Materiales Poliméricos y Técnicas de Conformación en Tecnología Industrial

Los plásticos son materiales formados por polímeros, constituidos por largas cadenas de moléculas que contienen carbono.

Clasificación de los Plásticos por su Origen

• Plásticos Naturales: Se obtienen directamente de materias primas vegetales (celulosa) o animales (caseína).
• Plásticos Sintéticos o Artificiales: Se elaboran a partir de compuestos derivados del petróleo, gas natural o el carbón.

Proceso de Polimerización

La polimerización consiste en unir moléculas pequeñas para formar moléculas grandes.

Tipos de Plásticos y sus Propiedades

Plásticos Termoplásticos

Se obtienen de compuestos derivados del petróleo. Están constituidos por cadenas unidas entre sí débilmente; se ablandan cuando se calientan y se pueden moldear.

• PVC (Cloruro de Polivinilo):
  • Propiedades: Muy duro, impermeable.
  • Usos: Tuberías, guantes.
• Poliestireno (PS):
  • Propiedades: Duro, transparente, pigmentable.
• Poliestireno Expandido:
  • Propiedades: Esponjoso y blando.
• Polietileno (PE):
  • Alta Densidad: Rígido, resistente y transparente.
  • Baja Densidad: Blando, ligero y transparente.
• Metacrilato:
  • Propiedades: Transparente.
• Teflón:
  • Propiedades: Deslizante y antiadherente.
• Celofán:
  • Propiedades: Transparente, flexible, resistente, brillante.
• Nailon:
  • Propiedades: Translúcido, brillante, resistente, flexible e impermeable.

Plásticos Termoestables

Derivados del petróleo. Formados por cadenas enlazadas fuertemente. Si se les somete a calor, se vuelven rígidos.

• Poliuretano:
  • Propiedades: Esponjoso, flexible, blando, macizo, elástico.
• Melamina:
  • Propiedades: Ligero, resistente, sin olor ni sabor, aislante térmico.

Elastómeros

Se obtienen por vulcanización (consiste en mezclar azufre y caucho a 160°C). Cuando se les aplica fuerza, las cadenas se estiran, lo que les confiere una gran elasticidad.

• Caucho Natural:
  • Propiedades: Resistente.
• Caucho Sintético:
  • Propiedades: Resistente a agentes químicos.
• Neopreno:
  • Propiedades: Más duro, más resistente e impermeable.

Técnicas de Conformación de Plásticos

• Extrusión: El material termoplástico se introduce en forma de gránulo por el embudo y cae en un cilindro calentado. El material fundido se desplaza forzado a pasar por una boquilla o molde de salida. El material se enfría y se solidifica.
• Conformado al Vacío: El material termoplástico se sujeta por un molde. La lámina se calienta con un radiador para ablandar el material. Se succiona el aire que hay debajo de la lámina haciendo el vacío, de modo que el material se adapte a las paredes del molde y coja forma.
• Moldeo por Soplado: Es un proceso por medio del cual se producen objetos de plástico huecos, como botellas. Es un proceso semicontinuo que incluye dos pasos: la extrusión del polímero fundido a través de un dado especial y el inflado de este tubo en un molde, del cual toma la forma final el polímero extruido.
• Moldeo por Inyección: Se inyecta el material termoplástico fundido en un molde. Cuando el material está frío y solidificado, se abre el molde y se saca la pieza.
• Moldeo por Compresión: Se introduce el material termoestable en forma de polvo o gránulos en un molde hembra. Se comprime con otro molde macho mientras se calienta y ablanda el material para hacerlo maleable. Adopta la forma de la cavidad interna de ambos moldes. Después se refrigera y se saca la pieza.

Fibras Naturales

Se extraen de materias primas vegetales, animales o minerales.

Origen Vegetal

• Algodón: Procede del fruto de la planta de la familia de las malváceas. Su color es blanco y es elástico, flexible y aislante térmico.
• Lino: Se obtiene de la planta de la familia lináceas. Su color es blanco o tostado. Es un buen conductor térmico y resistente.
• Esparto: Es una hoja de planta herbácea. Es muy duro y tenaz.