5.1 Moldeo de polímeros para electromecánicos.pptx

Ingeniería

1. INGENIERÍA ELECTROMECÁNICA
ASIGNATURA: Procesos de Manufactura
TÍTULO DE LA ACTIVIDAD : 5.1 MOLDEO DE POLÍMEROS
DOCENTE: Ing. Ángel Uriel Sánchez González
ESTUDIANTE: Castro Morales Oswaldo Jael FECHA DE ENTREGA: 17/01/2024

2. 5.1 Moldeos de polímeros Un polímero es una sustancia compuesta por grandes moléculas formadas por la repetición de unidades estructurales más pequeñas llamadas monómeros. Estas moléculas pueden ser orgánicas o inorgánicas y tienen propiedades físicas y químicas únicas debido a su estructura molecular específica. Los polímeros pueden tener propiedades variadas, como flexibilidad, dureza, resistencia térmica, eléctrica y química, dependiendo de su estructura y composición. Los plásticos, las fibras sintéticas, las resinas y muchos otros materiales comunes son ejemplos de polímeros utilizados en la fabricación de una amplia gama de productos en la vida cotidiana.

3. Tipos de polímeros POLÍMEROS DE ADICIÓN:
Polietileno: Polímero formado por la adición de unidades de etileno. Usado en bolsas plásticas y envases.
Polipropileno: Polímero formado por la adición de unidades de propileno . Utilizado en envases, textiles y componentes automotrices. Poliisopreno : Polímero natural que se encuentra en la forma de caucho natural.
POLÍMEROS DE CONDENSACIÓN:
Poliéster: Polímero formado por la condensación de diol y ácido dicarboxílico . Se usa en textiles y películas para envases.
Poliamida (Nylon): Polímero formado por la condensación de ácidos . Utilizado en textiles, cepillos de dientes y materiales de ingeniería.

4. Tipos de polímeros POLÍMEROS BIODEGRADABLES: Ácido poliláctico (PLA): Polímero biodegradable utilizado en envases y productos desechables. Polihidroxialcanoatos (PHA): Polímeros biodegradables producidos por microorganismos. POLÍMEROS CONDUCTORES: Poliacetylene : Polímero conjugado que exhibe conductividad eléctrica. Se utiliza en dispositivos electrónicos. Polipirrol : Polímero conductivo utilizado en aplicaciones electrónicas.

5. Tabla de contracción de polímeros

6. Ángulo de salida de polímeros plásticos ¿Qué es el ángulo de salida? El ángulo de salida es un parámetro importante a considerar al diseñar moldes para la fabricación de piezas de plástico mediante el proceso de inyección. El ángulo de salida se refiere a la inclinación que se agrega a las superficies de un molde para facilitar la liberación de la pieza moldeada

7. ABS (ACRILONITRILO BUTADIENO ESTIRENO):
Ángulo de salida recomendado: 1-2 grados.
El ABS generalmente requiere ángulos de salida más pequeños debido a su capacidad para liberarse fácilmente del molde.
PP (POLIPROPILENO):
Ángulo de salida recomendado: 1.5-3 grados.
El polipropileno es un plástico con buena liberación, pero se pueden necesitar ángulos de salida ligeramente mayores que con ABS. PLA (ÁCIDO POLILÁCTICO): Ángulo de salida recomendado: 1-2 grados.
Similar al ABS, el PLA suele permitir ángulos de salida más pequeños debido a su buena liberación. PMMA Ángulo de salida recomendado: 2-3 grados.
El acrílico puede requerir ángulos de salida ligeramente mayores debido a su naturaleza más frágil.

8. 5.2 Máquinas El moldeo de polímeros es un proceso utilizado para dar forma a materiales plásticos y poliméricos en productos finales. Hay varios métodos de moldeo de polímeros, cada uno adaptado para diferentes aplicaciones y requisitos de producción. Algunos de los métodos de moldeo de polímeros más comunes son:

9. Tipos de máquinas de inyección TOLVA DE MATERIAL:
Contenedor que almacena y suministra los gránulos de plástico al proceso de inyección. TORNILLO DE INYECCIÓN :
Un tornillo que gira y se desplaza axialmente para transportar, fundir y homogeneizar el material plástico antes de la inyección en el molde. BARRIL: Un cilindro metálico que contiene el tornillo de inyección y que está equipado con calentadores para fundir el plástico. CABEZAL DE INYECCIÓN Parte del barril donde el material fundido es inyectado en el molde. UNIDAD DE SUJECIÓN: Compuesta por placas fijas y móviles, así como por el sistema de sujeción del molde, asegura que el molde permanezca cerrado durante la inyección. MOLDE: Herramienta de fabricación que da forma a la pieza de plástico. Se compone de dos mitades, fija y móvil.

10. SISTEMA DE SUJECIÓN DEL MOLDE:
Incluye mecanismos hidráulicos o mecánicos que cierran y mantienen el molde unido durante la inyección.
SISTEMA DE EYECCIÓN:
Dispositivo que expulsa la pieza moldeada del molde después de que se ha solidificado.
MOTOR Y BOMBA HIDRÁULICA:
Proporciona la potencia hidráulica necesaria para el movimiento del tornillo, la apertura y cierre del molde, y otros movimientos mecánicos. SISTEMA DE CONTROL: Panel de control que permite a los operadores configurar y monitorear los parámetros del proceso, como la temperatura del barril, la presión de inyección y el tiempo de enfriamiento.
SISTEMA DE REFRIGERACIÓN:
Enfriadores que ayudan a controlar las temperaturas, evitando el sobrecalentamiento del material plástico y del barril.

11. Manufactura con materiales compuestos La manufactura con materiales compuestos es un proceso que implica la combinación de dos o más materiales para crear un nuevo material con propiedades mejoradas o específicas. Los materiales compuestos suelen constar de una matriz y un refuerzo. La matriz es el material principal que rodea y sostiene al refuerzo, que es un material más fuerte y rígido.

12. 5.3 Manufactura con materiales compuestos Existen diversos tipos de materiales compuestos, cada uno con propiedades y aplicaciones específicas. Los materiales compuestos se clasifican según la naturaleza de la matriz y el refuerzo utilizados.

13. COMPUESTOS DE MATRIZ POLIMÉRICA:
Fibra de Vidrio con Resina Epoxi: La fibra de vidrio es un refuerzo común debido a su bajo costo, mientras que las resinas epoxi proporcionan resistencia y durabilidad.
Fibra de Carbono con Resina Epoxi o Poliéster: Ofrece una alta resistencia y rigidez con un peso ligero. COMPUESTOS DE MATRIZ METALICAS Compuestos de Aluminio: Donde se incorporan partículas de cerámica o fibras para mejorar las propiedades mecánicas.
Compuestos de Titanio: Pueden incluir partículas cerámicas para mejorar la resistencia y reducir el peso.

14. COMPUESTOS DE MATRIZ CERÁMICA: Compuestos de Carburo de Silicio: Utilizados en aplicaciones de alta temperatura y resistencia a la corrosión.
Compuestos de Óxido de Aluminio: Con alta dureza y resistencia al desgaste. COMPUESTOS DE MATRIZ DE METAL REFORZADO CON METAL: Compuestos MMC Donde la matriz metálica se refuerza con partículas cerámicas o fibras metálicas.

15. COMPUESTOS NANOCOMPUESTOS: Nanocompuestos de Matriz Polimérica: Incluyen nanopartículas para mejorar propiedades como la resistencia, conductividad eléctrica o barrera contra gases. Nanocompuestos de Matriz Metálica o Cerámica: Donde las nanopartículas mejoran las propiedades estructurales y funcionales. Compuestos de Matriz de Cerámica Reforzada con Fibra Cerámica: Compuestos Cerámica-Cerámica: Utilizados en aplicaciones de alta temperatura y entornos hostiles. Compuestos de Matriz de Vidrio Reforzado con Fibra de Vidrio: Compuestos de Vidrio-Cerámica: Mezcla de vidrio y cerámica para obtener propiedades específicas.

16. Símbolo triángulo Estos símbolos están formados por un número que identifica el material, rodeado de un triángulo de flechas sucesivas. Es lo que se conoce como el triángulo de Möbius , que es el símbolo internacional del reciclaje y que representa sus tres fases: recogida de residuos, tratado de los mismos y vuelta al proceso productivo. Los objetivos iniciales de estos símbolos son los siguientes:
Indicar el sistema de reciclado de cada tipo de residuo plástico. Identificar el tipo de plástico con el que está fabricado cada envase. Codificar los seis tipos de resinas plásticas más comunes. Se ha creado clasificación adicional para aquellas resinas que no entran en los anteriores seis tipos.

17. Conclusión Los polímeros son importantes en la industria del moldeo, ya que al ser un material muy maleable se pueden hacer una infinidad de embaces y al ser un material muy versátil a la hora de hacer el proceso de moldeo es de los favoritos en la industria de la manufactura