Procesos que cambian la forma del material

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2021

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Procesos que cambian la forma del material

by estudiapuntes

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1.-Materiales plásticos

Los plásticos son materiales constituidos por largas cadenas de átomos cuyo elemento principal es, generalmente, el carbono. Éstas cadenas se denominan polímeros, éstos están formados por moléculas más pequeñas llamadas monómeros.

2.-Origen de los plásticos

Naturales:

se obtienen directamente de materias primas vegetales o animales
Sintéticos:
se laboran a partir de compuestos derivados del petróleo, el gas natural o el carbón. La mayoría de los plásticos pertenecen a este grupo

3.-La polimerización

La polimerización es una reacción química en la que se unen monóméroos para formar un polímero, durante el proceso de elaboración de un plástico se añaden cargas que reducen los costes de producción y potencian algunas propiedades concretas, aditivos como los plastificantes con los que aumenta la flexibilidad y resistencia del polímero y pigmentos para conferirles un color determinado.

4.-Propiedades de los plásticos

Resistentes:

soportan esfuerzos de tracción, compresión, flexión y torsión
Aislantes eléctricos, térmicos y acústicos
Dúctiles y maleables:

pueden extenderse en forma de hilos y láminas
Ligeros:
la densidad de la mayoría de ellos oscila entre 0,9 g/cm3 y 1,3 g/cm3

Impermeables
Reciclables:
Reciclado químico:

los constituyentes originales de los residuos plásticos se recuperan mediante procesos químicos
Reciclado mecánico:
el material plástico se tritura, dando lugar al pellet
Reciclado energético:
al incinerar los plásticos se obtienen energía que es utilizada en procesos industriales o en la producción de calor y electricidad

5.-Clasificación de plásticos

Plásticos termoplásticos:

están constituidas por cadenas unidas débilmente entre sí. Se ablandan al ser calentados lo que permite moldearlos y darles nuevas formas que conservan al enfriarse, el proceso de calentamiento o enfriamiento se puede repetir tantas veces como se quiera

Plásticos termoestables:

están formados por cadenas enlazadas fuertemente en distintas direcciones. Al someterlos al calor y moldearlas adquieren una forma determinada que conservan cuando se enfrían, a diferencia de los anteriores estos plásticos no se ablanda al ser calentados de nuevo

Plásticos elastómeros:

están formados por cadenas unidas lateralmente y plegadas sobre sí misma como un ovillo. Sometidos a una fuerza las cadenas se estiran, en la producción de los Elastómeros interviene el proceso químico de vulcanización mediante el cual se añade azufre al caucho a 160° esto le confiere dureza resistencia y durabilidad sin perder su elasticidad natural

6.-Fabricación de los objetos de plástico

Extrusión:
El material termoplástico se introduce en forma de gránulos por un embudo o tolva de alimentación de la extrusora
El cilindro caliente, desplaza el material fundido por una boquilla de salida que dará forma al producto final
El material conformado se enfría lentamente en un baño de refrigeración
Se utiliza para recubrimiento aislante para cables eléctricos y tubos para cañerías y tuberías

Calandrado:
Se hace pasar el material termoplástico entre unos cilindros giratorios con el fin de obtener láminas y planchas con diferentes tipos de acabado
Se utiliza para encimeras y muebles de cocina

Conformado al vacío:
El material termoplástico se sujeta a un molde
La lámina se calienta y ablanda con un radiador
Se succiona el aire bajo la lámina para que el material se adapte a las paredes del molde
Se utiliza para bañeras, letreros para comercios, cubiteras de hielo, etc.

Moldeo por soplado:
El material termoplástico se introduce en un molde hueco cuyo interior corresponde a las dimensiones del objeto que se requiere fabricar
A continuación se cierra el molde y se inyecta aire comprimido en el tubo para que el material se adapte a las paredes del molde y adopte su forma, una vez enfriado se abre el molde y se extrae el objeto
Se utiliza para objetos huecos y algunos juguetes

Moldeo por inyección:
Se inyecta material termoplástico fundido en un molde
Cuando el material se ha enfriado y solidificado el molde se abre y la pieza se extrae
Se utiliza para utensilios domésticos, naves espaciales, componentes para automóviles, etc.

Moldeo por compresión:
El material termoestable se introduce en el molde hembra de la prensa y se comprime con el contra molde macho mientras un sistema de recalentamiento ablanda el material, que se adapta a la cavidad existente entre los moldes y por último se refrigera y se extrae la pieza
Se utiliza para recipientes, carcasas de máquinas y electrodomésticos

7.-Herramientas

Medir:
Escuadra metálica
Regla metálica
Cinta métrica o flexómetro
Transportador de ángulos

Marcar y trazar:

antes de marcar el material plástico hay que determinar cuántas piezas se van a trazar a fin de distribuir espacio disponible y desperdiciar la menor cantidad de material posible, para realizar esta tarea se pueden utilizar el punzón, el lápiz o el rotulador indeleble

Cortar:
Tijeras ( cortan láminas blandas y flexibles, cuyo grosor no sea más de 1 mm )
Cúter o cuchilla ( cortan planchas de diferentes grosores, según la dureza del material y entre 3 mm y varios centímetros )
Sierra de arco ( se utiliza cuando los cortes requieren precisión )
Sierra de calar ( corta planchas de grandes dimensiones y plásticos rígidos, se desplaza con un movimiento de vaivén y puede ser móvil o fija )
Prensa o troquel ( corta planchas de un espesor inferior a 5 mm )
Hilo metálico caliente ( corta láminas blandas de material termoplástico principalmente para el poliestireno expandido )

Perforar:
Taladradora ( permite hacer agujeros mediante una broca que gira rápidamente y avanza )
Troqueles y llaves ( acopladas a estos con un lubricante adecuado )

Afinar:
Lima ( presenta una cara estriada que se emplea para eliminar las rebabas )
Lijadora de banda ( consta de un par de tambores sobre los cuales se monta una pieza de papel de lija )
Papel de lija ( envuelto de un taco de madera )
Lijadora orbital ( incorpora discos de papel de lija giratorios )

Unir:
Uniones fijas ( se utilizan cuando no se prevé la separación o desmontaje de las piezas que se unen )
Adhesivos
Resina de dos componentes ( poseen una excelente resistencia al agua, el tiempo de secado varía entre 20 y 60 minutos )
Cemento acrílico ( se utiliza principalmente para el PVC y el poliestireno, el tiempo de secado es de tres horas )
Adhesivos de contacto ( de adherencia inmediata, se emplean en todo tipo de materiales plásticos )
Mordazas calientes ( se insertan las láminas de plástico llamadas filmes que se van a soldar en un sistema de mordazas, que se calientan y ejercen presión sobre las láminas )

Procesos que cambian la forma del material

1.-Materiales plásticos

2.-Origen de los plásticos

Naturales:

3.-La polimerización

4.-Propiedades de los plásticos

Resistentes:

Aislantes eléctricos, térmicos y acústicos

Dúctiles y maleables:

Impermeables

Reciclables:

Reciclado químico:

5.-Clasificación de plásticos

Plásticos termoplásticos:

Plásticos termoestables:

Plásticos elastómeros:

6.-Fabricación de los objetos de plástico

Extrusión:

Calandrado:

Conformado al vacío:

Moldeo por soplado:

Moldeo por inyección:

Moldeo por compresión:

7.-Herramientas

Medir:

Marcar y trazar:

Cortar:

Perforar:

Afinar:

Unir:

Adhesivos

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