Diseo del molde para la inyeccin de una pieza de plstico
Alumno: Pablo Prez Indurain
Tutor: Iaki Puertas Arbizu
Pamplona, 14 de Septiembre de 2010
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ndice Pg.
I.- Introduccin y objetivos 1
I.1- Introduccin 2
I.2- Objetivos 3
II.- Aspectos fundamentales en los procesos de
fabricacin de materiales plsticos 4
II.1- Importancia de los plsticos 5
II.2- Reciclaje del plstico 7
II.2.1- Categoras de reciclaje 7
II.2.2- Mtodos de reciclaje 11
II.3- Familias de plsticos 17
II.3.1- Termoplsticos 17
II.3.2- Termoestables 20
II.3.3- Elastmeros 21
II.4- Procesos de conformacin de plsticos 23
II.4.1- Conformacin de plsticos Termoestables 23
II.4.2- Conformacin de Plsticos Termoplsticos 25
III.- Diseo del molde 36
III.1- Seleccin de la pieza 37III.2- Seleccin del material de la pieza 40
III.2.1- Introduccin 40
III.2.2- Contraccin 40
III.2.3- Presin y viscosidad 42
III.2.4- Material seleccionado y caractersticas 43
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III.3- Cavidades 46
III.3.1- Tiempo de produccin / Necesidades / Cavidades 46
III.3.2- Eleccin del nmero de cavidades 47
III.4- Sistemas de alimentacin 50
III.4.1- El bebedero 50
III.4.2- Sistema de canales de alimentacin 51
III.4.3- Seleccin del sistema de alimentacin 59
III.5- Puntos de inyeccin 60
III.5.1- Concepto 60
III.5.2- Tipos 62
III.5.3- Localizacin y tipo seleccionado 70
III.6- Vientos 72
III.6.1- Concepto de viento 72
III.6.2- Disposicin de los vientos en nuestro molde 76
III.7- Refrigeracin 78
III.7.1- Taladros de refrigeracin 78
III.7.2- Localizacin de los taladros de refrigeracin 78
III.7.3- Unidades de control y colectores 84
III.7.4- Flujo laminar y flujo turbulento 85
III.7.5- Aire de refrigeracin 87
III.7.6- Metales de transferencia de calor 87
III.7.7- Refrigeracin en nuestro molde 89
III.8- Componentes de alineamiento del molde 91
III.8.1- Pernos gua y casquillos 91
III.8.2- Componentes de accionamiento de cierre tpicos 93
III.8.3- Alineamiento del molde a la mquina 98
III.8.4- Componentes de alineamiento en nuestro molde 100
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III.9- Sistemas de expulsin 102
III.9.1- Tipos de sistemas de expulsin 102
III.9.2- Caractersticas del sistema de expulsin 106
III.10- Fabricacin del molde 108
III.10.1- Mecanizado 108
III.10.2- Acabados 113
III.10.3- Materiales 116
III.10.4- Fabricacin de nuestro molde 118
III.11- Equipo de inyeccin 120
III.11.1- Unidad de inyeccin 120
III.11.2- Unidad de cierre 121
III.11.3- Equipo de inyeccin seleccionado 121
III.12- Resolucin de defectos del molde 123
III.12.1- Causas raz 123
III.12.2- Defectos y soluciones comunes 124
III.12.3- Reparacin, proteccin y almacenamiento
de moldes 134
IV.- Simulacin con programa de elementos finitos
del proceso de inyeccin 135
IV.1- Presentacin general de Moldflow 136
IV.2- Proceso de simulacin de moldeo 138
IV.2.1- Modelado 138
IV.2.2- Anlisis de localizacin del ataque 145
IV.2.3- Anlisis de llenado 147
IV.2.4- Anlisis de flujo 167
IV.2.5- Anlisis de flexin 172
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IV.2.6- Anlisis de los sistemas de alimentacin y
refrigeracin 173
V.- Resumen y conclusiones finales 183
VI.- Bibliografa 187
VII.- Anexos
VII.1- Planos del molde
VII.2- Catalogo de la mquina de inyeccin
VII.3- Catalogo de la unidad de control de temperatura
VII.4- Catalogo de la placa manifold
VII.5- Catalogo de la boquilla de inyeccin
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Anexo
VII.1- Planos del molde
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AnexoVII.2- Catalogo de la
mquina de inyeccin
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AnexoVII.3- Catalogo de la
unidad de control detemperatura
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AnexoVII.4- Catalogo de la
placa manifold
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AnexoVII.5- Catalogo de la
boquilla de inyeccin
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I. Introduccin y
objetivos
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I. Introduccin y objetivos
I.1- IntroduccinHoy en da no cabe duda de que los plsticos juegan un papel fundamental
en nuestras vidas. Desde que se inventasen en el siglo XIX los primeros plsticos,estos se han desarrollado y convertido en un material con mltiples aplicaciones.
En nuestra vida cotidiana los podemos encontrar en la mayora de objetos anuestro alrededor. Tienen una gran variedad de tamaos, colores y texturas gracias a loscuales se convierten en el material ms verstil para fabricar cualquier objeto quedeseemos. Es quizs por su abundancia que muchas veces no nos paramos a pensar enlos procesos que hacen que partiendo de polmeros, ya sea en forma de grnulos o
polvo, obtengamos todo tipo de piezas y adems a un alto nivel de produccin.
La industria que da forma a los plsticos ha evolucionado enormemente yse han producido grandes avances en lo referente a la mejora de la calidad de los
productos y a los tiempos de ciclo de produccin. Esto ltimo ha sido posibleespecialmente gracias al desarrollo de software de simulacin de las condicionesque se producen en los moldes, dejando a un lado el sistema prueba-fallo-pruebatan costoso por el tiempo y dinero necesarios para obtener resultados ptimos.Mediante la simulacin se pueden reproducir todos los estados desde quecomienza la inyeccin hasta que las piezas se enfran y estn dispuestas a ser
expulsadas del molde. De esta forma se pueden modificar los parmetros queentran en juego en el proceso hasta dar con las condiciones ptimas parareproducirlas en la realidad.
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I.2.- Objetivos
El objetivo del presente proyecto es el diseo de un molde para inyeccin de
plsticos cuyo fin sea la produccin en serie de un obturador, pieza clave para lascmaras de fotos analgicas.
Debido a la complejidad geomtrica de la pieza, se proceder al estudio enprofundidad de la inyeccin y posterior enfriamiento del plstico en la cavidad pormedio del programa de simulacin por elementos finitos Moldflow.
Mediante la modificacin de los diferentes parmetros que intervienen en todo elproceso de llenado y posterior enfriamiento procederemos a la optimizacin de lostiempos que suponen para que todo el proceso se desarrolle de la manera ms rpida
posible manteniendo unos resultados aceptables en trminos de consistencia estructural,
acabado superficial, precisin geomtrica y aspecto visual.
As, una vez optimizado todo el proceso, procederemos a definir por planos lageometra del molde as como el equipamiento a utilizar para que se pueda llevar a cabosu fabricacin de cara a producir obturadores en serie en la industria.
Tambin se realizar una descripcin de las diferentes variantes que existen a lahora de disear moldes en lo relativo al sistema de alimentacin, materiales, sistemas derefrigeracinetc. Asimismo se ver cuales son los defectos ms comunes que
podemos tener en las piezas que fabriquemos y sus soluciones ms comunes.
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II.- Aspectosfundamentales en los
procesos de fabricacinde materiales plsticos
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II.- Aspectos fundamentales en los procesos de
fabricacin de materiales plsticos
II.1- Importancia de los plsticos
En que pensamos cuando decimos o escuchamos la palabra plstico?Hace cien aos, al mencionar el trmino plstico, ste se poda entender comoalgo relativo a la reproduccin de formas o las artes plsticas, la pintura, laescultura, el moldeado. En la actualidad, esta palabra se utiliza con mayorfrecuencia y tiene un significado que implica no slo arte, sino tambin tecnologay ciencia. La palabra plsticos deriva del griego "Plastikos" que significa "Capazde ser Moldeado", sin embargo, esta definicin no es suficiente para describir de
forma clara a la gran variedad de materiales que as se denominan.Tcnicamente los plsticos son sustancias de origen orgnico formadas por
largas cadenas macromoleculares que contienen en su estructura carbono ehidrgeno principalmente. Se obtienen mediante reacciones qumicas entrediferentes materias primas de origen sinttico o natural. Es posible moldearlosmediante procesos de transformacin aplicando calor y presin.
Los plsticos son parte de la gran familia de los Polmeros.Polmeros es una palabra de origen latn que significa Poli = muchas y meros =
partes, de los cuales se derivan tambin otros productos como los adhesivos,
recubrimientos y pinturas.En la poca actual resultara difcil imaginar que alguno de los sectores de
nuestra vida diaria, de la economa o de la tcnica, pudiera prescindir de losplsticos. Slo basta con observar a nuestro alrededor y analizar cuntos objetosson de plstico para visualizar la importancia econmica que tienen estosmateriales. Dicha importancia se refleja en los ndices de crecimiento que,mantenidos a lo largo de algunos aos desde principios de siglo, superan a casitodas las dems actividades industriales y grupos de materiales. En 2000 la
produccin mundial de plsticos alcanz los 100 millones de toneladas y para elao 2012 llegar a 160 millones de toneladas.
El consumo de plsticos slo se encuentra por debajo del consumo delhierro y acero, pero debe tenerse en cuenta que estos tienen una densidad entreseis y sietes veces mayor a la de los plsticos. Por esta razn, el volumen
producido de plsticos fue mayor al del acero.
La denominacin de los plsticos se basa en los monmeros que seutilizaron en su fabricacin, es decir, en sus materias primas. En loshomopolmeros termoplsticos se antepone el prefijo "poli" por ejemplo:Monmero Inicial - Metil Metacrilato; Nombre de Polmero -->PolimetilMetacrilato. Como se puede observar, los nombres qumicos de los polmeros con
frecuencia son muy largos y difciles de utilizar. Para aligerar estos problemas se
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introdujeron las "siglas" o acrnimos. Para el ejemplo citado, su acrnimo es:Nombre del Polmero --> Polimetil Metacrilato; Acrnimo --> PMMA.
A la par del descubrimiento y sntesis de los materiales plsticos, la
creatividad del hombre ha ideado formas para moldearlos con el objeto desatisfacer sus necesidades. Por ejemplo: la sustitucin de los materialestradicionales como el vidrio, metal, madera o cermica, por otros nuevos que
permiten obtener una mejora de propiedades, facilidad de obtencin y, por lasnecesidades del presente siglo, la posibilidad de implementar produccionesmasivas de artculos de alto consumo a bajo costo.
El nacimiento de los procesos de moldeo de materiales plsticos, se remotaa pocas bblicas con el uso del bitmen, para la confeccin de la canasta en la quese puso al patriarca hebreo Moiss en el ro Nilo y en el uso de este material envez de cemento para edificar Babilonia. Al seguir el curso de la historia, se
detectan otros usos de resinas naturales como el mbar en joyera en la antiguaroma, la laca como recubrimiento en la India, pelotas de hule natural para juegosrituales en Amrica Central, y otras. En 1839, Charles Goodyear descubri el
proceso de vulcanizacin del hule con azufre, pero an no se puede hablar deprocesos de moldeo comerciales o industriales. En 1868 Parkes, en Londres, ideael moldeo de nitrato de celulosa utilizando rodillo, una pequea cantidad desolvente y calor para plastificar el compuesto. Los intentos para el desarrollo de
productos y proceso para moldear continuaron, y en 1872 se patenta la primeramquina de inyeccin, para moldear nitrato de celulosa, pero debido a laflamabilidad de este material y peligrosidad de trabajar, el proceso no sedesarroll.
Al trmino del siglo XIX, los nicos materiales plsticos disponibles parausos prcticos eran el Shellac (laca), la Gutta Percha, la Ebonita y el Celuloide, elmbar y el bitmen, moldeados en formas artesanales. En 1926, la expansin demateriales polimricos y las experiencias en el diseo de mquinas para
procesarlos, estimulan la creacin de mquinas con aplicacin industrial, en laconstruccin y fabricacin en serie de inyectores de mbolo impulsada por laSntesis del Poliestireno (PS) y Acrlico (PMMA). En 1935 Paul Toroester, enAlemania, construye una mquina extrusora de termoplsticos, basada en diseosanteriores para el procesamiento de hules. A partir de estas fechas inicia el uso de
electricidad para el calentamiento, que sustituye al vapor. En Italia se genera elconcepto del uso de husillos gemelos. En 1938, se concibe la idea industrial determoformado, y en 1940 el moldeo por soplado.
A da de hoy, se cuenta con la existencia de cientos de polmerospatentados; de ellos aproximadamente 30 son imprescindibles. Los productosmanufacturados con plsticos, son obtenidos por ms de 20 procesos de moldeodistintos y aproximadamente 10 gobiernan la mayor parte del volumen de
plsticos transformados.
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II.2- Reciclaje del plstico
II.2.1- Categoras de reciclaje
Segn su reciclaje, el plstico se clasifica de la siguiente forma:
Plsticos derivados del petrleo
Permanente
Para productos sin posible reutilizacin. Aplicacin en la medicina ycampos afines; para productos en contacto con zonas orgnicas, tales como:elementos de implantes de cadera, carcasa de marcapasos, venas artificiales,
bolsas de almacenamiento de sangre. Las caractersticas del material, as como sudurabilidad son de importancia vital. Ejemplo: nylon 66.
Reutilizables
Productos que pueden ser utilizados continuamente sin variacin, comopor ejemplo cubos de plstico. Herramientas e instrumentos complejos quepuedan ser reparados o modificados enteramente para reventa. Engloban a un grannmero de objetos. Para este fin son preferibles tanto ecolgica comoestticamente materiales como: Madera, hojalata, vidrio, cermicos.
Reciclables
Termoplsticosy elastmerosfunden a partir de una cierta temperatura del
mismo modo que el vidrio y son fcilmente reciclables. Los polmerostermoestablespor el contrario no se licuan y son muy difcilmente reciclables. Seestn estudiando nuevos caminos con este fin.
Co-reciclables
Materiales compatibles que pueden ser reciclados conjuntamente.
Bio-desintegrables
Consiste en la disociacin de los plsticos en elementos ms reducidos yfcilmente atacables. Este proceso se realiza con grandes dificultades en el interiorde los vertederos, debido a la falta de humedad. Se estn llevando a cabo avancesradicales en plsticos, hoy disponibles en el mercado, que se degradan al 100 %antes de dos meses de ser desechados. La investigacin est profundizando en steaspecto.
Biodegradables
El PHA (polihidroxialcanoato), un miembro de la familia de lospolisteres descubierto en 1925, es creado directamente a partir demicroorganismos, y es, ste s, totalmente biodegradable. Desde entonces hanaparecido otros tipos de bacterias que tambin lo producen, as como el PHB(polihidroxibutiratos), uno de los primeros en ser comercializado. Los PHA
pueden ser moldeados, fundidos y conformados como los plsticos derivados del
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petrleo, y tienen la misma flexibilidad. Son manufacturados con el nombre deBiopol en Europa por el ICI y PHBV en los EE.UU. Hoy por hoy son demasiadocaros para el empleo en botellas de bebidas refrescantes o en bolsas de plstico,
pero la produccin masiva abaratar los precios.
Bioregenerativos
Los cientficos de la Union Carbide han producido un tipo depolicaprolactano que se biodegrada completamente al cabo de tres meses sin dejarningn tipo de residuos. As mismo, las investigaciones en el campo del papel,han desembocado en la creacin de un producto laminado mediante capas decelulosas derivadas del maz que demuestran resistir al agua durante un periodo de6 a 8 horas, y podran servir como recipientes para comidas y bebidas rpidas.
Biopotenciadores
Llevan aditivos que incentivan el crecimiento de plantas o bien previenenla erosin en climas ridos, o bien semillas embebidas en estimulantes decrecimiento.
El problema de los plsticos en general radica en que siendo hoy por hoy lamayora de ellos derivados de fueles fsiles, contribuyen al efecto invernadero.Aunque muchos plsticos pueden ser reciclados de un modo u otro, ha de existiruna cantidad mxima que los limite. Por otro lado, muchos de los plsticosdesechados no desaparecen del entorno. Se estima que una botella de plstico
perdurar durante ms o menos 200 aos, y que suponiendo aproximadamente el25 % de los residuos generados en los EE.UU., los vertederos no podrn acogersemejante cantidad por mucho tiempo. Es por esto que se estn inventando nuevase imaginativas soluciones.
En el caso del PVC y del PET, se esta llevando a cabo el reciclado dedesechos para reconvertirlos en fibras textiles de aplicacin en las prendas mscomunes. En el caso de la ropa reciclada el proceso, aunque no es sencillo, norequiere de una tecnologa excesivamente sofisticada, por lo cual, y debido a lanueva legislacin comunitaria que se avecina, ser una industria cada vez msimportante, aunque todava los precios de los productos as obtenidos son bastanteelevados.
Otro aspecto representativo de la problemtica habida en el entorno de losplsticos, son las ingentes cantidades de neumticos almacenados por doquier.Solo en los EE.UU., hay actualmente ms de tres mil millones de neumticos enlos vertederos, desguaces ilegales y pilas, creciendo a un ritmo de mil millonescada cuatro aos. Adems de proveer de un lugar de incubacin perfecto parainsectos portadores de enfermedades, los neumticos son grandes contaminadoresde la atmsfera si son quemados. Tan slo el 20 % de los neumticos es recicladodebido a la gran cantidad de elementos diferentes en cada tipo de ellos, adems dela complicacin que supone que sean vulcanizados (unin ntima de sulfuros ycarbonos en el caucho), y del hecho de ser un material termoestable. Sin embargo
se ha encontrado una solucin temporal para este problema: se pueden convertiren un producto llamado "asfalto de caucho modificado", que por otro lado ha
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resultado durar ms del doble que los asfaltos normales utilizados en lasautopistas americanas. De hecho, las legislaciones de este pas obligan ahora queal menos el 20 % del asfalto empleado en los viales sea ste derivado de losneumticos.
Plsticos no derivados del petrleo
Plsticos inorgnicos
Siempre se han conocido, y un caso representativo es el de las siliconas,las cuales se pueden obtener a partir de la simple slice, contenida en la arena ymuy abundante en la corteza terrestre. El problema en este caso es el proceso, enel cual se han de invertir enormes cantidades de energa. Tambin se estngenerando polmeros que no poseen carbonos en su composicin, y en que ste essustituido por elementos como el boro. De todos modos esta industria es an
incipiente, pero muy prometedora.Nuevos polmeros naturales
Hoy por hoy, la atencin mundial se centra en el estudio de un tipo depolisteres tales como el Polihidroxialcanoato (PHA), el Polilactato (PLA) y elPolicaprolactano (PCL), que son absolutamente biodegradables. Mucha de lainvestigacin mundial se ha focalizado en torno al PHA. Este es un polmero
biodegradable obtenido por procesos naturales en ciertos microorganismos cuandoestos experimentan ciertas peculiares condiciones ambientales. Por ejemplo la
bacteria Alcaligenes Eutrophus crea grnulos internos de PHA al contacto congrandes concentraciones de carbono (azcares) cuando carece de otros nutrientesesenciales como el nitrgeno. Dicho granulo ejerce de almacn energtico para laclula, que lo puede reconvertir en material carbonado cuando las condicionesambientales varan. El PHA existe en muy diversas maneras, cada una de lascuales tiene pequeas diferencias. Su forma ms simple es el poli b-hidroxibutirato, o PHB. El PHB fue descrito por vez primera por Lemoigne en el1923. Ms tarde Lemoigne caracteriz qumicamente el PHB y observ que estabainvolucrado en la esporulacin de algunos bacilos. Por otro lado, el PHB resultaser un termoplstico con caractersticas muy similares a las del polipropileno: esun polmero frgil con un alto punto de fusin, que a pesar de tener una menorresistencia a la disolucin, tiene un comportamiento ptimo ante la luz
ultravioleta. Se encontr que la bacteria poda generar otra variedad decopolmeros basados en el 3-hidroxipentanoato, el cual posee todava mejores
propiedades. Adems los conocimientos recientemente adquiridos con lastecnologas derivadas del estudio del ADN, debera llevar a el diseo sencillo dePHAs para objetivos especficos.
El PHB tiene grandes ventajas sobre los plsticos convencionales,principalmente porque se puede obtener de fuentes renovables como la glucosa.Otra ventaja es que se pude biodegradar en ambientes activamente microbianostales como pseudomonas, aspergilus, actinomicos y streptomicos los cuales noson raros en entornos comunes.
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Hasta el momento el PHB ha tenido un mercado muy reducido, y sudemanda ha estado dirigida por la legislacin medioambiental en otros pases,siendo su gran atractivo su biodegradabilidad. Comnmente denominado Biopol,es empleado por Wella, una empresa alemana de cuidado del cabello para el
envase de sus champs. Tambin ha sido probado reforzado mediante fibrascelulsicas, resultando un composite que mantiene sus propiedades en condicionesnormales pero que en contacto con el suelo se degrada despus de 40 das.Adems puede ser empleado con fines mdicos, ya que su biocompatibilidad le
permite ser implantado en el cuerpo sin causar rechazo ni inflamaciones, cosa queotros polmeros anteriores difcilmente conseguan.
Por otro lado, el PLA es una de las opciones ms interesantes. Se conformamediante la polimerizacin del cido lctico, y nuevos mtodos comercialmenteatractivos para la polimerizacin directa estn siendo recientemente investigados;de hecho se piensa que el cido lctico se convertir en la ms importante materia
prima en el entorno de los plsticos no derivados del petrleo. De este modo, elPLA y el PHBV son buenos candidatos para un polmero econmicamente
biodegradable: tienen propiedades similares a los polmeros no-degradablesexistentes y pueden ser tratados mediante los procesos habituales en el mundo delos plsticos.
Existen, adems otras posibilidades con buenas perspectivas. La "NationalStarch and Chemical Company" de Australia esta comenzando a comercializar un
producto llamado Eco-Foam. Este material se obtiene gracias al almidn, el cualse extrae de cereales como el maz, trigo y arroz y de tubrculos como la patata yla tapioca. De hecho el Eco-Foam se compone en un 99 % de almidn y despusde su disolucin el producto de desecho acaba siendo una simple solucin dealmidn de maz, la cual es perfectamente inofensiva tanto para plantas como paraanimales. El almidn est conformado por grandes uniones de molculas deglucosa, las cuales son el alimento de muchos microorganismos residentes enentornos acuosos. De este modo, las colonias microbianas consumen lasmolculas de almidn y liberan dixido de carbono y agua durante el proceso. Alcabo de pocos das, la solucin de almidn resulta casi totalmente consumida.
Este producto ofrece numerosas alternativas al poliestireno y al igual quemuchos otros plsticos es fcilmente utilizable para el empaquetado de objetos.
As mismo,-y al igual que dichos plsticos- puede ser reutilizado para nuevosempaquetamientos.
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II.2.2- Mtodos de reciclaje
Reciclaje mecnico
El reciclaje mecnico de los plsticos se considerar exclusivamente paraaquellos productos procedentes del consumo, es decir, para aquellos que ya hayantenido una primera utilizacin y no el de aquellos que son el resultado de una
produccin fallida o de restos de fabricacin.
El procedimiento que se sigue para reciclar mecnicamente plsticosconsiste en trocear el material e introducirlo en una extrusora para fabricar granzareciclada y despus transformarla.
Los plsticos posconsumo a nivel mundial se reciclan en un porcentajemuy bajo, solamente el 2 % del total frente a cifras superiores de otros materialescomo el 29 % del aluminio o el 60 % del papel. Dos son las causas fundamentalesde este hecho. La primera es que solamente se pueden reciclar mecnicamente los
plsticos termoplsticos no as los termofijos o los elastmeros. Los polmerosentrecruzados, al no poder fluir es imposible darles nuevas formas y usos. Estos
pueden ser nuevamente utilizados si se les tritura aplicndolos como materiales derelleno para carreteras, pistas deportivas o para preparar tierras de cultivo.
En segundo lugar, un plstico que ha sido utilizado pierde en cierto gradosus propiedades bien debido a la degradacin que haya podido sufrir durante suuso o bien por la presencia de sustancias ajenas de los productos que contuvo.Esta merma de propiedades hace que estos plsticos reciclados deban emplearse
en la fabricacin de productos diferentes a los del primer uso o en aplicacionescon menores exigencias.
Adems, el plstico usado puede ocasionar problemas durante sutransformacin y no dar la calidad esperada en el nuevo producto debido a la faltade homogeneidad existen entre los mismos residuos, ya que, aun tratndose delmismo tipo de plstico, pudo tener aplicaciones diferentes, como por ejemplo un
polietileno procedente de un film de agricultura, de un envase de aceite o de unabotella de leche.
Mezcla de plsticos
Hay que hacer otra consideracin previa al reciclado mecnico de losplsticos, y es la diferente naturaleza qumica que presentan. En los residuos deplsticos postconsumo se encuentran siempre mezclados los plsticos de diferentenaturaleza.
Por regla general la mezcla de plsticos diferentes, en el caso de que sepuedan transformar conjuntamente dado que no todos presentan la mismaestabilidad trmica, da lugar una mezcla heterognea que no presenta buenas
propiedades mecnicas para ser utilizado como material. Solamente en algunoscasos las mezclas de polmeros dan lugar a una masa homognea originando unasola fase continua, por ser los polmeros miscibles entre s.
Separacin de plsticos
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Separar cada plstico de los otros de diferente naturaleza que aparecenjuntos en los RSU, es demasiado complicado y casi imposible ya queaparentemente todos son iguales como consecuencia de los aditivos y cargas quellevan incorporadas.
Se han desarrollado varias tcnicas de separacin basadas en mtodosfsicos de diferente naturaleza. Unas ofrecen una respuesta ms rpida que otras,
pero en todos los casos de una gran fiabilidad. Estas tcnicas pueden clasificarsecomo:
1) Tcnica de flotacin-hundimiento:La densidad de los plsticos, presenta unadiferencia que puede ser utilizada para separarlos por flotacin en disolventes dediferente densidad.
El procedimiento a seguir consiste en trocear la mezcla de plsticos de
manera homognea e introducirla en agua que incorpora una pequea cantidad dedetergente para conseguir que el agua moje al plstico. As, quedan nadandoaquellos plsticos con densidad menor a la unidad, hundindose los que poseenuna densidad mayor que uno.
2) Separacin basada en la utilizacin de disolventes: El procedimiento deseparacin basado en la aplicacin de disolventes fue desarrollado por Seymour yStahl en la Universidad de Houston.
El procedimiento consiste en disolver la mezcla de plsticos en tolueno atemperatura ambiente. En este disolvente no se disuelven el PE ni el PVC, por loque se separan por filtracin.
3) Utilizacin de tcnicas electroscpicas:Se basan en la diferente respuesta quetienen los plsticos a la radiacin electromagntica en funcin de su estructuraqumica. Son tcnicas de respuesta muy rpida por lo que se han podido aplicar enseparaciones en tiempo real y de manera automatizada. Citaremos como las msimportantes: la fluorescencia de rayos X y la radiacin infrarroja.
4) Separacin basada en tcnicas electrostticas: A este grupo pertenece laseparacin triboelctrica basada en la carga electroesttica que se genera en
pequeas partculas de plstico provocada en la friccin con la pared del cilindroprovocada por un molino de aire.
Una vez cargadas las partculas se proyectan a un campo electroestticocreado entre unas placas metlicas a las que se aplica un potencial de 120.000voltios.
5) Utilizacin de marcadores qumicos:En este mtodo de separacin basado enla incorporacin de marcadores qumicos proporcionan al material una cierta
propiedad fsica fcilmente identificable, como la respuesta fluorescente a laradiacin ultravioleta, o la respuesta a la radiacin infrarroja. El procedimientoconsiste en la incorporacin especfica de un determinado marcador para cada
polmero consiguindose una respuesta rpida y fiable fcilmente incorporable auna cadena de triaje automatizada.
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6) Tcnicas basadas en la incorporacin de cdigos:Este procedimiento consisteen marcar cada articulo de plstico con un triangulo de flechas curvas, en cuyointerior aparece un nmero identificativo de cada plstico.
Reciclaje qumico
No todos los materiales plsticos estn en condiciones de ser sometidos aun reciclaje mecnico, bien porque estn muy degradados y no daran productoscon buenas caractersticas, o porque se encuentren mezclados con todo tipo desustancias que su separacin y limpieza no resultara rentable. Existen otrasopciones para alargar la vida de estos materiales a travs de diferentes tipos dereacciones qumicas.
El reciclaje qumico, denominado tambin reciclaje terciario es un procesopor el que a partir de materiales de posconsumo se llega a la obtencin de los
monmeros de partida u otros productos, como gas de sntesis y corrienteshidrocarbonadas, que sern transformados posteriormente en plsticos o bien enotros derivados.
El reciclaje qumico puede ser definido ampliamente como la reaccinreversible de la polimerizacin hacia la recuperacin de las materias primas.
El proceso qumico seguido es diferente segn haya sido el tipo dereaccin de polimerizacin. As los polmeros hidrocarbonados que se obtuvieron
por reacciones de adicin, son sometidos a procesos trmicos a catalticos dandolugar a una mezcla compleja de productos hirocarbonados y tambin a gas desntesis.
Si los polmeros se formaron por reacciones de condensacin, lostratamientos qumicos a los que se someten son de tipo hidroltico-hidrlisis,metanlisis y gliclisis.
En el reciclado qumico de los productos de adicin no es imprescindibleseparar los plsticos segn su naturaleza, ya que la mezcla de productos obtenidosen su proceso (compuestos aromticos y alifticos) puede utilizarse conjuntamentecomo alimentacin en la industria petroqumica. Las tcnicas de produccin defracciones hidrocarbonadas son las siguientes:
1) Craqueo y pirolisis trmica: Los tratamientos que se dan a las fraccionespesadas del petrleo en las refineras son aplicables a los plsticos. Estos procesospueden ser solamente trmicos o tambin pueden realizarse en presencia decatalizadores. Entre los primeros figuran el craqueo trmico y la pirolisis que serealizan generalmente en ausencia de oxgeno a temperaturas comprendidas entre400 y 800 C y a presin reducida.
2) Hidrogenacin: Es un proceso que licua los residuos plsticos antes desometerlos a tratamientos de pirolisis para conseguir olefinas y aromticos. Tieneuna capacidad para reciclar 40.000 t/ao de plsticos molidos, Incluyendo hasta un10 % de PVC.
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3) Transformaciones catalticas:Estas transformaciones qumicas son realizadasen presencia de catalizadores y conducen a fracciones hidrocarbonadas dediferente composicin y uso.
Gasificacin
El calentamiento de los plsticos en presencia de aire u oxgeno producereacciones de oxidacin que conducen a la obtencin de gas de sntesis, que es unamezcla de monxido de carbono e hidrgeno.
Reacciones de despolimeracin
En el caso de los polmeros de condensacin, el reciclado qumicorecupera los monmeros de partida que se destinan nuevamente a la obtencin de
polmero. Tal es el caso de los polisteres, las poliamidas y por extensin se aplicatambin a los poliuretanos.
Pero las reacciones de despolimerizacin, estn ms asociadas a procesoshidrolticos. As por ejemplo las tres reacciones ms importantes que se aplican alPET son:
1) Metanolsis:Consiste en la despolimerizacin total del plstico por accin delmetanol. Es un proceso de trans-esterificacin en el que se obtiene tereftalato demetilo y etilenglicol.
2) Gliclisis: Conduce a la despolimerizacin parcial por accin del etilenglicol,formando el ster hidroxietlico y mezcla de oligmeros. La mezcla de reaccin se
somete a purificacin, siendo polimerizada posteriormente con resina virgen.
3) Hidrlisis: Es un proceso que conduce a la despolimerizacin total por accindel agua en presencia de cidos o lcalis.
Valorizacin energtica
La valorizacin energtica es otro tipo de tratamiento trmico que serealiza a los plsticos muy degradados. Es una variante de la incineracin, en laque la energa asociada al proceso de combustin es recuperada con finesenergticos. La valorizacin energtica representa un proceso de recuperacin de
energa, y las plantas donde se realiza se asemejan a una central trmica.En la recuperacin energtica se resuelven conjuntamente dos problemas
importantes: la eliminacin de residuos y la reduccin del consumo de energas norenovables. La capacidad calorfica de los plsticos hidrocarbonados escomparable a la de los combustibles derivados del petrleo. La presencia deheterotomos en las cadenas polimricas disminuye la capacidad calorfica de lasmismas. En el caso del PVC queda reducida al 50 % frente al valor que presentanlas poliolefinas.
Adems, hay que considerar que la combustin de los plsticos presentaventajas frente a la combustin de recursos fsiles, ya que no se generan gases dexidos de azufre que son los causantes, entre otros, de la lluvia cida.
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1) Control de la incineracin: Las condiciones bajo las que se realiza lacombustin han de estar muy controladas debido a las diferentes composicionesde aditivos incorporados a los plsticos, metales pesados como plomo, cadmio,cobre, etc., que son txicos en general. Por otra parte, la presencia de PVC en la
mezcla de plsticos posconsumo, aporta a los gases de combustin cidoclorhdrico que en presencia de materia orgnica puede originar productos txicosderivados de las dioxinas y de los dibenzofuranos. Para que esto no ocurra, bastacon controlar la temperatura durante el proceso de combustin, pues atemperaturas superiores a 600 C no se producen este tipo de compuestosorgnicos. La incineracin suele realizarse a temperaturas de 1000 C.
2) Situacin de las centrales de recuperacin de energa a partir de residuos: Laincineracin de residuos domsticos con recuperacin de energa representa lasolucin que ms desarrollo va a tener en los prximos aos. Pases como Japnen que la falta de espacio fsico para construir vertederos es notable, la
incineracin con recuperacin energtica es el tratamiento que se da a los RSU.
En Europa la situacin es variable en cada Pas. Los pases del resto deEuropa son los que tienen mayor porcentaje de recuperacin energtica, mientrasque los pases del sur son los que dan las cifras ms bajas. Se prev que en los
prximos aos, la incineracin con recuperacin energtica de los residuosplsticos alcance el 50 % de los mismos.
En Espaa existen unas veinte instalaciones de incineracin, de las cualesaproximadamente la mitad son pequeos hornos que apenas superan las 3000 t alao.
Degradacin de plsticos
Aunque la degradacin de los plsticos no representa en s un proceso degestin de los residuos, se considera en este captulo ya que el resultado finalconduce a la eliminacin de los materiales plsticos posconsumo.
La degradacin es un proceso dirigido a modificar la estructura delpolmero para hacerlo vulnerable y perecedero y que desparezca como residuo.Los procedimientos de degradacin previstos se basan en la accin de la luz (fotodegradacin), del calor (degradacin trmica), de la atmsfera (degradacin
oxidativa), de la humedad (degradacin hidroltica) y de los microorganismos(biodegradacin). El primer efecto que causa la degradacin es la disminucin delpeso molecular del polmero y en ocasiones aparece una reticulacin en el mismo.
En el proceso de la degradacin de un plstico se observan variacionestanto fsicas como qumicas en el mismo. Entre las modificaciones fsicas puedencitarse la prdida de brillo y color, la formacin de grietas, la aparicin de zonas
pegajosas, y endurecimientos con la consiguiente prdida de propiedades.
Los cambios qumicos producidos van dirigidos fundamentalmente a laaparicin de grupos funcionales nuevos que se ha comprobado facilitan la ruptura
de las cadenas macromoleculares.
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Foto degradacin
La mayora de los materiales plsticos sufren un envejecimiento que llevaasociado una merma en sus propiedades cuando son sometidos durante largos
periodos de tiempo a la radiacin luminosa. Es el caso de los filmes de polietilenoutilizados en la agricultura que con el tiempo pierden elasticidad, hacindosefrgiles, quebradizos, llegando a rasgar fcilmente. Este envejecimiento seatribuye a una reaccin de foto oxidacin trmica en cadena producida por laradiacin luminosa de mayor energa correspondiente a una longitud de ondacomprendida entre 290 y 350 nanmetros, en la que se generan grupos carbonilo.Estos grupos son los que desencadenan las reacciones degradativas del plstico.
Biodegradacin
La mayora de los plsticos son inmunes al ataque de microorganismos,
hongos y levaduras aunque se modifiquen las condiciones ambientales de usocomo la temperatura, el grado de humedad, la concentracin de oxgeno, etc. Seha comprobado que aquellos plsticos que han sufrido primeramente una fotooxidacin, son vulnerables a ciertos microorganismos y a las enzimas generadas
por stos.
La condicin estructural que favorece la biodegradacin es que en lamolcula exista un grupo carbonilo vecino a un tomo de carbono secundario oterciario para que pueda ser transformado por el microorganismo en un carbonilo,siendo en ese punto donde tiene lugar la fragmentacin. Una vez formado el grupocarbonilo, el ataque contina por accin de las enzimas mediante un proceso
hidroltico que reduce las cadenas macromoleculares a fragmentos de un pesomolecular del orden de 500 que ya pueden ser digeridos por los microorganismos.
Para facilitar la biodegradacin, suelen incorporarse al material polmerosnaturales como el almidn o celulosa ya que al degradarse primeramente, dejanhuecos y porosidades en el plstico que favorecen el desmoronamiento ydegradacin de aquellos. Estos polmeros naturales se degradan por reacciones dehidrlisis seguidas de oxidacin posterior. Tambin se sintetizan polmeros en losque existen en las cadenas grupos fcilmente hidrolizables, como amidas, steres,uretanos, etc.
Para que tenga lugar el proceso biodegradativo, han de darse ciertascondiciones en el medio como son, adems de la presencia de microorganismos,una concentracin adecuada de oxgeno y de humedad.
La temperatura debe controlarse en un intervalo determinado generalmente entre20 y 60 C y el pH del medio no debe ser ni demasiado cido ni demasiadoalcalino, por lo general est comprendido entre 5 y 8. En estas condiciones losmicroorganismos ejercen su accin degradativa.
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II.3 Familias de plsticos
II.3.1- Termoplasticos
Son plsticos sintticos, de fcil conformacin y bajas caractersticasmecnicas. Debido a su bajo punto de reblandecimiento, la elaboracin deproductos resulta econmica, pero impide su utilizacin a temperaturas algosuperiores a la ambiente, lo que limita en gran medida su uso.
PEAD (Polietileno de alta densidad)
Sus propiedades ms caractersticas son:
Se obtiene a bajas presiones.
Se obtiene a temperaturas bajas en presencia de un catalizador rgano-metlico.
Su dureza y rigidez son mayores que las del PEBD.
Su densidad es 940 kg/m3.
Su aspecto vara segn el grado y el grosor.
Es impermeable.
No es txico.
Gran resistencia a los qumicos
Su temperatura de ablandamiento es de 120 C.
Es un polmero obtenido del etileno en cadenas con molculas bastantesjuntas. Se utiliza para fabricar envases de distintos tipos de fontanera, tuberasflexibles, prendas textiles, contenedores de basura, papeles, etc.
PEBD (Polietileno de baja densidad)
Sus propiedades ms caractersticas son:
Se obtiene a altas presiones.
Se obtiene en temperaturas altas y en presencia de oxgeno.
Es un producto termoplstico.
Tiene densidad 920 kg/m3
Es blando y elstico a partir de los 85 C
El film es totalmente transparente dependiendo del grosor y del grado.
No es txico
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Es un buen aislante
Se utiliza para bolsas y sacos de los empleados en comercios ysupermercados, tuberas flexibles, aislantes para conductores elctricos (enchufes,
conmutadores), juguetes, etc. que requieren flexibilidad.
PP (Polipropileno)
Sus propiedades ms caractersticas son:
Excelente comportamiento bajo tensiones y estiramientos.
Baja densidad
Resistencia mecnica.
Elevada flexibilidad.
Es opaco
Gran resistencia al calor comparado con otros (se ablanda a 150 C)
Resistencia a la intemperie.
Reducida cristalizacin.
Fcil reparacin de averas.
Buenas propiedades qumicas y de impermeabilidad.
Aprobado para aplicaciones con agua potable.
No afecta al medio ambiente.
Se emplean en la fabricacin de estuches, y tuberas para fluidos calientes,jeringuillas, carcasa de bateras de automviles, electrodomsticos, muebles(sillas, mesas), juguetes, y envases. Otra de sus propiedades es la de formar hilosresistentes aptos para la fabricacin de cuerdas, zafras, redes de pesca.
PVC (Policloruro de vinilo)
Sus propiedades ms caractersticas son:
Es el material plstico ms verstil
Es necesario aadirle aditivos para que adquiera las propiedades quepermitan su utilizacin en las diversas aplicaciones.
Puede ser flexible o rgido.
Puede ser transparente, translcido u opaco Puede ser compacto o espumado.
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Tiene un bajo precio.
Posee una gran resistencia a los lquidos corrosivos
El PVC en su presentacin ms rgida se emplea para fabricar tuberas deagua, tubos aislantes y de proteccin, canalones, revestimientos exteriores,ventanas, puertas y escaparates, conducciones y cajas de instalaciones elctricas.
El Nailon
Sus propiedades ms caractersticas son:
Es muy duro
Es muy resistente al desgaste
Posee un coeficiente de rozamiento bajo
Tiene una temperatura de reblandecimiento alta
Esta registrado como marca bajo el nombre deNylon. En su forma de fibrase utiliza en la industria textil y para la fabricacin de hilos de pescar. Por suresistencia se usa para fabricar piezas de automviles como engranajes, levas,ruedas, tornillosetc.
PS (Poliestireno)
Sus propiedades ms caractersticas son:
Termoplstico ideal para la elaboracin de cualquier tipo de pieza o envase
Ms frgil que otros plsticos pero resiste bien los golpes
Higinico y econmico.
Cumple la reglamentacin tcnico - sanitaria espaola.
Fcil de serigrafiar.
Fcil de manipular,
Se puede cortar
Se puede taladrar
Se puede perforar.
Sus formas de presentacin ms usuales son la laminar. Se usa parafabricar envases, tapaderas de bisutera, componentes electrnicos y otroselementos que precisan una gran ligereza, muebles de jardn, mobiliario de terrazade bares, etc. La forma esponjosa tambin se llama PS expandido con el nombre
porexpan o corcho blanco, que se utiliza para fabricar embalajes y envases de
proteccin, as como en aislamientos trmicos y acsticos en paredes y techos.Tambin se emplea en las instalaciones de calefaccin.
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El Metacrilato
Sus propiedades ms caractersticas son:
Es muy duro
Tiene una transparencia casi vtrea
Debido a estas propiedades, se le emplea para la fabricacin de difusoresde los pilotos de los automviles, cristales para gafas protectoras, muebles yestanteras...
II.3.2- Termoestables
Por calentamiento, se ablandan y pueden moldearse, pero en estos plsticosse produce una reaccin qumica, de forma que al enfriarse permanecen rgidos,
impidiendo las posteriores deformaciones por sucesivos calentamientos.
La Baquelita (PF)
Sus propiedades ms caractersticas son:
Es dura
Es frgil
Tiene color oscuro, brillante, con aspecto metlico
Es un buen aislante
Tambin se conoce con el nombre del fenol-formaldehdo y con ladenominacinfenoplastos. Fue uno de los primeros plsticos que se obtuvieron.En ocasiones, las piezas de Baquelita se confunden a veces con piezas mecnicas,como las empleadas en la fabricacin de electrodomsticos y en la industria delautomvil. Por ser un buen aislante se emplea en la fabricacin de elementoselctricos y electrnicos: Interruptores, enchufes, placa de soporte para circuitosimpresos. Al no ablandarse por el calor y por aprovechar sus propiedades aislantestanto trmicas como elctricas, la Baquelita tambin se emplea para mangos deutensilios y aparatos sometidos al calor, aparatos de mandos elctricos, tapones.
Urea-Formaldehdo (UF)
Sus propiedades ms caractersticas son:
Ms duro que la Baquelita
Es incoloro pero se puede tintar ms fcil que la Baquelita
Magnifico aislante trmico y elctrico
Se emplea en la fabricacin de aparatos de mando y control, elementos de
circuitos elctricos, elementos decorativos, carcasa de pequeos aparatos, etc.
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La Melamina (MF)
Sus propiedades ms caractersticas son:
Propiedades muy parecidas a las de la Baquelita pero adems:
Resiste muy bien los golpes
Se le puede dar propiedades refractarias
Se puede colorear
La posibilidad de darle propiedades refractarias la hacen apropiada parauso domestico en cocinas y como recubrimiento por sus cualidades estticas. Seutiliza en la fabricacin de elementos que requieren dureza y resistencia comovajillas, tableros de madera contrachapados o madera aglomerada.
Polister (RS)
Sus propiedades ms caractersticas son:
Polimeriza a temperatura ambiente al aplicrsele un elemento qumicoendurecedor
Es rgido
Posee gran dureza
Es frgil
Tambin puede denominarse resina-polister. El polister puede obtenerseen formas de kilos. Se emplea en la fabricacin de fibras sintticas textiles, tergal,terylene y terlenka. Estos tejidos son adecuados para prendas de vestir, puesto queno se arrugan, no encogen y se secan fcilmente. El polister mejora suscaractersticas mecnicas al ser reforzado con fibra de vidrio, lo que le convierteen un material muy resistente, empleado en la fabricacin de depsitos,contenedores, bidones y piscinas.
El polister reforzado con fibra de vidrio u otras fibras se emplea tambinen la aeronutica y en la industria del automvil en forma de paneles paraconstruir carroceras, as como tapiceras y accesorios del vehculo.
II.3.3- Elastmeros
Tienen un comportamiento muy elstico, alta adherencia y son blandos.Los ms sobresalientes son los siguientes:
El caucho
Sus propiedades ms caractersticas son:
Es elstico
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Es resistente
El sinttico se obtiene por polimerizacin
Existen tres tipos: natural, sinttico y vulcanizado
Procede de la coagulacin del ltex de varios rboles de los pasestropicales, principalmente del gnero hevea. El sinttico est producido enlaboratorio mediante un grupo de sustancias obtenidas por polimeracin y poseelas mismas propiedades que el caucho natural, aunque el sinttico est menosvalorado que el natural ya que el ltimo es mucho ms escaso que el primero. Otrotipo de caucho es el Caucho vulcanizado, que es el que est tratado medianteazufre y calor.
Neopreno
Sus propiedades ms caractersticas son:
Es un gran aislante
Su inercia qumica lo hace muy til
Tiene gran flexibilidad
Es un plstico de caucho artificial obtenido mediante ciertos procesosqumicos con hidrocarburos tratados en todo momento. Algunos de los trajes de
bomberos, aunque suelen estar hechos de poliuretano, estn constituidos por estematerial.
Silicona
Sus propiedades ms caractersticas son:
Gran estabilidad ante agentes qumicos
Aspecto pastoso y transparente
Aislante elctrico
Tiene buen poder de adherencia y son hidrfugas, por lo que se emplea enconstruccin como elemento de sellado de juntas. Por su comportamientodermatolgico de prtesis mamarias.
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II.4 Procesos de conformacin de plsticos
La conformacin de un material consiste en darle una forma predefinida yestable, cuyo comportamiento sea adecuado a las aplicaciones a las cuales est
destinado. Es muy fcil conformar polmeros, admitiendo los mismos procesosque los metales.
Los mtodos de conformacin son distintos dependiendo de la materiaprima de la cual se parte. As consideramos dos tipos de conformacin: paratermoestables (incluiremos en este grupo a los elastmeros) y para termoplsticos.
II.4.1- Conformacin de Plsticos Termoestables
Los polmeros termoestables o termoendurecibles presentan la propiedad
de endurecer bajo determinadas condiciones de presin y calor. Si se mantienenestas condiciones el tiempo necesario (tiempo de curado) tendr lugar la reaccinqumica por la cual se estabiliza el plstico (degradacin). Mediante esta reaccinse pierde parte de las molculas, y el resto de las molculas permanecenentrelazadas incluso despus de que deje de actuar la presin. Ello explica que los
plsticos termoestables no pueden ser reprocesados. Existen pocas tcnicas deconformado para termoestables.
Moldeo por compresin
En el moldeo por compresin se vierte la materia prima (polvo, grnulos,
etc.) en el molde, se cierra ste, y mediante calor y presin se deja fundir elplstico para que adopte la forma del objeto que se quiere obtener, como se puedever en la figura 1.
La materia prima puede ser en forma de bloques, ms manejables que elpolvo. Se pueden precalentar en horno de alta frecuencia, lo cual reduce eltiempo de un ciclo en la mquina de moldear.
Los moldes constan de una cavidad o molde hembra y de un molde macho.Pueden estar los dos moldes unidos a sendas prensas o solamente acta una prensasobre el macho. Ambos moldes se alinean mediante unas espigas de gua.
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Figura 1 -Moldeo por compresin
Las prensas suelen ser hidrulicas, y se pueden equipar con platos decalefaccin que transmiten su calor a los moldes.
Las piezas moldeadas resultan de alta calidad, haciendo falta solamentequitar las rebabas.
Aplicaciones
Generalmente se aplica a los termoestables, pero tambin se emplea esteconformado con materiales que se moldean en fro como son ciertas resinas (eneste caso los moldes estn fros). Se utiliza raramente con materialestermoplsticos debido a los altos tiempos de calentamiento (hasta su estado
plstico), y de refrigeracin (hasta la rigidez).
Se aplica en piezas pequeas como accesorios elctricos del tipo de lafigura 2 (interruptores, enchufes, pulsadores, clavijas etc.), mangos de cazos y decubiertos, tapones de botellas, o pomos de puertas, y otras mayores como asientos
de inodoros.
Figura 2 -Ejemplo de pieza fabricada por moldeo por compresin
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Moldeo por transferencia
Se diferencia del moldeo por compresin en que la fase de fluidificacintiene lugar en una cmara exterior a la de moldeo. El material, en estado pastoso,
se introduce en una cavidad desde donde, por medio de un pistn, es obligado afluir hasta el interior del molde como vemos en la figura 3.
Figura 3 - Proceso de moldeo por transferencia
Las piezas as obtenidas tienen menos rebabas, mayor precisin y uncurado mas homogneo que en el moldeo por compresin, sobretodo en grandes
piezas. Los moldes pueden tener forma de racimo dando lugar cada uno a variaspiezas.
Aplicaciones
Principalmente para termoestables, en la fabricacin de grandes series, porser un proceso rpido y econmico.
II.4.2- Conformacin de Plsticos TermoplsticosLos polmeros termoplsticos o termoplasticos se comportan de una forma
plstica a elevadas temperaturas, y al enfriarse se solidifican con la forma deseada.Pueden ser conformados en caliente, enfriados y posteriormente ser recalentadosde nuevo sin variar su comportamiento. Admiten pues conformados sucesivos.
Los mtodos de conformacin que se han estudiado (moldeo porcompresin y por transferencia) se adaptan ms a los polmeros termoestables
pero tambin pueden utilizarse en ocasiones con los termoplsticos.
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Extrusin
Este mtodo de conformacin se emplea para obtener perfiles dedeterminada longitud o fabricacin continua. Si la forma continua es tubular se
llama macarrn o parisn.
El material termoplstico pasa a travs de una mquina llamada extrusoraque consta de las siguientes partes representadas en la figura 4:
Una tolva de alimentacin, donde se vierte el polmero en forma degrnulos, polvo o similar.
Un cilindro en el interior del cual se encuentra un husillo o tornillo sinfn,que en su movimiento de giro empuja la masa de plstico caliente hacia la
boquilla.
Una boquilla o hilera, que confiere al plstico la forma de perfil deseado.
Una unidad de refrigeracin a la salida de la hilera.
Una bobinadora, cuando la fabricacin es continua, que enrolla el productoterminado.
Figura 4 - Partes de la instalacin de moldeo por extrusin
El grado de plasticidad necesario se obtiene de dos formas:
Calefactando el cilindro y la boquilla mediante termopares
Como consecuencia del calor desarrollado por el rozamiento del plsticocon el husillo, al girar ste. Este calor de friccin se puede incrementar dedistintas formas:
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o Utilizando husillos cuyo ncleo es de dimetro creciente hacia laboquilla, de manera que el espacio que queda entre el husillo y lapared del cilindro va disminuyendo y se ejerce sobre la masa mayorpresin.
o Utilizando tornillos en los cuales se disminuye el paso de roscahacia la boquilla.
o Combinando dos o ms husillos en paralelo.
Debido al paso de la masa plstica a presin y temperatura elevadas, lasuperficie interna de los cilindros debe ser altamente resistente a la corrosin y a laabrasin. Normalmente es de acero nitrurado o al cromo.
Se suele acoplar entre el tornillo y la boquilla un strainer o placa
perforada que homogeneiza el flujo de la masa. Esta misma placa puede actuar deplato cortador para separar las piezas terminadas de la mquina.
Un caso particular de extrusora es el de las prensas helicoidales de pistn ombolo, en las cuales la parte frontal del husillo tiene forma de pistn. El husillogira, y cuando la masa plstica llega al pistn se detiene el giro y mediante unmovimiento axial impulsa el material fuera del cilindro.
Aplicaciones
Aparte de los perfiles, tubos, varillas, etc. como los de la figura 5obtenidos segn la forma de la boquilla, destacan algunos casos particulares deaplicacin de la extrusin:
Filmes de polietileno de baja densidad (PEBD): el material sale de unahilera en forma circular y es soplado en su interior por medio de airecomprimido, formndose una gran burbuja. A continuacin el material casienfriado pasa por un tren de laminado y otro de calandrado para conseguirel espesor deseado.
Recubrimiento de cables elctricos: el cable desnudo pasa por la boquilla
calibrada que deja adherido el plstico aislante.
Tubos: se utiliza la extrusin para tubos de hasta 500 mm de dimetro.
Hilado de plsticos en filamentos y fibras: las hileras son placas o tuboscon orificios finsimos que obtienen hebras de los polmeros. Este tipo de
boquilla se llama hilador.
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Figura 5 - Tubos fabricados por extrusin
Moldeo por extrusin y soplado
En este proceso una extrusora coloca la materia prima, en forma de tubo omacarrn de longitud determinada, que se aprisiona entre dos semiomoldes segnlos pasos representados en la figura 6.
Una vez cerrado el molde, la parte inferior del tubo queda estrangulada,mientras que por la parte superior se insufla aire a presin para que la pelcula de
plstico se adapte a las paredes del molde.
Figura 6 - Fases del moldeo por extrusin y soplado
Se enfra al tomar contacto con el metal refrigerado (molde). Las rebabasque quedan se cortan y se expulsan automticamente al abrir el molde.
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Aplicaciones
Se utiliza para fabricar cuerpos huecos como botellas, regaderas, balones,bidones, etc.
Moldeo por inyeccin y soplado
Este moldeo se diferencia del anterior en que no parte de un macarrn sinode una preforma obtenida por inyeccin (por ejemplo una botella en pequeo). La
preforma es estirada (la botella pequea se alarga, con un dimetro pequeo) yposteriormente soplada (forma final con el dimetro normal). Podemos verlo en lafigura 8.
Figura 8 -Desarrollo del proceso de moldeo por estirado y soplado
Aplicaciones
Se utiliza sobretodo para botellas de refrescos gaseosos y de aceite tipo alde la figura 7.
Figura 7 -Botella fabricada por moldeo por extrusin y soplado
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Moldeo centrfugo
Es un mtodo de fabricacin de cuerpos huecos de espesor muyhomogneo representado en la figura 9.
Consiste en introducir una cierta cantidad de polmero en estado fluido enun molde que gira por su eje de simetra a alta velocidad, dentro de un hornocaliente. La masa ser suficiente para conseguir en el objeto el espesor deseado.La fuerza centrfuga hace que el material sea distribuido uniformemente sobre las
paredes del molde, sin que se formen orientaciones ni tensiones residuales. Acontinuacin se enfra y se extrae del molde.
Figura 9 -Instalacin de moldeo centrifugo
Aplicaciones
Este mtodo se emplea para la fabricacin de objetos que tienen la formade slidos de revolucin huecos y para tubos de gran dimetro y no muy largos.Resulta un proceso econmico por cuanto el molde no sufre la abrasin de otrosmtodos.
Moldeo por inyeccin
Concepto general
Al tratarse de la tcnica de conformacin de plsticos que vamos a utilizaren este proyecto se va a realizar un estudio ms en profundidad que al resto de
procesos ya mencionados. Aqu hablamos de los procesos de moldeo porinyeccin en general, pero ms adelante se concretar todo en relacin a nuestromolde.
En ingeniera, el moldeo por inyeccin es un proceso semicontinuo que
consiste en inyectar un polmero o cermico en estado fundido en un moldecerrado apresin y fro,a travs de un orificio pequeo llamado compuerta. En
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ese molde el material se solidifica, comenzando a cristalizar en polmerossemicristalinos. La pieza o parte final se obtiene al abrir el molde y sacar de lacavidad la pieza moldeada. En la figura 10 podemos ver un ejemplo de cmo esuna mquina de inyeccin de plsticos.
Figura 10 Mquina de inyeccin de plsticos
La popularidad de este mtodo se explica con la versatilidad de piezas que
pueden fabricarse, la rapidez de fabricacin, el diseo escalable desde procesos deprototipos rpidos, altos niveles de produccin y bajos costos, alta o bajaautomatizacin segn el costo de la pieza,geometras muy complicadas que seranimposibles por otras tcnicas, las piezas moldeadas requieren muy poco o nuloacabado pues son terminadas con la rugosidad de superficie deseada, color ytransparencia u opacidad, buena tolerancia dimensional de piezas moldeadas con osin insertos y con diferentes colores.
Para la fabricacin de piezas se necesita una mquina de inyeccin queincluya un molde. En este ltimo, se fabrica una cavidad cuya forma y tamao sonidnticos a las de la pieza que se desea obtener. La cavidad se llena con plstico
fundido, el cual se solidifica, manteniendo la forma moldeada.Los polmeros conservan su forma tridimensional cuando son enfriados
por debajo de suTemperatura de transicin Vtrea (Tg) y, por tanto, tambin de sutemperatura de fusin para polmeros semicristalinos. Los polmeros amorfos,cuya temperatura til es inferior a su Tg, se encuentran en un estadotermodinmico de pseudo equilibrio. En ese estado, los movimientos de rotacin yde relajacin (desenredo de las cadenas) del polmero estn altamente impedidos.Es por esta causa que, en ausencia de esfuerzos, se retiene la forma tridimensional.Los polmeros semicristalinos poseen, adems, la caracterstica de formarcristales. Estos cristales proporcionan estabilidad dimensional a la molcula, la
cual tambin es (en la regin cristalina) termodinmicamente estable. Laentropa
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de las molculas del plstico disminuye drsticamente debido al orden de lasmolculas en los cristales.
La funcin principal de la unidad de inyeccin es la de fundir, mezclar einyectar el polmero. Para lograr esto se utilizan husillos de diferentescaractersticas segn el polmero que se desea fundir. El estudio del proceso defusin de un polmero en la unidad de inyeccin debe considerar tres condiciones
La unidad de inyeccin
termodinmicas:
La temperatura de procesamiento del polmero.
Lacapacidad calorfica del polmero Cp [cal/g C].
Elcalor latente de fusin, si el polmero es semicristalino.
El proceso de fusin involucra un incremento en el calor del polmero, queresulta del aumento de temperatura y de lafriccin entre el barril y el husillo. Lafriccin y esfuerzos cortantes son bsicos para una fusin eficiente, dado que los
polmeros no son buenos conductores de calor. Un incremento en temperaturadisminuye laviscosidad del polmero fundido; lo mismo sucede al incrementar lavelocidad de corte. Por ello ambos parmetros deben ser ajustados durante el
proceso. Existen, adems, metales estndares para cada polmero con el fin deevitar la corrosin o degradacin. Con algunas excepciones (como el PVC), lamayora de los plsticos pueden utilizarse en las mismas mquinas.
La unidad de inyeccin, cuyo esquema podemos ver en la figura 11, es enorigen una mquina de extrusin con un slo husillo, teniendo el barrilcalentadores ysensorespara mantener una temperatura programada constante. La
profundidad entre el canal y el husillo disminuye de forma gradual (o drstica, enaplicaciones especiales) desde la zona de alimentacin hasta la zona dedosificacin. De esta manera, la presin en el barril aumenta gradualmente. Elesfuerzo mecnico,de corte y lacompresin aaden calor al sistema y funden el
polmero mseficientemente que si hubiera nicamente calor, siendo sta la raznfundamental por la cual se utiliza un husillo y no unaautoclavepara obtener elfundido.
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Figura 11 Diseo genrico de la unidad de inyeccin
Una diferencia sustancial con respecto al proceso de extrusin es laexistencia de una parte extra llamada cmara de reserva. Es all donde se acumulael polmero fundido para ser inyectado. Esta cmara acta como la de unpistn;toda la unidad se comporta como elmbolo que empuja el material. Debido a esto,una parte del husillo termina por subutilizarse, por lo que se recomiendan caoneslargos para procesos demezclado eficiente. Tanto en inyeccin como en extrusinse deben tomar en cuenta las relaciones de PvT (Presin,volumen,temperatura),que ayudan a entender cmo se comporta un polmero al fundir.
Es una
Unidad de cierre
prensa hidrulica o mecnica, con una fuerza de cierre bastantegrande que contrarresta la fuerza ejercida por el polmero fundido al ser inyectadoen el molde. Las fuerzas localizadas pueden generar presiones del orden de cientosdeMPa,que slo se encuentran en elplaneta de forma natural nicamente en los
puntos ms profundos delocano.
Si la fuerza de cierre es insuficiente, el material escapar por la unin del
molde, causando as que el molde tienda a abrirse. Es comn utilizar el reaproyectada de una pieza (rea que representa perpendicularmente a la unidad decierre el total de la cavidad) para determinar la fuerza de cierre requerida,excluyendo posibles huecos o agujeros de la pieza.
F = Pm x Ap
Donde:
F = Fuerza (N)Pm = Presin media (Pa)
Ap = rea proyectada (m2)
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El molde
El molde (tambin llamado herramienta) es la parte ms importante de lamquina de inyeccin, ya que es el espacio donde se genera la pieza; para producir
un producto diferente, simplemente se cambia el molde, al ser una piezaintercambiable que se atornilla en la unidad de cierre. Existen dos tiposimportantes de molde, uno en la que inyecta plstico y otra en la que inyectametal.
Las partes del molde son:
Cavidad: es el volumen en el cual la pieza ser moldeada.
Canales: son conductos a travs de los cuales el polmero fundido fluyedebido a la presin de inyeccin. El canal de alimentacin se llena a travsde la boquilla, los siguientes canales son los denominados bebederos y
finalmente se encuentra el ataque.
Canales de enfriamiento o refrigeracin: Son canales por los cuales circularefrigerante (el ms comn agua) para regular la temperatura del molde. Sudiseo es complejo y especfico para cada pieza y molde, esto en vista deque la refrigeracin debe ser lo ms homognea posible en toda la cavidady en la parte fija como en la parte mvil, esto con el fin de evitar losefectos de contraccin. Cabe destacar que al momento de realizar el diseode un molde, el sistema de refrigeracin es lo ltimo que se debe disear.
Barras expulsoras: al abrir el molde, estas barras expulsan la pieza
moldeada fuera de la cavidad, pudiendo a veces contar con la ayuda de unrobot para realizar esta operacin.
Ciclo de moldeo
En el ciclo de moldeo se distinguen 6 pasos principales:
Molde cerrado y vaco. La unidad de inyeccin carga material y se llena depolmero fundido.
Se inyecta el polmero abrindose la vlvula y, con el husillo que acta
como un pistn, se hace pasar el material a travs de la boquilla hacia lascavidades del molde.
La presin se mantiene constante para lograr que la pieza tenga lasdimensiones adecuadas, pues al enfriarse tiende a contraerse.
La presin se elimina. La vlvula se cierra y el husillo gira para cargarmaterial; al girar tambin retrocede.
La pieza en el molde termina de enfriarse (este tiempo es el ms caro pueses largo e interrumpe el proceso continuo), la prensa libera la presin y elmolde se abre; las barras expulsan la parte moldeada fuera de la cavidad.
La unidad de cierre vuelve a cerrar el molde y el ciclo puede reiniciarse.
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Colada fra y colada caliente
Existen dos tipos de colada. La colada fra es el remanente de polmerosolidificado que queda en los canales, y que es necesario cortar de la pieza final.
La colada caliente mantiene al polmero en estado fundido para continuar con lainyeccin. Con esta tcnica se ahorra una considerable cantidad de plstico. Peroalgunas de las desventajas la convierten en una tcnica poco popular: los
pigmentos deben tener mayor resistencia a la temperatura, el polmero aumenta suhistoria trmica, el molde debe ser diseado especialmente para esto, puedenhaber fluctuaciones en el ciclo de moldeo, etc.
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III.- Diseo del molde
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III.- Diseo del molde
III.1- Seleccin de la pieza
Para disear el molde, es imprescindible conocer la geometra de la piezaque queremos fabricar. Partimos de que existe una necesidad de fabricar esta
pieza, bien sea porque es un componente que forma parte de algn conjunto oporque es til en s misma. Por lo tanto, definiremos la geometra y demscaractersticas tales como la textura de nuestra pieza en base a la funcin que vayaa desempear.
En este caso, somos nosotros mismos quienes definimos la geometra ycaractersticas de esta pieza, ya que no hay ninguna empresa que nos las facilite.Por lo tanto, se decide que vamos a disear un molde para fabricar un obturador,
el cual debera de cumplir una funcionalidad dentro de un conjunto de piezas queformasen una cmara de fotos.
La geometra la definimos nosotros mismos y se puede ver en lasa figuras12, 13 y 14 pero en un caso prctico en una industria nos vendra especificada pornuestro cliente. Nosotros hemos elegido una pieza pequea, la cual podramosintroducir en un cubo de 20 x 20 x 12 mm aproximadamente. Sin embargo, setrata de una geometra compleja con el objetivo de que nos de juego a la hora derealizar las simulaciones con el programa MoldFlow.
La pieza para la que vamos a disear el molde la podramos subdividir en
cuatro cuerpos. Como base de ellos tenemos una pared de pequeo espesor y deforma trapezoidal. Unido perpendicularmente a l tenemos otra pared de tambinpequeo espesor que podramos asemejar a un sable, pero con un rasgado a lolargo. Con un eje paralelo al primer muro trapezoidal, tenemos unido a la derechade ste un cilindro hueco. A su vez, tenemos el cuarto y ltimo subcuerpo enforma de extrusin saliente de la parte inferior del cilindro.
La textura, densidad y dems caractersticas sern las propias del materialque se elija para fabricar una pieza con esta geometra y que nos asegure unarobustez suficiente como para que cumpla su funcionalidad. En lo que respecta alcolor no se le exige ninguna coloracin concreta a la pieza ya que se trata de una
pieza interior y no visible de la cmara de fotos. Nuestra pieza tendr as lacoloracin propia del plstico.
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Figura 12 Planta de la pieza
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Figura 13 Perfil de la pieza
Figura 14 Alzado de la pieza
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III.2- Seleccin del material de la pieza
III.2.1- Introduccin
Aunque el diseador del molde normalmente no suele ser quien seleccionael material de moldeo, ste debe estar al tanto de los aspectos y caractersticas msimportantes que influyen en el moldeo de determinados plsticos. Por ejemplo, elfactor de contraccin a veces vara ampliamente entre diferentes materiales y
podra tambin variar entre diferentes calidades y versiones del mismo material.Adems, algunos materiales absorbern y disiparn calor ms eficientemente queotros, resultando un proceso de enfriamiento ms eficiente durante el proceso demoldeo. Esto podra afectar a la localizacin de los canales de refrigeracin en elmolde. Por otra parte, la viscosidad de un plstico determinado tiene una graninfluencia en el diseo, localizacin y construccin del ataque, canales y vientos.
III.2.2- Contraccin
Todo material conocido (con excepcin del agua) se expande cuando escalentado y se encoge cuando se enfra. En el campo de los plsticos definimos lafase de encogimiento como contraccin. Cada material plstico posee un factor decontraccin propio. Este factor se usa para estimar cuanto se contrae una piezadespus de ser sacada del molde. Despus de determinarlo, el molde puede serconstruido conforme a unas dimensiones que crean un molde lo suficientementegrande como para que contraiga hasta el tamao final deseado despus de la
contraccin.
Los plsticos que se contraen por igual en todas las direcciones (materialesamorfos) se dice que tienen una contraccin isotropica. Algunos plsticos(materiales cristalinos) se contraern ms en la direccin del flujo que en ladireccin perpendicular (a no ser que sean reforzados, en cuyo caso la contraccines mayor en la direccin perpendicular al flujo). Este tipo de contraccin, que noes igual en todas las direcciones, se conoce como contraccin anistropa. En lafigura 15 se muestran ambos tipos de contraccin.
Figura 15 Diferencia de contraccin segn el material
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Los factores de contraccin se asignan por un principio cm. a cm. lo quesignifica que el factor se aplica a cada centmetro de cada dimensin del productoa moldear. Por ejemplo, si un producto tiene que tener 6 cm de longitud y el factorde contraccin es 0.010 cm/cm, la cavidad del molde debe de ser hecha para que
mida 6.06 cm de longitud para que produzca una pieza de 6 cm.
Los factores de contraccin se clasifican en bajo, medio o alto. El bajo escomnmente desde 0.000 cm/cm hasta 0.005 cm/cm. El mediano va desde0.006cm/cm hasta 0.010 cm/cm y el alto comprende a todo aqul superior a 0.075cm/cm. Los materiales amorfos tienden a tener baja contraccin, lossemicristalinos media y los cristalinos alta. Si se refuerza el plstico con cristal lacontraccin ser menor que si no se le aade refuerzo. Eso se debe a que el cristalno-contraible aumenta en volumen de la masa y disminuye la contraccin de lamasa total.
Es difcil estimar la contraccin porque hay muchos aspectos que influyenen el resultado de la contraccin final. Cambios en el espesor de la pieza en eldiseo del producto podran causar diferentes contracciones en ciertas reas de la
pieza moldeada. Variaciones de temperatura en el molde (mayor que 5,5 C entredos puntos cualesquiera) podra influir en variar las reas de contraccin de la
pieza moldeada.
No es inusual tener que desarrollarel molde acorde a la idiosincrasia de lacontraccin del material a moldear. Por ejemplo, en un caso en el que un agujeroes moldeado usando un macho fijado en el molde, el macho ser hecho a la
medida del dimetro ms la contraccin. A pesar de ello el producto terminadopodra ser moldeado con el agujero teniendo un dimetro alargado en vez de unocircular debido a las condiciones de contraccin. Una vez se haya optimizadooportunamente el proceso de moldeado, el macho podra tener que ser mecanizado
para que la pieza moldeada final, despus de enfriar y sufrir la contraccin, tengaun verdadero dimetro circular. Este proceso de desarrollo podra ocurrir en reasde la cavidad debido a las caractersticas de contraccin del material a moldear yel diseo del producto.
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III.2.3- Presin y viscosidad
La viscosidad es una medida del espesor de un material en su estado
lquido (fundido). Cuanto ms viscoso, ms espeso el material. Un material de altaviscosidad requiere de menos presin de inyeccin para introducirlo a travs delmolde que un plstico de menor viscosidad. Adems, los materiales de altaviscosidad requieren menores dimetros de canal y menores volmenes de ataque
para permitir un flujo adecuado. Tambin los materiales con mayor viscosidadpermiten vientos ms profundos para una eliminacin ms rpida del aireatrapado.
La viscosidad de un plstico determina cuanta presin se necesitar parainyectarlo en un molde. La viscosidad se mide por elaborados y relativamentecaros equipos de ensayo. Lo ms comn es usar un ensayo ASTM D1238, que usa
poca cantidad de plstico y simula el proceso de inyeccin como se muestra en lafigura 16. Este ensayo se suele denominar ensayo de fusin, pero tambin tienenombres como ndice de flujo e indicador de fusin. Una mquina llamada
plastometro se programa para poner una serie de condiciones al plstico que estsiendo analizado. Actualmente existen al menos 33 conjuntos de condiciones ycada plstico colapsa con todas ellas.
Figura 16 Esquema del ensayo ASTM
El ndice de fusin puede ser usado como herramienta para determinar laflujosidad de un plstico determinado. El ensayo comienza echando una cantidadde plstico en bruto en la cmara caliente, colocando un equipo con embolo en elcalentador, colocando una carga predeterminada en lo alto del mbolo y midiendo
la cantidad de material que se extruye por la boquilla en un periodo de 10 minutos.El nmero resultante es el valor del ndice de fusin medido en gramos por 10
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minutos. Los nmeros de flujo normalmente colapsan en un rango de 2 a 50 con elrango de entre 12 y 14 siendo los ms comunes.
Cuanto ms bajo sea el ndice de fusin, ms duro es el flujo del material.
Eso significa que se necesitara una presin mayor de inyeccin para llenar elmolde y dimetros de canal ms grandes para los canales de superficie y laprofundidad de los ataques probablemente se incremente. La profundidad de losvientos tambin es afectada por la viscosidad. Cuanto menor se va haciendo ennmero de flujo, los vientos se van haciendo ms profundos para permitir escaparms rpidamente el aire atrapado y reducir la presin requerida para la inyeccin.
La viscosidad tambin afecta a las propiedades fsicas de la partemoldeada. Bsicamente, cuanto mas alto es el nmero de flujo, ms dbil es la
pieza moldeada. Por el contrario, cuanto menor es el nmero de flujo, ms fuertees la pieza. Algunas de las maneras en las que influye el nmero de flujo en las
propiedades de las piezas moldeadas se muestran en la tabla 17.
Tabla 17 Efecto de la viscosidad en las propiedades fsicas conforme el ndicede fusin decrece
III.2.4 Material seleccionado y caractersticas
El material elegido para fabricar nuestra pieza es el POM (Polixidoestndar de Metileno) Hostaform C27021. El trmino Hostaform se refiere aldistribuidor y pese a que hemos elegido este, podamos haber elegido cualquierotro. Se trata de una resina Termoplstica de la familia de los acetales conestructura cristalina y su fabricantes es Targor.
Las caractersticas de los acetales son las siguientes:
Baja absorcin de la humedad.
Alta resistencia mecnica y rigidez
Fcil de mecanizar
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Bajo coeficiente de friccin
Buena resistencia al desgaste
Gran resistencia qumica
Ideal aislante elctrico
Vemos que los acetales cumplen con varios requisitos que tiene nuestrapieza, y es por ello que hemos elegido esta familia. La caracterstica msimportante es que tenga resistencia al desgaste, puesto que durante el uso de lacmara de fotos la pieza realizar un movimiento cada vez que saquemos unafotografa, y si se desgasta la pieza puede llegar a no realizar su funcin. Adems
es de gran ayuda que no absorba la humedad. Al estar en el interior de la cmara sialmacenase humedad luego podra condensarse y daar elementos electrnicosque le rodeen dentro de la cmara. Por esta razn tambin ayuda que sea unaislante elctrico.
La razn por la que hemos escogido un POM es porque sus aplicacionessuelen estar centradas en piezas con paredes de espesor fino y relacin flujo-camino-espesor de muro compleja. Estn indicados para moldes multicavidad con
piezas de precisin compleja
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