MATERIALES PLÁSTICOS 0.-Definición. 1.-Introducción.

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1 MATERIALES PLÁSTICOS 0.-Definición. 1.-Introducción.
2.-Compuestos Principales. 3.-Tipos de Plásticos. 4.-Técnicas y Procesos de conformación 5.-Técnicas de Manipulación de los plásticos. DIAPOSITIVA DE INICIO

2 Plástico = Polímero + Aditivo
0.-Definición. ¿Qué son los Plásticos? FIN Son productos no naturales, obtenidos a través de diversas reacciones químicas. Reciben el nombre de polímeros o macromoléculas, a los que les ha sido incorporado un aditivo, con la finalidad de mejorar alguna de sus propiedades, tanto durante su fabricación, como posteriormente. Plástico = Polímero + Aditivo Una molécula es un polímero si está formada por uno o varios monómeros repetidos y su peso molecular es superior a 0.-DEFINICIÓN El plástico obtenido dependerá, tanto de la materia prima utilizada, como del proceso seguido. Actualmente, cada plástico se fabrica “a medida”, según qué propiedades se le exija posteriormente. 1.-Introducción.

3 1.-Introducción. FIN Actualmente se utiliza una cantidad enorme de plásticos, con tendencia a sustituir a los materiales naturales, tales como maderas, metales, etc., debido ante todo a sus ventajas más importantes que son: resistencia a la corrosión y agentes químicos, aislamiento térmico, acústico y eléctrico, resistencia a los impactos, y además, una buena presencia estética. 1.-INTRODUCCIÓN. El consumo de plásticos en España ocupa el séptimo lugar en la clasificación Mundial con 70 kg/año por habitante. El primer lugar lo ocupa Alemania con 120 kg/año, seguido por USA con 110 kg/año. Distribución en distintos sectores Breve evolución de los plásticos Materia Prima para la Fabricación 2.-Compuestos

4 1.1.-Distribución en distintos sectores.
FIN 1.1.-Distribución en distintos sectores

5 1.2.- Breve evolución de los plásticos.
FIN 1868 CELULOIDE 1897 GALATITA 1909 BAQUELITA A) CELULOIDE: En 1868, el americano Westley Hyatt consiguió el primer termoplástico al añadir ácido nítrico y alcanfor a la celulosa de la madera. Con el Celuloide se fabricaron bolas de billar, películas de cine y fotografía, mangos, juguetes, pero tenía un problema: era muy inflamable. B) GALATITA: Descubierta en Alemania en 1897, consistía en añadir formol a la caseína de la leche de vaca para endurecerla y formar un plástico moldeable. Se usó en la fabricación de botones, objetos de escritorio, marfil artificial, peines, etc. El problema era que tardaba hasta una semana en endurecer. 1.1.-Distribución en distintos sectores C) BAQUELITA: descubierta en el año 1909 por Baekland al hacer reaccionar formol y fenol. El plástico que obtuvo era termoestable, es decir, si se calentaba podía llega a chamuscarse y arder, pero no se deformaba. Constituye el primer plástico termoestable.

6 1.3.-Materia Prima usada para la Fabricación de Plásticos.
FIN Dependiendo del período histórico en que se haya empleado, su origen tiene procedencia distinta. Podemos considerar tres grandes etapas: 1º En sus inicios (Siglo XIX): Se empleaba materia prima de origen animal (seda, caseína de la leche) y vegetal (látex y celulosa). 2º Hasta aproximadamente 1930: Mayormente el alquitrán del carbón, como residuo en la transformación del carbón mineral al de coque. 1.1.-Distribución en distintos sectores 3º En la actualidad: Casi exclusivamente se emplea petróleo y en menor medida gas natural. Proporción de hidrocarburos de una refinería, y en concreto para la fabricación de plásticos

7 FIN Proporción de hidrocarburos de una refinería, y en concreto, para la fabricación de plásticos 1.1.-Distribución en distintos sectores

8 2.-Compuestos Principales de los Materiales Plásticos.
FIN  Los plásticos se obtienen mediante polimerización de compuestos derivados del petróleo y del gas natural.  Intervienen los siguientes elementos: a) Materia Básica: (Elementos 1 y 2) Monómeros que entran en reacción química. b) Cargas: Se añaden para abaratar el producto y mejorar sus propiedades físicas, químicas o mecánicas. c) Aditivos: Mejoran las cualidades del polímero d) Catalizadores: Inician y aceleran el proceso de polimerización. Fabricación

9 2.1.-Fabricación de los Plásticos.
FIN 2.1.-Fabricación de los Plásticos. El primer paso en la fabricación de un plástico es la polimerización. Los tipos de polímeros son: Homopolímeros y Copolímeros. UN MISMO MONÓMERO QUE SE REPITE A LO LARGO DE LA MACROMOLÉCULA FORMADO POR DISTINTOS TIPOS DE MONÓMEROS Aditivos más importantes: 2.1.-Fabricación de los Plásticos. Las técnicas empleadas para conseguir la forma final y el acabado de los plásticos dependen de tres factores: tiempo, temperatura y deformación.

10 3.-CLASIFICACIÓN DE LOS PLÁSTICOS.
FIN Según su estructura, se distinguen: Con una estructura formada por cadenas enlazadas fuertemente en distintas direcciones TERMOESTABLES Estructura formada por cadenas unidas lateralmente y plegadas sobre sí mismas ELASTÓMEROS Con una estructura lineal TERMOPLÁSTICOS PROPIEDADES y TIPOS PROPIEDADES y TIPOS PROPIEDADES y TIPOS

11 PLÁSTICOS TERMOPLÁSTICOS:
FIN PROPIEDADES DE LOS PLÁSTICOS TERMOPLÁSTICOS: Estos materiales se ablandan cuando se calientan y se pueden moldear dándoles nuevas formas que conservan al enfriarse. Este proceso de calentamiento y enfriamiento puede repetirse tantas veces como se quiera TIPOS MÁS IMPORTANTES : PVC (cloruro de polivinilo) Poliestireno (PS) Polietileno (PE) Metacrilato (plexiglás) Teflón (fluorocarbonato) Celofán y Nailon (PA ó poliamida) Policarbonato

12 PLÁSTICOS TERMOESTABLES:
FIN PROPIEDADES DE LOS PLÁSTICOS TERMOESTABLES: Al igual que los termoplásticos, la mayoría de los plásticos termoestables se obtienen del petróleo. Al someterlos al calor se vuelven rígidos, por lo que solo pueden calentarse una vez, y no se deforman. No se ablandan cuando se calientan nuevamente, sino que se descomponen y carbonizan antes de llegar a fundirse. En general presentan una superficie dura y extremadamente resistente. TIPOS MÁS IMPORTANTES : RESINAS FENÓLICAS: BAQUELITAS POLIURETANO (PUR) MELAMINA

13 TIPOS MÁS IMPORTANTES :
FIN PROPIEDADES DE LOS ELASTÓMEROS: Los elastómeros son un tipo de plástico que se caracterizan por su gran elasticidad, adherencia y baja dureza. Son capaces de permitir enormes deformaciones elásticas, pero el oxígeno, el calor y la luz solar actúan lentamente sobre los elastómeros reduciendo la elasticidad del material. TIPOS MÁS IMPORTANTES : CAUCHO NATURAL CAUCHO SINTÉTICO NEOPRENO

14 PVC (CLORURO DE POLIVINILO)
volver FIN PVC (CLORURO DE POLIVINILO) Tiene gran resistencia mecánica, rigidez y dureza. Es impermeable Se comercializa en dos formas distintas: PVC rígido: Bombas de agua Puertas y ventanas Tuberías Discos de Vinilo b) PVC plastificado: Traje Impermeable mangueras guantes

15 PS (POLIESTIRENO) volver FIN
Resiste bastante bien los agentes externos pero es un poco frágil. Se comercializa en dos formas distintas: Poliestireno duro: Que es transparente y pigmentable Filmes transparentes para embalajes y envoltorios de productos alimenticios Interiores de automóviles Casetes y cintas de videos b) Poliestireno expandido (porexpán): Que es esponjoso y blando Aislamiento térmico y acústico hueveras Transporte de electrodomésticos

16 PE (POLIETILENO) volver FIN Al quemarlo no contamina
Es transparente y blanquecino. Se puede colorear con facilidad. Se comercializa en dos formas distintas: Polietileno de alta densidad: Rígido, transparente y resistente Cubos, contenedores Recipientes de cocina juguetes b) Polietileno de baja densidad: Blando ligero y transparente bolsas Vasos y platos Sacos de dormir

17 Para cámaras fotográficas y de video
volver FIN POLICARBONATO Es transparente con brillo elevado. Permite el paso de luz y tiene resistencia al impacto, por lo que es ideal para sustituir cristales. Posee gran resistencia mecánica, tenacidad y rigidez. NO produce astillas cuando se rompe. Para cámaras fotográficas y de video microscópios Escudos de policia Cascos de seguridad Parada de autobús

18 METACRILATO ( PLEXIGLÁS)
volver FIN METACRILATO ( PLEXIGLÁS) Es transparente pero se puede colorear con facilidad. NO se decolora con el tiempo. Aplicaciones: Carteles luminosos Faros y pilotos de automóviles relojes Acristalamientos de barcos, aviones, etc. Gafas protectoras

19 TEFLÓN (FLUOROCARBONO)
volver FIN TEFLÓN (FLUOROCARBONO) Es deslizante y antiadherente. Aplicaciones: plancha sartenes superficies de encimeras

20 NAILON (PA O POLIAMIDA)
volver FIN CELOFÁN Transparente (con o sin color). Flexible y resistente. Brillante y adherente. Aplicaciones. En embalajes, envasado y empaquetado. NAILON (PA O POLIAMIDA) Translúcido, brillante y de cualquier color. Resistente, flexible e impermeable. Aplicaciones. Tejidos como mochilas, traje deporte... Cuerdas de raquetas Cepillos de dientes

21 POLIURETANO (PUR) volver FIN Esponjoso y flexible. Blando y macizo.
Elástico y adherente. Aplicaciones más importantes: juntas Espuma para colchones y asientos Aislantes térmicos y acústicos para paredes Correas de transmisión para movimientos Pegamentos y barnices

22 RESINAS FENÓLICAS volver FIN
Formada con fibras, resistentes al choque. Formada con amianto, resistentes térmicos. Color negro o muy oscuro. NO es apto para recipientes de alimentos, pues al calentarse emite un olor fuerte. Aislantes eléctricos. Mangos y asas de utensilios de cocina Carcasas de electrodomésticos Teléfonos, interruptores...

23 MELAMINA volver FIN Ligero, resistente y de considerable dureza.
No tiene olor ni sabor, por lo que pueden ser utilizados como recipientes para alimentos. Aislante térmico. Su aplicación más extendida es el recubrimiento de tableros. (Así como las mesas y sillas del Instituto). Recipientes para alimentos Superficie de encimeras de cocina Mesas y sillas del aula

24 CAUCHO NATURAL volver FIN
Es un jugo lechoso, denominado látex, que exudan ciertos árboles tropicales al hacerles pequeños cortes en el tronco. Es resistente e inerte. En la actualidad ha sido prácticamente reemplazado por el caucho sintético, ya que es más barato y aporta mejores cualidades. Sus aplicaciones suelen restringirse a colchones y almohadas.

25 CAUCHO SINTÉTICO volver FIN Es derivado del petróleo.
Es un material resistente a agentes químicos. Resisten muy bien el calor, la abrasión y el envejecimiento. Aplicaciones más destacadas: volantes Neumáticos parachoques

26 NEOPRENO volver FIN Es incombustible y no se deteriora con facilidad.
Mejora las propiedades del caucho sintético, siendo más duro y resistente. Es impermeable. Se emplea como aislante de cables, y ropa de submarinistas y bombero.

27 4.-TÉCNICAS DE CONFORMACIÓN DE LOS PLÁSTICOS.
FIN 4.-TÉCNICAS DE CONFORMACIÓN DE LOS PLÁSTICOS. Los materiales plásticos que se obtienen industrialmente se presentan en diferentes formas: polvo, gránulos, resinas, películas, láminas o planchas (con un grosor entre 0,5 y 25 mm), bloques ( de sección rectangular), barras, tubos, perfiles (en L y en T) e hilos. Después, se someten a técnicas de conformación muy variadas:

28 Un husillo dentro del cilindro desplaza el material fundido
FIN MÉTODO DE EXTRUSIÓN El material se introduce en forma de gránulos en una tolva y cae en un cilindro previamente calentado El material es forzado a pasar por un molde de salida que se enfría lentamente solidificándose en un baño de refrigeración Aplicaciones Un husillo dentro del cilindro desplaza el material fundido

29 b) Moldeo por compresión
FIN b) Moldeo por compresión Primero: Se introduce material termoestable en forma de polvo o gránulos en un molde hembra. Segundo: Se comprime con un contra-molde macho, mientras un sistema de recalentamiento reblandece el material. Tercero: El material adopta la forma de la cavidad interna de ambos moldes y seguidamente se refrigera y se extrae la pieza ya conformada del molde. Aplicaciones

30 c) Moldeo por soplado FIN
Primero:El material en forma de tubo (obtenido en el método de extrusión) se introduce en un molde hueco cuya superficie interior corresponde a la forma del objeto que se quiere fabricar. Segundo:Una vez cerrado el molde, se inyecta aire comprimido en el interior del tubo para que el material se adapte a las paredes del molde y tome su forma.. Tercero:Después de enfriarse, se abre y se extrae el objeto. Aplicaciones

31 d) Moldeo por inyección
FIN d) Moldeo por inyección Primero: Este proceso consiste en inyectar material termoplástico en estado fundido en un molde. Segundo: Un émbolo comprime la masa y la hace pasar al interior del molde a través de una o varias boquillas. Tercero: Después de haber endurecido, se abre el molde y se saca la pieza. Aplicaciones

32 FIN e) Calandrado Consiste en hacer pasar el material termoplástico, procedente del proceso de extrusión, por entre unos cilindros o rodillos giratorios con el fin de obtener láminas y planchas continuas. Aplicaciones: acabado mate o brillante de superficies, como, por ejemplo, encimeras o muebles de cocina.

33 f) Conformado al vacío FIN
Primero:El material termoplástico en forma de lámina se sujeta en un molde. Segundo: La lámina se calienta con un radiador para ablandar el material. Tercero: Se succiona el aire de debajo de la lámina haciendo el vacío, de modo que el material se adapte a las paredes del molde y tome la forma deseada. Aplicaciones Cuarto: Una vez enfriado, se abre el molde para extraer la pieza

34 5.-Técnicas de Manipulación de los Plásticos:
FIN 5.-Técnicas de Manipulación de los Plásticos: CORTE PERFORADO LIMADO UNIONES Conocer las técnicas de uso de todas las herramientas, útiles y máquinas-herramientas. Para llevar a cabo éstas técnicas se precisa el conocimiento de las siguientes: Usa las herramientas adecuadas para cada tarea. Comprueba que las herramientas se encuentran en perfecto estado. Concéntrate en la tarea sin distraerte. Utiliza los medios de protección adecuados cuando sean necesarios: gafas protectoras, guantes.. NORMAS DE SEGURIDAD Mantén una postura adecuada en cada tarea. Acude al profesor/a en caso de lesión inmediatamente. Cuida las condiciones ambientales: ventilación y la temperatura han de ser adecuadas y la iluminación suficiente. El exceso de ruido provoca agresividad, irritabilidad y falta de concentración.

35 HILO METÁLICO CALIENTE
FIN PARA EL CORTE CÚTER O CUCHILLA Se emplea para cortar planchas de diferentes grosores,( desde 3mm hasta varios centímetros) SIERRA DE CALAR Permite cortar planchas o láminas de grandes dimensiones y plásticos rígidos. TIJERAS Para cortar láminas blandas y flexibles cuyo grosor no supere 1 mm y para realizar cortes rectos, oblicuos y curvilíneos. PRENSA O TROQUEL Para planchas de pequeño espesor. PUNTA DE ACERO Para cortar láminas de grosor no superior a 1 mm. HILO METÁLICO CALIENTE Para láminas blandas de material termoplástico, principalmente poliestireno expandido o porexpán. SIERRA DE MARQUETERÍA Para cortar plásticos blandos y de espesor no superior a 1 mm.

36 PARA EL PERFORADO FIN LA TALADRADORA
Se utiliza para hacer agujeros en el material a medida que la broca gira y avanza.

37 FIN PARA EL LIMADO La lima presenta la cara estriada y se emplea para eliminar la parte sobrante de los materiales triangulares y gruesos y se utiliza para eliminar el sobrante de los materiales blandos.

38 UNIONES DE MATERIALES PLÁSTICOS
FIN UNIONES DE MATERIALES PLÁSTICOS Permiten la unión y separación de las piezas mediante elementos roscados Tornillo pasante con tuerca Tipos de uniones: 2. Tornillo de unión 3. Enroscado UNIONES DESMONTABLES Adhesivos Resinas de dos componentes Cemento acrílico Adhesivos de contacto Soldadura UNIONES FIJAS

39 MERCEDES RUBIO ORTEGA Trabajo realizado por:
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