plasticos de ingenieria 2
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presentacion sobre plasticos de ingenieria en la que se habla de los poliesteres, poliamida y polioxido de metileno.TRANSCRIPT
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MATERIALES Y PROCESOS INDUSTRIALES
MODULO PLÁSTICOS
PA
POM
POLIESTER TERMOPLÁSTICO
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PA - POLIAMIDA
Plástico de ingenieríaEl nombre comercial es “NYLON”Alta resistencia químicaSus principales funciones son de resistencia, no estéticasPertenece a la familia de los termoplásticos y pueden se monovalentes o bivalentes
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PA - POLIAMIDA
La formulación de la poliamida esta realizada con:
αcaprolactama Adípico - PA6/6Hexametilendiamina + ácidos Sebásico - PA6/10
Dodecanoico PA6/12Azelàico PA6/9
Las poiamidas son la competencia directa del acetal y del PP modificado y son las PA6/6 y PA6 las mas comerciales
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PA - POLIAMIDA
Estructura Contenido Por
Química de Modificación
monómero
Clasificación Cristalina Homopolìmero Cargas
Amorfa Copolìmero Aditivos
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PA CRISTALINAS
Plásticos con mayor resistencia química a la flexión, abrasión y dureza, pero también tiene perdida de elongación y resistencia al impacto
Las poliamidas 6, 6/6,6/10 y 6/12 son ejemplos de este tipo de poliamidas
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PA AMORFAS
Transparentes, de elevada resistencia al impacto, rigidez y resistencia a la deformación por calorConserva su estabilidad dimensional aun bajo la influencia de calor y humedadLas propiedades eléctricas aumentan
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PA HOMOPOLIMEROS, COPOLIMEROS
Homopolimero: Todas aquellas PA que estén sin modificar, tiene viscosidad baja para usarse en moldeo por inyección de paredes delgadas o viscosidad alta para usarse en moldeo por sopladoCopolimero: Combinación de materias primas para obtener polimeros solubles. Las aplicaciones se remiten a la industria textil , para tratamiento de telas y en la fabricación de adhesivos tipo “Hot melt”
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PA modificada con cargas
Fibra de vidrio: Se utiliza PA6 y un concentrado de 40% de FV, con el uso de FV se aumenta la rigidez, resistencia a la tensión, flexión y compresión, resistencia al impacto y disminuye la absorción de agua.Cargas minerales: Tales como mica, talco o caolín, aumenta la resistencia al impacto y estabilidad dimensional lo que permite el moldeo de piezas grandes sin que ocurra el efecto alabeo.Bisulfuro de molibdeno, grafito o teflón: Mejora la lubricación natural del material y aumenta la resistencia a la abrasión
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PA Modificada con aditivosPlastificantes: Carbonamidas, sulfonamidas, compuestos fenolicos, cetonas ciclicas, esteres y algunos alcoholesEstabilizadores al calor: Sales cupricas, metales alcalinos y se usan para evitar la degradación del material cuando es expuesto a altas temperaturas como agua caliente o rayos solares por largos periodos de tiempo.Absorbedores de luz UV: Negro de Humo Evitan la degradación por la exposición a rayos UVRetardantes a la flama: Halogenuros y compuestos de melamina, la PA tiene una alta temperatura de deflexión y con el uso de retardantes a la flama aumenta y es el mejor sobre todos los plásticos de ingeniería
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PA 6 propiedades
Cristalinidad de 60%Excelente tenacidadBajo coeficiente de fricciónAlta resistencia a la abrasiónAlta rigidez y durezaBuena resistencia al impactoGran capacida de soportar cargas dinámicas
Resistencia a la abrasión y desgasteAmortiguación de ruido y vibracionesBuena estabilidad a la deformación térmicaResistencia a productos químicos, solventes aromáticos e hidrocarburos en generalTemperatura de fuón de 217 a 220º c
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PA 6/6 Propiedades
Elevado punto de fusión
Elevada resistencia a la tensión
Tenacidad
Resistencia química
Baja flamabilidad
Largo servicio a elevadas temperaturas
Fácil procesamiento y maquinado
Se puede reforzar con fibra de vidrio y minerales
Excelentes propiedades electricas
Bajo coeficiente de fricción
Autolubricante
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PA 6 AplicacionesClavijas, conectores interruptoresPartes de teléfonosCarcasas de aparatos y herramientasTapón para tanque de gasolinaManijas y maneralesBases de espejosTapones de llantasAbrazaderasCables para mangueras
FiltrosValvulasMedidores, engranes, levas y poleasHerrajesRuedas y rodajasCerdas de cepillos dentalesCuerdas, monofilamentos, redesSuelas de zapatos
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PA 6/6 AplicacionesRuedas dentadas y poleasElementos del embragueDiscos de levasRodillos y hélicesCadenas de transporteHerrajes, bisagras y pernosEnchufesCajas de distribuciónMonofilamento, cuerdas para cepillos
Carcasas de motor y bobinasCarcasas de herramientas eléctricasElectrodomésticosAspas de ventiladorFiltros de carter y aceiteTubos de aspiraciónBoquillas para limpia parabrisasCarcasas de espejos retrovisoresRejilla de radiadorGallito de bádminton
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PA 6 Procesos de transformación
InyectadoExtrusiónVaciadoRIM - Reaction Injection Molding
Moldeo de reacción por inyecciònConsiste en hacer activar los reactivos dentro de la cavidad del molde cerrado al momento de se inyectado
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RIM
EL RIM fue un proceso ideado en un principio para la resina urea (PUR).Para la poliamida consiste en :
La α Caprolactama se funde en un medio inerte bajo la presencia de nitrógeno, mientras se agregan los activadores y catalizadores, el sistema se conforma por dos componentes:
4. Caprolactama Se vierten dentro 5. Bromuro de del molde donde 6. magnesio lleva a cabo la 7.
polimerización
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PA Acabados
Maquinado
Metalizado
Pegado - ácido fórmico
Soluciones fenólicas
Adhesivos polimerizables
Soldado - Ultrasonido
Fricción
Contacto térmico
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ACETAL ÓPOM POLIOXIDO DE METILENO
El POM pertenece a la familia de los termoplásticosSe puede encontrar como homopolímero o como copolímeroLa temperatura de fusión del homopolímero es entre los 172 a 184ºCLa temperatura de fusión del copolímero es entre 160 a los 175ºc
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POM Materias primas
Las dos materias principales para la fabricación de resinas acetálicas, ya sea de tipo homopolímero o copolímero son el formaldehído, el trioxano (que también es conocido como trióxido de metileno) y pequeñas cantidades de óxido de etileno.
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POM Propiedades
Resistencia química excelente a: Solventes, lubricantes, gasolinas, fungicidas, insecticidas, fertilizantes, fluidos hidráulicos Muy alta resistencia mecánicaExcelentes propiedades eléctricas, con temperatura de auto ignición de 376ºC
Efecto mínimo de humedad
Excelente soportando diversas condiciones ambientales
Alta resistencia a la deformación bajo carga
Alta presición dimensional
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POM Propiedades
Mayor cristalinidad
Alta resistencia a la fatiga, que se ve afectada ligeramente por: Agua, grasas, solventes y aceites neutros
Muy buen coeficiente de expansión térmica
Es de los polímeros que más se utilizan para la combinación polímero - metal, lo cual aumenta su rango de uso de entre -40 a 94ºCPuede ser cromado, lo que le imparte conductividad eléctrica de manera superficialEl cromado aumenta su resistencia a la flama e incrementa su rigidez
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POM Segmentación por mercado
Consumo 49%
Transporte 16 %
Eléctrico - electrónico 17 %
Mueble 3%
Construcción 2%
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POM AplicacionesComponentes del sistema de combustibleComponentes de bomba para gasolinaCuerpo de encendedores (opacos)Válvulas para aplicador en aerosolComponentes de bombas para aguaComponentes de válvulas flotantes
LevasCadenas CojinetesEngranesRodamientosTransportadoresVentiladores y aspasMecanismo interno del cinturón e seguridadConectores eléctricosSopladores de aire caliente
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POM Aplicaciones
Sockets automotrices
Estrella y margarita en los cambios de bicicleta
Rodamientos para sillas de oficina
Componentes de bolígrafos y pluma fuente ( el balín en la punta de los bolígrafos)
Puntas de estilografos
Desodorantes Roll on (la esfera de los desodorantes)
Pelotas de Ping Pong
Cuerpo del embobinador de audio y video cassete
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POM
Marca Empresa
Celcan Celanese
Ultraform Basf
Hastaform Huechst
Delrin Dupont
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POLIESTER TERMOPLÁSTICO
Para la fabricación del poliéster termoplástico se parte de tres materias primas: ácido tereftálico, etilenglicol y butadiol-1,4.
Con el ácido tereftálico y el etilglico se obtiene PET y con el butadiol-1,4 se produce PBT
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POLIESTER TERMOPLÁSTICOClasificación
Los poliésteres termoplásticos se pueden clasificar de acuerdo a su contenido de monómero:
Homopolímero- PET- PBT
Copolímero- PETG (modificado con glicol)- PETHG (modificado con Hexanodimetanol y glicol)
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POLIESTER TERMOPLÁSTICOClasificación
Los homopolímeros son el resultado de la polimerización del éster terftálico, formado al reaccionar ácido tereftálico y un glicol
Los copolímeros de poliéster son conocidos también como copoliésteres y son modificados agregando un ácido o un glicol durante la polimerización
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POLIESTER TERMOPLÁSTICOClasificación
Otro criterio para clasificar los poliésteres es por su cristalinidad y se dividen en :
Semicristalinos
- PBT
- C - PET (cristaline PET)
Amorfos
- A- PET (Amorfe PET)
- Copliésteres de Glicol
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POLIESTER TERMOPLÁSTICOClasificación
En la industria se conoce mejor a estos materiales por su grado y aplicación que está en función del peso molecular y en consecuencia de la viscosidad intrínseca
Fibra PETPelícula PETY Lámina Copoliéster
Grados dePoliéster
Envase PETCopliésterPBT
Ingeniería PET / PBT
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PET Polietilen tereftalatoCaracterísticas
Excelente estabilidad dimensional
Alta resistencia química y al calor
Buenas propiedades eléctricas
Excelentes propiedades de flujo
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PET Propiedades
C- PETTermoplástico blanco opaco
Resistencia mecánica media pero rigidez y dureza elevada
Baja resistencia al impacto y granresistencia a la abrasión
El rango de temperaturas de uso continuo es de -20 a 100º C
El material presenta un aislamiento térmico medio
Alta absorción de agua, elevada impermeabilidad a gases, vapor de agua y aromasBuena resistencia a la fisura por tensión y a la intemperieEl PET - C resiste a los ácidos diluidos, hidrocarburos alifáticos y aromáticos, aceites, grasas, ésteres y alcoholes.No resiste agua caliente, vapor, àcidos o bases concentradas, hidrocarburos halogenados y cetonas
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PET Propiedades
PET - A
Termoplástico transparente
Presenta menor rigidez y dureza, pero de mejor resistencia al impacto
Su rango de temperatura de uso continuo se encuentra entre -40 a 60º C
Resiste hidrocarburos clorados, poseepropiedades químicas similares a las del PET - C
Tiene buenas propiedades de barrera a los gases
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PET AplicacionesEnvase y empaque
Botellas, tarros y frascos para envasar aguas, jugos, refrescos,vinos, licores, aceites comestibles, aderezos para ensalada, vinagre, salsas, mermeladas productos lácteos, shampoo, lociones, artículos de tocador y medicamentos
ElectrodomésticosBases y carcasas de aparatos de mediano y pequeño tamaño, como tostadores, hornos de convección, freidoras, tenazas eléctricas, sartenes eléctricos, planchas secadoras de cabello, asas
Eléctrico - ElectrónicoCarcasas para motores eléctricos, engranes, bases de relevadores, transformadores, piezas de fotocopiadoras, capacitores
Partes de bicicletas, cuerpos de plumas, calculadoras de bolsillo, película de rayos x, clips, cierres, botones, engranes, cepillos de dientes, charolas de impresoras
PET grado película cintas magnéticas para audio, video y computación
PET grado fibra, telas tejidas y cordeles , partes de cinturones de seguridad, hilos de costura, telas deportivas, refuerzos de llantas y mangueras
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PBT Polibutilen tereftalato
Alta estabilidad dimensional
Elevada rigidez y dureza
Tenacidad a bajas temperaturas
Resistencia a la abrasión
Baja absorción de agua
Buenas propiedades de aislamiento
Elevada resistencia química
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PBT Propiedades
Termoplástico opaco y blancoEl intervalo de temperatura de uso continuo se encuentra entre los -40º a 127º CA partir de los 70º C sus propiedades mecánicas reducen de manera significativaEl PBT absorbe menos humedad, resiste mejor a bases diluidas y no tiende al amarillamientoNo resiste hidrocarburos aromáticos, ésteres, acetonas, ácidos debiles y agua a 70º C
![Page 36: Plasticos de ingenieria 2](https://reader034.vdocumento.com/reader034/viewer/2022042502/559734991a28ab7a338b4644/html5/thumbnails/36.jpg)
PBT Aplicaciones
Aplicaciones en la industria automotriz- Partes para el rotor de ignición- Piezas del carburador- Piezas para el sistema de frenado- Rejillas para el sistema de aire-Reflectores para faros- Brazos de limpiaparabrisas- Piezas para cinturones de seguridad- Cajas de fusibles- Spoilers- Manijas de puertas y ventanillas
Industria eléctrica - electrónica- Piezas de motores eléctricos- Interruptores- ventiladores de computadoras- Carcasas de motores- Fusibles automáticos- Armaduras e bobinas- Enchufes y regletas de conexión-Teclados de telefonos
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PBT Aplicaciones
En aparatos electrodomésticos- Carcasas de planchas-Piezas de freidoras- Mangos de cubiertos- Piezas de secadoras de cabello- Cafeteras- Piezas de aspiradoras
Otras aplicaciones- Bobinas textiles- Pistolas de pegado por fusión- Lavabos- Partes de cámaras fotográficas- Quemadores- Tarjas- Teclas de computadoras
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PTT Politrimetilen tereftalato
Termoplástico perteneciente a la familia de los ésteres, que inicialmente estaba orientado a la industria textil El nombre común con el que se conoce al PTT e el de poliéster termoplástico Tiene alta rigidez Alta resistencia al intemperismo Buena resistencia a agentes químicos Alta propiedades mecánicas, gran rigidez Buena resistencia a esfuerzos por tensión Alta resistencia a la abrasión Alta reflexión luminosa Muy buena resistencia térmica Baja tendencia a la plastodeformación incluso a elevadas temperaturas y muy buena tenacidad aun a bajas temperaturas
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PTT Aplicaciones
Carcasa de clavijas y soquetsPistolas para hot meltAspas de secadoras para cabelloMedidores del nivel de gasolinaPiezas del sistema de frenosPedales de acelerador y clutchCarcasas de filtros de aireRevestimientos y tolvas de motocicletasPerfiles de hornos y perillas de cocina
Brazos y soportes de limpia parabrisasCajas de fusiblesSpoiler y parachoquesPiezas del sistema de encendidoSoportes del limpiaparabrisasEmpuñaduras de puertasRecubrimiento de cables de fibra ópticaTeclas y display LEDMonturas y casquillos de lámparasCarcasas de todo tipo de lámparas