Este documento proporciona información sobre los materiales plásticos. Explica que los plásticos son polímeros formados por moléculas largas llamadas macromoléculas. Se clasifican en termoplásticos, termoestables y elastómeros. Luego describe los principales tipos de cada categoría y los procesos comunes de moldeado como inyección, extrusión y soplado.
2. INDICEINDICE
1.- Definición de plástico
2.- Propiedades generales de los plásticos
3.- Clasificación general de los plásticos
4.- Plásticos termoplásticos
5.- Plásticos termoestables
6.- Plásticos elastómeros
7.- Procesado de plásticos
7.1.- Moldeado por inyección
7.2.- Moldeado por extrusión
7.3.- Moldeado por soplado
7.4.- Laminado
7.5.- Moldeado al vacío
7.6.- Hilado
7.7.- Moldeado por compresión
3. 1.- DEFINICIÓN1.- DEFINICIÓN
El plástico o polímero es un material formado por
moléculas de gran longitud (macromoléculas), en las
que se repite siempre una misma combinación de
átomos llamada monómero.
La polimerización es el proceso en el que se someten a
unas condiciones de presión y temperatura a los
monómeros consiguiendo que se unan y formen los
polímeros o plásticos.
4. 2.- PROPIEDADES2.- PROPIEDADES
Los plásticos se caracterizan en general por:
- Malos conductores de la electricidad.
- Mala conductividad térmica.
- Elevada resistencia mecánica en comparación con su
bajo peso.
- Altamente combustibles
- Alta plasticidad, fácil de moldear.
- Baratos
- Fácil de procesar
- Fácil de combinar con otros materiales
Ejercicio: indicar usos de los plásticos por cada una de
sus propiedades.
5. 3.- CLASIFICACIÓN3.- CLASIFICACIÓN
Los plásticos pueden clasificarse en tres grandes grupos:
- Termoplásticos
- Termoestables
- Elastómeros
Estos tres grupos de plásticos se diferencian en la forma
de su estructura interna que determina las características
de cada uno de ellos.
6. 3.- CLASIFICACIÓN3.- CLASIFICACIÓN
a.- Termoplásticos
Las macromoléculas de los plásticos termoplásticos son
cadenas unidas entre sí por enlaces muy débiles que se
rompen si el plástico se calienta.
7. 3.- CLASIFICACIÓN3.- CLASIFICACIÓN
b.- Termoestables
En las macromoléculas de los plásticos termoestables los
enlaces son tan fuertes que no se rompen cuando se
calienta el plástico.
8. 3.- CLASIFICACIÓN3.- CLASIFICACIÓN
c.- Elastómeros
Las macromoléculas de los plásticos elastómeros se
caracterizan porque cuando se aplica una fuerza las
cadenas se estiran sin romperse por lo que los materiales
son muy elásticos.
10. 4.- TERMOPLÁSTICOS4.- TERMOPLÁSTICOS
- Se deforman con el calor
- Solidifican al enfriarse.
- Pueden ser procesados varias veces
sin perder sus propiedades, son
reciclables.
Los polímeros termoplásticos se caracterizan por:
- La temperatura máxima que admite es 150ºC, excepto el
teflón utilizado en recubrimiento de ollas, cazuela y
sartenes.
11. 4.- TERMOPLÁSTICOS4.- TERMOPLÁSTICOS
Se caracterizan por:
- Resistente a la corrosión
- Flota en el agua.
- Existe polietileno de alta
densidad (HDPE) y baja
densidad (LDPE)
4.1.- POLIETILENO (PE)4.1.- POLIETILENO (PE)
13. 4.- TERMOPLÁSTICOS4.- TERMOPLÁSTICOS
Se caracterizan por:
- Más duro y menos flexible que el
polietileno.
- Flota en el agua.
- Incoloro e inodoro.
- Resistente a la humedad y el calor.
4.2.- POLIPROPILENO (PP)4.2.- POLIPROPILENO (PP)
15. 4.- TERMOPLÁSTICOS4.- TERMOPLÁSTICOS
Se caracterizan por:
- Alta resistencia química.
- Fácil de mezclar con aditivos que
mejoran sus propiedades, ampliando
sus aplicaciones.
- Fácil de procesar.
- No flota en el agua.
4.3.- CLORURO DE POLIVINILO (PVC)4.3.- CLORURO DE POLIVINILO (PVC)
16. 4.3.- CLORURO DE POLIVINILO (PVC)4.3.- CLORURO DE POLIVINILO (PVC)
17. 4.- TERMOPLÁSTICOS4.- TERMOPLÁSTICOS
Se caracterizan por:
- Transparente, inodoro y frágil.
- Se puede modificar sus propiedades
para fabricar poliestireno expandido
(PSE).
- El PS no flota en el agua, el PSE si.
4.4.- POLIESTIRENO (PS)4.4.- POLIESTIRENO (PS)
PSPS
19. 4.- TERMOPLÁSTICOS4.- TERMOPLÁSTICOS
Se caracterizan por:
- Transparente.
-Impermeable a componentes
gaseosos como el anhídrido
carbónico (bebidas carbonatadas).
-No flota en el agua.
4.5.- POLIETILENO DE TEREFTALATO (PET)4.5.- POLIETILENO DE TEREFTALATO (PET)
21. 4.- TERMOPLÁSTICOS4.- TERMOPLÁSTICOS
Se caracterizan por:
- Excelentes propiedades térmicas,
químicas y eléctricas.
- Es doscientas veces más resistente
que el vidrio.
-Transparente.
-No flota en el agua.
4.6.- POLICARBONATO(PC)4.6.- POLICARBONATO(PC)
PCPC
25. 4.- TERMOPLÁSTICOS4.- TERMOPLÁSTICOS
Se caracterizan por:
- El fluor le confiere propiedades
antiadherentes.
- Resistentes a agentes químicos
agresivos.
- Resistente al calor.
- Aislante eléctrico.
- Caro.
4.8.- TEFLÓN4.8.- TEFLÓN
26. 5.- TERMOESTABLES5.- TERMOESTABLES
-Son más rígidos que los termoplásticos.
-Son más resistentes a las altas temperaturas que los
termoplásticos.
- Son más frágiles que los termoplásticos.
- No pueden reciclarse mediante el calor.
Los polímeros termoestables se caracterizan por:
27. 5.- TERMOESTABLES5.- TERMOESTABLES
Se caracterizan por:
- Buenas propiedades térmicas, eléctricas y mecánicas.
- Elevada resistencia a la corrosión química.
5.1.-5.1.- FENOLES (PF)FENOLES (PF)
28. 5.- TERMOESTABLES5.- TERMOESTABLES
Se combinan con rellenos de celulosa obteniéndose
productos baratos, de buena rigidez y resistentes a
impactos.
5.2.-5.2.- AMINAS (MF)AMINAS (MF)
29. 5.- TERMOESTABLES5.- TERMOESTABLES
Se combinan con fibra de vidrio para fabricar materiales
compuestos de gran resistencia.
5.3.-5.3.- RESINAS DE POLIESTER (UP)RESINAS DE POLIESTER (UP)
30. 5.- TERMOESTABLES5.- TERMOESTABLES
- Tienen buena adhesión sobre los materiales.
- Buena resistencia química y mecánica.
- Buenos aislantes eléctricos.
5.4.-5.4.- RESINAS EPOXI (EP)RESINAS EPOXI (EP)
31. 6.- ELASTÓMEROS6.- ELASTÓMEROS
-Son muy elásticos.
-No soportan el calor, degradándose a temperaturas
medias.
Los polímeros elastómeros se caracterizan por:
34. 6.- ELASTÓMEROS6.- ELASTÓMEROS
- Son duros y resistentes a la abrasión.
- Flexibles, con ellos se fabrica la lycra o elastán.
- Pueden presentarse en forma de espumas
6.3.-6.3.- POLIURETANO (PUR)POLIURETANO (PUR)
36. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
El procesado del material
plástico es la manera de dar
forma al elemento que
queremos fabricar.
El material plástico del que
se parte son unas bolitas,
gránulos o polvo que se
denomina GRANZA.
37. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
Para obtener la GRANZA existen métodos industriales de
fabricación de plástico, pudiendo resumirse en los siguientes
pasos:
• El monómero, el disolvente y el catalizador se introducen
en una máquina llamada reactor, donde son sometidos a
presión y temperaturas controladas.
• Dentro del reactor se produce la reacción de
polimerización, dando como resultado el polímero líquido.
• A continuación, el polímero líquido pasa a la secadora
donde, al secar, se separa del disolvente.
• Una vez seco, el polímero pasa a la trituradora donde
adquiere la forma de gránulos, bolitas o polvo (granza).
39. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.1.- Moldeado por inyección7.1.- Moldeado por inyección
Se utiliza para procesar plásticos termoplásticos de formas
complicadas, como parachoques vehículos, jeringuillas,
tapones, carcasas de electrodomésticos, etc...
40. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.1.- Moldeado por inyección7.1.- Moldeado por inyección
41. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.1.- Moldeado por inyección7.1.- Moldeado por inyección
El proceso que sigue es:
• El polímero en forma de granza se introduce a través de
la tolva en un cilindro cuyas paredes están calefactadas.
• Dentro del cilindro hay un tornillo sin-fin que hace
avanzar la granza, a medida que avanza va fundiendo.
• El polímero fundido se inyecta en un molde a través de
una boquilla, hasta que este queda totalmente lleno.
• El molde tiene mecanizado en su interior la forma que
deseamos que tenga el objeto.
• Una vez llenado el molde se deja enfriar y se abre para
expulsar la pieza moldeada por inyección.
42. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.1.- Moldeado por inyección7.1.- Moldeado por inyección
43. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.2.- Moldeado por extrusión7.2.- Moldeado por extrusión
Se utiliza para procesar elementos plásticos termoplásticos
de gran longitud y poca sección, como puede ser: tubos,
tuberías, mangueras, canaletas, etc...
44. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.2.- Moldeado por extrusión7.2.- Moldeado por extrusión
45. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.2.- Moldeado por extrusión7.2.- Moldeado por extrusión
El proceso que sigue es:
• El polímero en forma de granza se introduce a través de
la tolva en un cilindro cuyas paredes están calefactadas.
• Dentro del cilindro hay un usillo que hace avanzar la
granza, a medida que avanza va fundiendo.
• El polímero fundido se hace avanzar por una boquilla
extrusora que da la forma tubular al objeto.
• A continuación, pasa por una zona de refrigerada que va
enfriando el material, con forma tubular, a medida que va
avanzando por la extrusora.
46. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.2.- Moldeado por extrusión7.2.- Moldeado por extrusión
47. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.3.- Moldeado por soplado7.3.- Moldeado por soplado
La técnica del moldeado por soplado se utiliza para procesar
elementos plásticos termoplásticos huecos y con pared
delgada, como puede ser: botellas, recipientes, piezas
huecas, etc...
48. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.3.- Moldeado por soplado7.3.- Moldeado por soplado
a.- Forma directaa.- Forma directa
49. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
• El polímero en forma de granza se introduce a través de
la tolva en un cilindro cuyas paredes están calefactadas.
• Dentro del cilindro hay un usillo que hace avanzar la
granza, a medida que avanza va fundiendo.
• El plástico caliente se introduce dentro del molde, a
continuación se infla con aire. Este hace que el plástico se
expanda hacia las paredes del molde y al chocar con él
tome la forma deseada.
• Cuando la pieza ha enfriado se abre el molde para dejar
salir la pieza.
7.3.- Moldeado por soplado7.3.- Moldeado por soplado
a.- Forma directaa.- Forma directa
50. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.3.- Moldeado por soplado7.3.- Moldeado por soplado
a.- Forma directaa.- Forma directa
51. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.3.- Moldeado por soplado7.3.- Moldeado por soplado
b.- Con preformab.- Con preforma
52. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.3.- Moldeado por soplado7.3.- Moldeado por soplado
b.- Con preformab.- Con preforma
• Mediante el moldeado por inyección se
fabrica la preforma plástica.
• La preforma, previamente calentada, se
coloca en el molde con la forma de la
botella.
• Se insufla aire a presión en el interior de
la preforma esto hace que el plástico se
expanda hacia las paredes del molde y al
chocar con él tome la forma deseada.
• Se abre el molde y se expulsa la pieza.
53. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.3.- Moldeado por soplado7.3.- Moldeado por soplado
b.- Con preformab.- Con preforma
54. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.4.- Laminado7.4.- Laminado
La técnica del laminado se utiliza para procesar elementos
plásticos termoplásticos en forma de lámina fina, como puede
ser: bolsas de plástico, film transparente para alimentos,
mantel de plástico, cortinas de baño, impermeables
alfombras, etc...
55. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.4.- Laminado7.4.- Laminado
a.- Laminado por sopladoa.- Laminado por soplado
56. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
• La granza se introduce en un mezclador donde funde.
• El polímero fundido sale por la boca de la extrusora,
dando como resultado una película de polímero de varios
metros de longitud.
• A medida que el plástico se va enfriando unos rodillos
aplastan el tubo de polímero.
• Por último se divide el tubo y se envía a dos rodillos
independientes. De esta forma se puede trabajar fácil la
película de polímero.
7.4.- Laminado7.4.- Laminado
a.- Laminado por sopladoa.- Laminado por soplado
57. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.4.- Laminado7.4.- Laminado
b.- Calandradob.- Calandrado
58. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
• Se toma el termoplástico es estado viscoso y se pasa
por una serie de rodillos para producir una hoja continua.
• Los rodillos son de acero, están calientes y giran en
sentido contrario al avance de la masa de polímero.
• El espesor de la lámina viene dado por la distancia
existente entre los dos rodillos.
• Se utiliza para la fabricación de cortinas de baño,
alfombras e impermeables.
7.4.- Laminado7.4.- Laminado
b.- Calandradob.- Calandrado
59. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.5.- Moldeado al vacío7.5.- Moldeado al vacío
La técnica del moldeado al vacío es apropiada para procesar
elementos plásticos termoplásticos de poco espesor con
forma de bandeja
60. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.5.- Moldeado al vacío7.5.- Moldeado al vacío
La lámina plástica se calienta con
lámparas de infrarrojos mientras
que por la parte inferior se aplica
el vacío. Este efecto de succión
hace que la lámina se adapte a la
forma del molde. Cuando el objeto
se enfría es extrae del molde.
61. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.6.- Hilado7.6.- Hilado
La técnica del hilado se utiliza para procesar los hilos de las
fibras textiles sintéticas con las que se elaboran todo tipo de
prendas.
62. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.6.- Hilado7.6.- Hilado
63. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.7.- Moldeado por compresión7.7.- Moldeado por compresión
La técnica del moldeado por compresión se utiliza para
fabricar piezas muy grandes, no muy complicadas, como el
salpicadero de un coche. Habitualmente plásticos
termoestables.
64. 7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS7.- PROCESADO DE PLÁSTICOS
7.7.- Moldeado por compresión7.7.- Moldeado por compresión
La técnica del moldeado por compresión se utiliza para fabricar
piezas de plástico termoestable. En el molde se introduce el
monómero y con los aditivos correspondientes.
Se cierra el molde con el
contramolde y se aplica
presión y calor produciéndose
la reacción de curado que
hace que las cadenas de
monómero se entrecrucen
formando el polímero
termoestable a la ves que se
le da forma.
