Polímeros Termoplásticos: Propiedades y Moldeo por Inyección
Propiedades de los polímeros termoplásticos
Las propiedades físicas cambian gradualmente si se funden y se moldean varias veces, generalmente disminuyendo estas propiedades al debilitar los enlaces.
Los polímeros termoplásticos son materiales ligeros, resistentes a la corrosión, de baja resistencia y rigidez, y no son adecuados para uso a temperaturas altas. Sin embargo, permiten una gran variedad de usos debido a su estructura, su capacidad de combinación con aditivos y al hecho de que pueden ser reciclados.
Poseen un bajo índice de deformación elástica, ya que, por su estructura, al aplicar una fuerza se permite que las cadenas se alarguen y, al liberar la fuerza, estas regresan de ese estado de distorsión casi instantáneamente.
Comportamiento viscoelástico
La dependencia de las deformaciones elásticas y plásticas de los termoplásticos con el tiempo se explica mediante el comportamiento viscoelástico del material:
- A bajas temperaturas o bajas velocidades de carga, el polímero se comporta como cualquier otro material sólido (como los metales o los cerámicos).
- A altas temperaturas o a bajas velocidades, el material se comporta como un líquido viscoso.
Esto nos ayuda a explicar también la resistencia de los materiales.
Moldeo por inyección
Por inyección: el concepto de inyección consiste en introducir una mezcla adecuada de polímeros al interior de una cavidad mediante presión. Es el principal método de la industria moderna en la producción de piezas plásticas.
Proceso de fabricación
Proceso: El material plástico, en forma de polvo o en forma granulada, se deposita para varias operaciones en una tolva que alimenta un cilindro de caldeo. Mediante la rotación de un husillo o tornillo sin fin, se transporta; por efecto de la fricción y del calor, la resina se va fundiendo hasta llegar al estado líquido. El husillo también tiene, aparte del movimiento de rotación, un movimiento axial para darle a la masa líquida la presión necesaria para llenar el molde, actuando de esta manera como un émbolo.
Una vez que el molde se ha llenado, el tornillo sin fin sigue presionando la masa líquida dentro del molde y este es refrigerado por medio de aire o agua a presión hasta que la pieza se solidifica. Las máquinas para este trabajo se denominan inyectora de husillo impulsor o de tornillo sin fin; también se les denomina extrusoras de forma genérica.