Parámetros para seleccionar los plásticos PRINCIPALES FACTORES Y PROPIEDADES DE LOS PLÁSTICOS
1. Pruebas en laboratorios de Investigación y Desarrollo
1.1. • eléctrico: Volumen de Resistencia, Dielectric Breakdown, Disipación Estática, Conductividad • Permeabilidad: Oxígeno, Vapor de Agua, Solvente • Tinta: Color, Reflexión, Brillo, Ocultación, Bruma, Difusión, Salpicado, Desprendimiento, Nivel deSecado, Volátil, Grosor de película, Dureza, Adhesión, Flexibilidad, Impacto, Desgaste.
1.2. • Inflamabilidad: Difusión de Flama, Calorímetro de cono, Quemadura Vertical/Horizontal,Generación de Humo, Punto de Proyección, Índice de Oxígeno • Microscopía: Optica SEM/EDX, TEM, etc.
2. Prueba y Caracterización de Plásticos
3. Comportamiento físico: (Estructura cristalina y Peso Molecular)
4. 1.- Plásticos Duros: - Resistentes (alta tensión y elongación) - Fuertes (alta tensión y baja elongación) - Quebradizos (baja tensión y elongación) 2.- Plásticos Blandos: - Débiles (Baja tensión y elongación) - Medianamente resistentes (tenaces) - (Buena tensión y elongación)
4.1. Las técnicas experimentales de caracterización actuales permiten conocer prácticamente todas las propiedades de un plástico: • Físicas • Mecánicas • Térmicas • Eléctricas • De comportamiento frente a agentes ambientales
4.1.1. Nuevo Tema
5. UNIONES
5.1. Uniones directas: Aquellas que no intervienen elementos o agentes externos y ajenos a las piezas: soldaduras y uniones por forma.
5.1.1. Uniones indirectas: Aquellas en las que intervienen elementos o agentes ajenos a las piezas, por ejemplo, sujetadores y adhesivos.
6. TRANSMITANCIA LUMÍNICA
6.1. propiedad óptica que presentan los materiales plásticos de permitir el paso de la luz a través de ellos, independientemente de que se puedan ver o no objetos a través de su espesor.
6.1.1. Nuevo Tema
7. TEMPERATURA DE ABLANDAMIENTO
7.1. Es la temperatura que puede soportar un plástico antes de deformarse, sin que sobre él se ejerza ningún esfuerzo mecánico.
7.1.1. Esta característica ayuda a determinar a qué temperatura se ablanda o deforma el plástico.
8. RESISTENCIA A LA FLEXIÓN
8.1. propiedad de los materiales plásticos de soportar un esfuerzo sobre ellos antes de doblarse.
8.1.1. El módulo de flexión necesario para la pieza diseñada, se determi- na calculando la relación entre el esfuerzo aplicado y la flexión alcanzada antes de fracturarse.
9. ESPESORES DE PARED
9.1. A mayor espesor de pared se requiere mayor tiempo de moldeo, principalmente en el tiempo de enfriado; por lo que si una pieza necesita un espesor de pared grande o diferente, se recomienda aumentar el tiempo de enfriado para evitar malformaciones en la pieza. Esto trae como consecuencia un aumento en el costo de ésta.
10. ELONGACIÓN A LA RUPTURA
10.1. Es la máxima elongación que alcanza una pieza se plástico hasta llegar el momento de su ruptura, después de someterla a un estiramiento.
11. DUREZA
11.1. Resistencia que presentan los plásticos al ser mellados o rayados.
11.1.1. Nuevo Tema
12. DENSIDAD
12.1. Es el peso que tienen los materiales plásticos por unidad de volumen.
12.1.1. Existen tres tipos de densidades: neta, aparente y compactada.
13. CONSTANTE DIELÉCTRICA
13.1. capacidad de los materiales plásticos de almacenar la energía electrostática dentro de ellos.
13.1.1. Para muchos pláticos su constante dieléctrica decrece con la frecuencia de la corriente eléctrica y por el contrario, se incrementa con la temperatura.
14. ADITIVOS
14.1. son necesarios algunas veces para modificar las propiedades del material, por ejemplo haciéndolo más duro, más flexible o más barato.
14.1.1. Existen dos tipos de aditivos: Protectores y Modificadores.
14.1.2. Los protectores protegen al polímero de agentes externos.
14.1.3. Los modificadores alteran las propiedades físicas del polímero
15. ACABADOS
15.1. Los diferentes acabados pueden ser dados a la pieza en tres diferentes momentos:
15.1.1. Antes del proceso mediante mezcla de cargas y colorantes. Durante el moldeo añadiendo texturas al molde. Después del formado utilizando técnicas de aspersión y serigrafía.
15.1.1.1. Tienen además un papel muy sobresaliente en materia de seguridad y comodidad.
16. Costeo y mercadeo
16.1. producción de plásticos consume muy bajo porcentaje del petróleo refinado procesado.
16.2. El número de pequeños pasos requeridos para convertir los químicos en polímeros también influye en el precio.
16.3. Esto incluye los costos de manufactura, es decir, la energía necesaria, los aditivos, etc.
17. COMPORTAMIENTO DE LOS PLÁSTICOS:
17.1. algunas de estas aplicaciones son: 1. Bajo peso. 2. Posibilidad de obtener variedad de colores y texturas. 3. Aislamiento eléctrico y acústico. 4. Buenas propiedades mecánicos. 5. Posibilidad de estar en contacto con alimentos sin contaminarlos. 6. Bajo precio.
17.1.1. Se debe diseñar entonces tomando como referencia al tiempo y no las leyes físicas
18. Las características de las siguientes propiedades:
18.1. 1. Para diseño de parte: Contracciones Cuerdas y roscas, espesores de pared, esquinas, Insertos. Nervios de refuerzo, Tolerancias, Uniones.
18.2. 2. Mecánicas. Dureza Elongación de ruptura, Resistencia, Compresión Flexión, Tensión.
18.3. 3. Térmicas. Combustibilidad Conductividad Flamabilidad Resistencia al calor continuo, Temperatura de ablandamiento.
18.4. 4. Físicas: Densidad
18.5. 5. Fisico químicas Absorción de agua Resistencia a productos químicos
18.6. 6. Químicas: Aditivos
18.7. 7. Eléctricos: Constante dieléctrica, Resistencia dieléctrica, Resistencia al arco, Para el diseño del molde
18.8. 8. Ópticas: Acabados Índice de refracción, Transmitancia lumínica
19. ABSORCION DE AGUA:
19.1. cantidad de agua que tienden los plásticos a retener, reflejándose en un aumento en el peso de la muestra después de estar en contacto continuo con un ambiente húmedo.
19.1.1. los plásticos varían considerablemente sus dimensiones.
20. CONDUCTIVIDAD TÉRMICA
20.1. Es la cantidad de calor que transmiten los materiales plásticos a través de ellos.
20.1.1. sirve para saber qué plásticos tienen buen aislamiento térmico, siendo mejores los que presentan valores bajos de conductividad térmica.
21. COMBUSTIBILIDAD
21.1. Esta propiedad de los plásticos nos dice si el plástico se incendia o no.
22. FLAMABILIDAD
22.1. capacidad que presentan los plásticos para arder con mayor o menor intensidad cuando son expuestos a la flama, de acuerdo a su estructura química y dependiendo de la rapidez con que se consuma.
22.1.1. Cuando los plásticos estén en lugares públicos o en automóviles por ejemplo, se tendrán que usar aditivos que proporcionen la propiedad de retardación a la flama, o bien materiales del grado auto extinguible.
23. Pruebas de ENSAYO MÉTODO:
23.1. • Absorción de agua ASTM D570, UNE 53028 • Calor específico por DSC ASTM E1269 • Contenido de materiales volátiles ASTM D 2584, UNE 53090 • Color, brillo y transparencia ASTM D 2244, DIN 5033 • Compresión en plásticos rígidos ASTM D 695 • Densidad en plásticos (método de inmersión) ASTM D 1505, UNE 53020, etc.
24. Tipos de ensayos de caracterización
24.1. El comportamiento mecánico: El comportamiento mecánico de los plásticos reforzados es diferente según la cantidad y tipo de carga que contengan.
24.1.1. Para conocer el comportamiento mecánico de los materiales se realizan habitualmente ensayos mecánicos: tracción, comprensión o flexión, donde se evalúa la resistencia del plástico a ser deformado y la magnitud de esa deformación en el punto donde se rompe el material, si es el caso, y en el punto donde cambia su comportamiento, pasando de un comportamiento elástico a plástico.
24.2. Caracterización térmicas
24.2.1. Dada la gran sensibilidad que presentan los plásticos frente a la Temperatura, la caracterización térmica es tan importante como la mecánica.
24.2.1.1. Las técnicas de termo análisis proporcionan gran cantidad de información sobre la estructura y composición del plástico.
24.3. Envejecimiento acelerado
24.4. Envejecimiento acelerado
24.4.1. Estos ensayos sirven de gran ayuda para conocer la potencial duración y/o comportamiento de una pieza o producto acabado, cuando están sometidos a un ambiente o condiciones determinadas.
24.4.1.1. Utilizando cámaras de ensayo (niebla salina, cámara climática y de envejecimiento a la luz) se puede reproducir la influencia de la radiación solar, la temperatura, la lluvia, la humedad, etc.
24.4.1.2. y comprobar si el material se degrada, cambia de color, si presenta tensiones en su estructura, si el recubrimiento o pintura, si esel caso, es atacado o no está bien adherido, etc.