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2020 Laboratorio de manufactura Cárdenas Laguna Gema Jazheli Carpio Barrientos Isidro Eduardo Carrió Rodríguez Francisco Flores Cruz Kevin Alejandro Galván Vega Carlos Daniel Equipo 2 Tecnológico Nacional de México Instituto Tecnológico en Celaya 01/04/2020 Materia: Ciencia e Ingeniería de Materiales 2do Semestre “A”

Tema: La computadora

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2020

Laboratorio de manufactura

Cárdenas Laguna Gema Jazheli

Carpio Barrientos Isidro Eduardo

Carrió Rodríguez Francisco

Flores Cruz Kevin Alejandro

Galván Vega Carlos Daniel

Equipo 2

Tecnológico Nacional de México

Instituto Tecnológico en Celaya

01/04/2020

Materia: Ciencia e Ingeniería de

Materiales

2do Semestre

“A”

Objetivo:

Entender primeramente el funcionamiento de las máquinas que aparecerán en la visita

industrial virtual al laboratorio de manufactura de nuestra institución. Y como un objetivo

secundario comprender porque o para qué es útil contar con este tipo de máquinas en

nuestra amada institución. Parecen objetivos sencillos pero se tiene que comprender

exactamente lo que nos dice el video de la visita industrial virtual para después razonar de

una manera empírica porque el ITC cuenta con ellas.

Introducción:

El manejo de plástica a manera industrial es una actividad o técnica que se a analizado

desde la revolución industrial y hasta la fecha a pasado por muchos procesos y faces este

tipo de métodos.

En general las máquinas de polímeros nos permiten una manipulación a manera de moldeo

sobre los plásticos para poder llegar a un producto o parte de un producto terminado que

nosotros deseamos realizar, claro que para hacerlo necesitamos algunos conocimientos

acerca de la manipulación de plásticos y acerca de que máquina sería la adecuada a

utilizar. En este reporte se hablará en específico de dos maquinas con base en una visita

virtual industrial. Se hablara primero un poco de estas dos máquinas aunque se examinaran

más a fondo posteriormente en la ficha técnica.

Empezaremos hablando acerca de una de las máquinas a examinar la cual es la maquina

extrusora de plásticos.

¿Para qué sirve este tipo de máquina?

Muchos artículos plásticos que se usan están hechos por medio del proceso de extrusión

que permite fabricar objetos con formas, colores y características de gran variedad. La

extrusión hace posible obtener productos acabados y semiacabados de manera continua y

rápida.

Ahora la maquina inyectora de plástico.

Su función es la de proveer de materia prima al molde que se encargará de darle forma y

enfriarla. Como su nombre indica, la materia prima que utiliza esta máquina es el plástico.

Estos párrafos son muy vagos, pero como dijimos anteriormente, después nos

adentraremos más hacía estás preciosas máquinas.

INYECTORA DE PLASTICOS

El diseño actual de la máquina de moldeo por inyección ha sido influido por la demanda de

productos con diferentes características geométricas, con diferentes polímeros involucrados

y colores. Además, su diseño se ha modificado de manera que las piezas moldeadas

tengan un menor costo de producción, lo cual exige rapidez de inyección, bajas

temperaturas, y un ciclo de moldeo corto y preciso.

John Hyatt registró en 1872 la primera patente de una máquina de inyección, la cual

consistía en un pistón que contenía en la cámara derivados celulósicos fundidos. Sin

embargo, se atribuye a la compañía alemana Cellon-Werkw el haber sido pionera de la

máquina de inyección moderna. Esta firma presentó, en 1928, una patente incluyendo la

descripción de nitrocelulosa (celuloide). Debido al carácter inflamable de la nitrocelulosa, se

utilizaron posteriormente otros derivados celulósicos como el etanoato de celulosa. Los

británicos John Beard y Peter Delafield, debido a ciertas diferencias en la traducción de la

patente alemana, desarrollaron paralelamente la misma técnica en Inglaterra, con los

derechos de patente inglesa para la compañía F.A. Hughes Ltd.

En 1932 apareció la primera máquina para inyección operada con sistemas eléctricos,

desarrollada por la compañía Eckert & Ziegler. Al mismo tiempo, otros países como Suiza e

Italia empezaban a conseguir importantes avances en maquinaria. Ya a finales de los años

treinta, el polietileno y el PVC, ambos, de alta producción y bajo costo, provocaron una

revolución en el desarrollo de la maquinaría, teniendo el PVC mayor éxito como material

para extrusión.

En 1951 se desarrolló en Estados Unidos la primera máquina de inyección con un tornillo

reciprocante (o, simplemente, husillo), aunque no fue patentada hasta 1956. Este cambio ha

sido la aportación más importante en la historia de las máquinas inyectoras. Al finalizar la

segunda guerra mundial, la industria de la inyección de plástico experimentó un crecimiento

comercial sostenido. Sin embargo, a partir de la década de los ochenta, las mejoras se han

enfocado a la eficiencia del diseño, del flujo del polímero, el uso de sistemas

de software CAD, inclusión de robots más rápidos para extracción de piezas, inyección

asistida por computadora, eficacia en el control de calentamiento y mejoras en el control de

la calidad del producto.

EXTRUSORA DE PLASTICOS La evolución del proceso de extrusión de termoplásticos ha estado marcada por dos

grandes tendencias tecnológicas: la primera es el mejoramiento continuo e innovación en

los husillos de extrusión, para hacerlos más productivos y con un mejor desempeño en

cuanto al control de la contrapresión, temperatura y homogeneidad de la masa fundida, y la

segunda es el mejoramiento energético que busca lograr un óptimo consumo específico de

energía (kWh/kg) de la unidad de plastificación.

La industria de transformación de termoplásticos (incluyendo la de extrusión) es

considerada como un sector industrial energéticamente intensivo, ya que la energía se

puede constituir hasta en un 10% de sus costos de producción para tecnologías de la última

década, y hasta en un 20% para tecnologías anteriores.

Por lo tanto, todos los esfuerzos que apoyen la investigación, desarrollo tecnológico e

innovación para un mejor desempeño productivo y energético de los procesos de

transformación de plásticos son de gran impacto.

Década 1960 a 1970

Las primeras innovaciones en el proceso de extrusión se evidencian en las patentes de

Bruce Maddock haciendo parte de Union Carbide Corporation, en los documentos

publicados por la oficina de patentes de los Estados Unidos (USPTO) en los años 1958,

1962 y 1973. Estas patentes enfatizaron la importancia del mezclado en el proceso de

extrusión y reivindicaron un mezclador que sometía corrientes individuales de masa fundida

a zonas de alta cizalladura repetidas veces, lo cual se denominó mezcla dispersiva.

La unidad de mezcla dispersiva tipo Maddock en donde se aprecian los canales axiales de

entrada y de salida de la masa fundida. El polímero es forzado a pasar varias veces por una

pequeña holgura entre la altura de la separación entre canales y el cilindro, lográndose así

el efecto de dispersión.

Década 1970 a 1980

Por la misma época Jacob Vermeulen como parte de Shell Oil Company en las patentes

publicadas por la USPTO en 1968, 1973 y 1976 evidenció la influencia de la velocidad de

plastificación en el proceso de extrusión.

Décadas 1980 a 2000

Posteriormente, Charles Maillefer con su propia empresa Maillefer S.A. de Suiza, en las

patentes publicadas por la USPTO y varias oficinas de patentes Europeas en los años 1967,

1978, 1979, 1984, 1985, 1986 y 1989, invocó una extrusora de alto flujo másico

manteniendo una muy buena calidad del extruido gracias a una zona de homogeneización

en donde el husillo poseía varios canales (el inicio de las secciones de barrera) y el cilindro

tenía ranuras longitudinales o en espiral para forzar el material hacia adelante y hacia las

siguientes zonas (principio de las extrusoras de zona de alimentación ranurada).

La unidad de mezcla dispersiva tipo Maillefer en donde se aprecian varios canales en

espiral de entrada y de salida de la masa fundida. El polímero es forzado a pasar varias

veces por una pequeña holgura entre la altura de la separación entre canales en espiral y el

cilindro, lográndose así el efecto dispersivo.

Finalmente, el ingeniero Eberhard Grünschloss, en sus patentes publicadas en la oficina

alemana de patentes y en la USPTO en los años 1977, 1978, 1981, 1999 y 2002, reivindica

la extrusora con zona de alimentación ranurada de alta productividad, con uso eficiente de

la energía, con enfriamiento mínimo en las ranuras y bajo nivel de desgaste metálico.

Décadas 2000 hasta la fecha

El husillo es diseñado con una sección de barrera y varias unidades de mezcla

consecutivas. La capacidad de producción de esta extrusora se ve optimizada por medio del

uso de ranuras en espiral en el cilindro que, además, se caracterizan por una mejor

autolimpieza y menor fricción. A estos beneficios se une la capacidad de formar presión,

hasta 800 bar, en la punta del husillo.

HISTORIA DEL PLASTICO

El primer plástico se origina como resultado de un concurso realizado en 1860 en los

Estados Unidos, cuando se ofrecieron 10.000 dólares a quien produjera un sustituto del

marfil (cuyas reservas se agotaban) para la fabricación de bolas de billar. Ganó el premio

John Hyatt, quien inventó un tipo de plástico al que llamó celuloide.

El celuloide se fabricaba disolviendo celulosa, un hidrato de carbono obtenido de las

plantas, en una solución de alcanfor y etanol. Con él se empezaron a fabricar distintos

objetos como mangos de cuchillo, armazones de lentes y película cinematográfica. Sin el

celuloide no hubiera podido iniciarse la industria cinematográfica a fines del siglo XIX. El

celuloide puede ser ablandado repetidamente y moldeado de nuevo mediante calor, por lo

que recibe el calificativo de termoplástico.

En 1907 Leo Baekeland inventó la baquelita, el primer plástico calificado como termofijo o

termoestable: plásticos que puede ser fundidos y moldeados mientras están calientes, pero

que no pueden ser ablandados por el calor y moldeados de nuevo una vez que han

fraguado. La baquelita es aislante y resistente al agua, a los ácidos y al calor moderado.

Debido a estas características se extendió rápidamente a numerosos objetos de uso

doméstico y componentes eléctricos de uso general.

Los resultados alcanzados por los primeros plásticos incentivaron a los químicos y a la

industria a buscar otras moléculas sencillas que pudieran enlazarse para crear polímeros.

En la década del 30, químicos ingleses descubrieron que el gas etileno polimerizaba bajo la

acción del calor y la presión, formando un termoplástico al que llamaron polietileno (PE).

Hacia los años 50 aparece el polipropileno (PP).

Al reemplazar en el etileno un átomo de hidrógeno por uno de cloruro se produjo el cloruro

de polivinilo (PVC), un plástico duro y resistente al fuego, especialmente adecuado para

cañerías de todo tipo. Al agregarles diversos aditivos se logra un material más blando,

sustitutivo del caucho, comúnmente usado para ropa impermeable, manteles, cortinas y

juguetes. Un plástico parecido al PVC es el politetrafluoroetileno (PTFE), conocido

popularmente como teflón y usado para rodillos y sartenes antiadherentes.

También en los años 30 se crea la primera fibra artificial, el

nylon. Su descubridor fue el químico Walace Carothers, que

trabajaba para la empresa Du Pont. Descubrió que dos

sustancias químicas como el hexametilendiamina y ácido

adípico podían formar un polímero que bombeado a través de

agujeros y estirados podían formar hilos que podían tejerse.

Su primer uso fue la fabricación de paracaídas para las

fuerzas armadas estadounidenses durante la Segunda

Guerra Mundial, extendiéndose rápidamente a la industria

textil en la fabricación de medias y otros tejidos combinados

con algodón o lana. Al nylon le siguieron otras fibras

sintéticas como por ejemplo el orlón y el acrilán.

TIPOS DE PLÁSTICOS

POLIETILENO

Se le llama con las siglas PE. Existen fundamentalmente tres tipos de polietileno:

1. PE de Alta Densidad: Es un polímero obtenido del etileno en cadenas con moléculas

bastantes juntas. Es un plástico incoloro, inodoro, no toxico, fuerte y resistente a golpes y

productos químicos. Su temperatura de ablandamiento es de 120º C. Se utiliza para fabricar

envases de distintos tipos de fontanería, tuberías flexibles, prendas textiles, contenedores

de basura, papeles, etc.… Todos ellos son productos de gran resistencia y no atacables por

los agentes químicos.

2. PE de Mediana Densidad: Se emplea en la

fabricación de tuberías subterráneas de gas natural

los cuales son fáciles de identificar por su color

amarillo.

3.PE de Baja Densidad: Es un polímero con

cadenas de moléculas menos ligadas y más

dispersas. Es un plástico incoloro, inodoro, no toxico,

mas blando y flexible que el de alta densidad. Se

ablanda a partir de los 85 ºC. Por tanto se necesita

menos energía para destruir sus cadenas, por otro lado es menos resistente. Aunque en

sus más valiosas propiedades se encuentran un buen aislante. Lo podemos encontrar bajo

las formas de transparentes y opaco. Se utiliza para bolsas y sacos de los empleados en

comercios y supermercados, tuberías flexibles, aislantes para conductores eléctricos

(enchufes, conmutadores), juguetes, etc… que requieren flexibilidad.

POLIPROPILENO

Se conoce con las siglas PP. Es un plástico muy duro y resistente. Es opaco y con gran

resistencia al calor pues se ablanda a una temperatura más elevada (150 ºC). Es muy

resistente a los golpes, aunque tiene poca densidad y se puede doblar muy fácilmente,

resistiendo múltiples doblados por lo que es

empleado como material de bisagras. También

resiste muy bien los productos corrosivos. Se

emplean en la fabricación de estuches, y tuberías

para fluidos calientes, jeringuillas, carcasa de

baterías de automóviles, electrodomésticos,

muebles (sillas, mesas), juguetes, y envases. Otra

de sus propiedades es la de formar hilos resistentes

aptos para la fabricación de cuerdas, zafras, redes

de pesca.

POLIESTIRENO

Se designa con las siglas PS. Es un plástico más frágil, que se puede colorear y tiene una

buena resistencia mecánica, puesto que resiste muy bien los golpes. Sus formas de

presentación más usuales son la laminar. Se usa para fabricar envases, tapaderas de

bisutería, componentes electrónicos y otros

elementos que precisan una gran ligereza, muebles

de jardín, mobiliario de terraza de bares, etc… La

forma esponjosa también se llama PS expandido

con el nombre POREXPAN o corcho blanco, que se

utiliza para fabricar embalajes y envases de

protección, así como en aislamientos térmicos y

acústicos en paredes y techos. También se emplea

en las instalaciones de calefacción.

POLICLORURO DE VINILO

Se designa con las siglas PVC. El PVC es el material plástico más versátil, pues puede ser

fabricado con muy diversas características,

añadiéndole aditivos que se las proporcionen. Es

muy estable, duradero y resistente, pudiéndose

hacer menos rígido y más elástico si se le añaden un

aditivo más plastificante.

Se ablanda y deforma a baja temperatura, teniendo

una gran resistencia a los líquidos corrosivos, por lo

que es utilizado para la construcción de depósitos y

cañerías de desagüe.

El PVC en su presentación más rígida se emplea

para fabricar tuberías de agua, tubos aislantes y de

protección, canalones, revestimientos exteriores, ventanas, puertas y escaparates,

conducciones y cajas de instalaciones eléctricas.

LOS ACRÍLICOS

En general se trata de polímetros en forma de gránulos preparados para ser sometidos a

distintos procesos de fabricación. Uno de los más conocidos es el polimetacrilato de metilo.

Suele denominarse también con la abreviatura PMMA. Tiene buenas características

mecánicas y de puede pulir con facilidad. Por esta razón se utiliza para fabricar objetos de

decoración. También se emplean como sustitutivo del vidrio para construir vitrinas, dada su

resistencia a los golpes.

En su presentación traslucida o transparente se usa

para fabricar letreros, paneles luminosos y gafas

protectoras.

Otras aplicaciones del metacrilato las encontramos en

ventanas de alion, piezas de óptica, accesorios de

baño, o muebles. También es muy práctico en la

industria del automóvil. A partir del polvo plástico

acrílico se fabrican aparatos sanitarios (bañeras,

lavabos, fregaderos). Antiguamente se designaba

comercial de plexiglás.

LAS POLIAMIDAS

Se designan con las siglas PA. La poliamida más conocida es el nylon. Puede presentarse

de diferentes formas, aunque los dos más conocidos son la rígida y la fibra. Es duro y

resiste tanto al rozamiento y al desgaste como a los agentes químicos.

En su presentación rígida se utiliza para fabricar piezas de transmisión de movimientos tales

como ruedas de todo tipo (convencionales, etc.…), tornillos, piezas de maquinaria, piezas

de electrodomésticos, herramientas y utensilios

caseros, etc.…

En su presentación como fibra, debido a su

capacidad para formar hilos, se utiliza este

plástico en la industria textil y en la cordelería

para fabricar medias, cuerdas, tejidos y otros

elementos flexibles.

Resumen

¿Qué es la manufactura?

Una manufactura es un producto elaborado de forma manual o con ayuda de una

máquina. Por lo general el término se refiere al resultado de un proceso industrial

que permite transformar una materia prima en un artículo ya elaborado o terminado.

Existen una gran variedad de máquinas las cuales se utilizan en la manufactura

para crear un producto, en este texto hablaremos sobre dos como lo son: la

extrusora de plásticos y la inyectora de plásticos.

Extrusora de Plásticos

La extrusión de polímeros es un proceso industrial mecánico, en donde se realiza

una acción de moldeado del plástico, que por flujo continuo con presión y empuje,

se lo hace pasar por un molde encargado de darle la forma deseada.

El polímero fundido (o en estado visco-elástico) es forzado a pasar a través de un

dado también llamado cabezal, por medio del empuje generado por la acción

giratoria de un husillo (tornillo de Arquímedes) que gira concéntricamente en una

cámara a temperaturas controladas llamada cañón, con una separación milimétrica

entre ambos elementos. El material polimérico es alimentado por medio de una tolva

en un extremo de la máquina y debido a la acción de empuje se funde, fluye y

mezcla en el cañón y se obtiene por el otro lado con un perfil geométrico

preestablecido.

En la maquina extrusora la materia prima que se encuentra en forma de gránulos,

previamente triturados, pasa a través de un embudo (tolva) que abastece

constantemente al cilindro o “cañón” que posee alta temperatura. En su interior se

encuentra un husillo que empuja el material a lo largo del cilindro generando presión

y elevando la temperatura para permitir el fundido y modelado de la materia prima.

Inyectora de Plásticos El moldeo por inyección es un proceso de fabricación para la producción de piezas

mediante la inyección de material en un molde.

La resina en forma de gránulos se alimenta por medio de una tolva a un cilindro

(cañón) calentado con un tornillo (husillo) interno que funde y plastifica el plástico

por medio de calor y fricción para luego inyectarlo a presión en las cavidades de un

molde, donde se enfría y se solidifica a la configuración de las cavidades de molde.

El moldeo por inyección consiste en la inyección de alta presión de la materia prima

en un molde que da forma el polímero en la forma deseada. Los moldes pueden ser

de una sola cavidad o múltiples cavidades. En moldes de cavidades múltiples, cada

cavidad de preferencia debe ser idéntica para que esté balanceado pero también

los hay con múltiples geometrías para formar un set durante un solo ciclo.

El funcionamiento de la máquina inyectora de plástico consta de tres principios:

1) Se eleva la temperatura para fundir el plástico a un grado tal que pueda fluir

cuando se le aplica presión. Este incremento de temperatura suele llevarse a

cabo en una parte de la máquina conocida como barril. En este barril se

depositan gránulos del plástico que, al calentarse, forman una masa viscosa

y de temperatura uniforme. Es importante mencionar en este punto que el

plástico no es un buen conductor de calor, por lo que el proceso de

incremento de temperatura debe combinarse con un proceso de corte a

velocidad para que sea más eficiente el fundido. 2) La masa viscosa que se

obtiene de la fundición de los gránulos de plástico se inyecta por medio de un

canal que irá disminuyendo su profundidad de forma gradual. De esta

manera, la presión ejercida dentro de ese canal “empujará” la masa viscosa

para que pase a través de la compuerta directamente al molde. 3) Dentro del

molde, la masa viscosa es sometida a la presión del mismo hasta que se

enfría y se solidifica. Ya en estado sólido, la pieza es retirada para su

posterior decoración o empaque, según la finalidad.

Propiedades de los polímeros. Las propiedades mecánicas de los polímeros se especifican con los mismos parámetros

utilizados para los metales: módulo elástico y resistencias a la tracción, al impacto y a la fatiga.

Además de esto La mayoría de las características mecánicas de los polímeros son muy

sensibles a la velocidad de deformación, a la temperatura y a la naturaleza química del medio.

Los materiales poliméricos presentan tres tipos distintos de comportamiento esfuerzo-

deformación:

Las características mecánicas de los polímeros son mucho más sensibles a las variaciones

de temperatura, en condiciones ambientales, que las de los metales.

La temperatura de fusión y/o la de transición vítrea de un polímero se determina como en el

caso de los materiales cerámicos a partir de la gráfica del volumen específico frente a la

temperatura.

Un polímero amorfo se comporta como un vidrio a baja temperatura, como un sólido gomo

elástico a temperaturas intermedias (por encima de la temperatura de transición vítrea) y

como un líquido viscoso a temperaturas elevadas. Frente a deformaciones relativamente

pequeñas, el comportamiento.

Una de las propiedades más fascinantes de los materiales elastoméricos es la elasticidad. Es

decir, tienen la posibilidad de experimentar grandes deformaciones y de recuperar

elásticamente su forma primitiva. Probablemente este comportamiento se observó por

primera vez en los cauchos naturales; sin embargo, en los últimos años se sintetizaron gran

número de elastómeros con gran variedad de propiedades.

La curva A corresponde al comportamiento

esfuerzo-deformación de un polímero frágil, ya que

se rompe cuando se deforma elásticamente. El

comportamiento de la curva B es parecido al de los

metales: después de la deformación elástica inicial

el material fluye y luego se deforma plásticamente.

Y el comportamiento en la curva C es totalmente

elástico.

En algunas aplicaciones de los materiales poliméricos es de gran interés conocer el grado de

resistencia al impacto de probetas entalladas. Estos valores se obtienen mediante ensayos

Izod o Charpy. Como los metales, los polímeros presentan rotura dúctil o frágil cuando se

someten al impacto de una carga, dependiendo de la temperatura, del tamaño de la probeta,

de la velocidad de deformación y del modo de aplicar la carga, como se discutió en la sección

anterior. Además de contar con fatiga y resistencia a la torsión y la dureza.

PROCESOS DE EXTRACCIÓN DE LOS POLIMEROS

Polimerización en Masa Esta es la técnica más simple, homogénea, donde solo el monómero y el iniciador están

presentes en el sistema. La iniciación inducida por efecto térmico o por radiactivo es la más

económica y la que produce polímeros del mayor grado de pureza. Esta reacción es difícil de

controlar térmicamente debido a que es altamente exotérmica (genera calor de formación).

Además, el polímero desde el inicio de la reacción se torna muy viscoso, dificultando la

agitación necesaria para uniformar el calor en el líquido, evitando el sobrecalentamiento en

determinadas zonas. Esta dificultad puede evitarse empleando inicialmente un pre-polímero

(mezcla de polímero y monómero), producido a una temperatura más baja, y que conduce a

una baja conversión de monómero a polímero en condiciones moderadas. La polimerización

se completa por calentamiento del pre-polímero en el momento previo a la polimerización.

La polimerización en masa es muy usada en la fabricación de lentes plásticas amorfas, debido

a las excelentes propiedades ópticas alcanzadas en las piezas moldeadas, sin presión, como

en el caso del poli (metacrilato de metilo), PMMA.

Polimerización en Disolución Esta polimerización requiere un disolvente para disolver al monómero y al iniciador y formar

un sistema homogéneo. El solvente ideal debe tener bajo costo, bajo punto de ebullición y de

fácil separación del polímero. Finalizada la polimerización, el polímero formado puede ser

soluble o no en el disolvente usado.

La insolubilidad del polímero produce un barro, que puede extraíble por filtración. Si el

polímero es soluble se introduce un

no-disolvente para provocar la

precipitación en forma de fibras o

polvo.

La polimerización en solución tiene

la ventaja de operar con una

temperatura homogénea debido a la

agitación sencilla del sistema, que

evita el sobrecalentamiento. Sin

embargo, el costo del disolvente y la lentitud de la reacción son inconvenientes. Esta técnica

se utiliza cuando se desea aplicar la propia solución polimérica, y se emplea mucho en poli

condensación.

Polimerización en Emulsión La polimerización en emulsión es una polimerización heterogénea en medio líquido, que

requiere una serie de aditivos con funciones específicas:

Emulsionante (generalmente un detergente), taponadores de PH coloides

Protectores

Reguladores de tensión superficial,

Reguladores de polimerización (modificadores)

Activadores (agentes de reducción).

El iniciador es soluble en agua, mientras que el monómero es apenas parcialmente soluble.

Esto motiva el empleo del emulsionante tiene como objetivo formar micelas, de tamaño entre

1 nm y 1 mm, formadas por el monómero. Algunas micelas son activas, pues la reacción de

polimerización ocurre dentro de ellas, mientras que otras son inactivas (gotas de monómeros),

siendo apenas una fuente de monómero. El progreso de la reacción provoca que las micelas

inactivas sean consumidas por las activas, que crecen formando gotas de polímero, y

finalmente el polímero sólido.

La velocidad de reacción y conversión es alta, y resulta sencillo el control de la agitación y la

temperatura. Los polímeros obtenidos tienen pesos moleculares grades pero son de

purificación compleja debido a la gran cantidad de aditivos.

Polimerización en Suspensión La polimerización en suspensión es también llamada polimerización en perlas. La

polimerización es heterogénea y el monómero y el iniciador son insolubles en agua, que actúa

como medio dispersante.

La polimerización ocurre dentro de las

partículas en suspensión, de 2-10 mm de

tamaño medio, y que contiene el

monómero y el iniciador. La velocidad de

agitación determina el tamaño de las

partículas. Además, el sistema cuenta con

agentes tensioactivos que mantienen

separadas y no adheridas entre sí las

partículas y evitan su precipitación como

pelas. También, este efecto se mejora con la adición de un polímero hidrosoluble de peso

molecular alto, por incremento de la viscosidad del medio. Sin embargo, estas ventajas se

contraponen a la dificultad para la purificación del polímero resultante.

Polimerización Interfacial Aquí, la polimerización ocurre en la interfase entre dos

solventes inmiscibles, en que cada uno de los

monómeros está en una de las fases. El polímero se

forma en esta interfase, luego se remueve a fin de

permitir la continuidad de la polimerización. Este

método es limitado a un pequeño número de

polimerizaciones en etapas, debido a las condiciones

de reacción necesarias.

Polimerización por adición Se da cuando la molécula de monómero pasa a formar parte del

polímero sin pérdida de átomos, es decir, la composición química

de la cadena resultante es igual a la suma de las composiciones

químicas de los monómeros que la conforman.

Polimerización por Crecimiento en cadena Los monómeros pasan a formar parte de la cadena de uno en

uno. La cadena se incrementa de monómero a monómero. La

mayoría de las polimerizaciones por crecimiento en cadena es

por poli adición.

Polimerización por Crecimiento en Etapas Aquí las cadenas en crecimiento pueden reaccionar entre sí para formar cadenas aún más

largas, es aplicable a cadenas de todos los tamaños.

Conclusión De acuerdo a todo lo visto en esta visita industrial virtual, nuestro equipo se dio

cuenta de la gran importancia que tienen los laboratorios dentro de la vida de la

ingeniería, y en este caso observamos el de suma importancia que es el laboratorio

de manufactura del instituto tecnológico de Celaya, es realmente impresionante que

esta institución cuente con uno de ellos, pues los estudiantes pueden realizar

prácticas ahí, practicas relacionadas con máquinas muy valiosas ( Torno, Centro de

maquinado, Extrusora de plásticos, e inyectora de plásticos).

Claramente se cumplieron con los objetivos de la práctica, entender el

funcionamiento de las maquinas, su importancia, su uso, su mantenimiento. Todos

nos quedamos tan emocionados al ver cómo es que llevaba a cabo un día en el

laboratorio de manufactura, pero hubo algo que fue no como esperábamos ¿Por

qué no como esperábamos? Bueno, creemos el aprendizaje se unifica con la teoría

y la práctica, lamentablemente -como ya se ha mencionado- fue una visita virtual y

esto de alguna forma no es una manera muy convencional que digamos, pues no

estamos físicamente ahí para presenciar la atmosfera de un laboratorio , pero, si

nos sirvo de mucho pues ahora que nos toque una visita industrial en físico,

nosotros ya podremos ir con esta base denominada panorama general el cual sirve

como los cimientos del conocimiento y así vamos a poder comprender mejor el

desarrollo ya sea de un laboratorio, institución, fabrica, o cualquier otro

establecimiento relacionado con la vida industrial.

Fue una experiencia muy grata ver las maquinas, ver a las personas trabajando, las

materias primas, todo. Claramente esperamos las próximas visitas industriales con

muchas ansias.

Referencias

https://tecnologiadelosplasticos.blogspot.com/2011/06/inyeccion-de-materiales

plasticos-i.html?m=

https://www.caip.org.ar/tipos-de-plasticos/

http://www.sysfix.es/el-plastico-su-historia-sus-tipos-y-su-moldeo/

https://www.privarsa.com.mx/la-inyeccion-plastico-una-historia-exito/

(William D, Callister, Jr, introducción a la ciencia e ingeniería de los materiales, Reverté, 787

pág, 492-512)

https://www.textoscientificos.com/polimeros/fabricacion-polimeros-sinteticos

https://cienciadelosmateriales.weebly.com/obtencioacuten1.html