PLÁSTICOS
Se conoce con el nombre de plásticos (o polímeros)
la un grupo de sustancias obtenidas a partir de compuestos orgánicos (el principal componente es el carbono) .
I.1.PROPIEDADES GENERALES DE LOS PLÁSTICOS a) Conductividad eléctrica nula.
Se usan como aislantes eléctricos.
B) Conductividad térmica baja
Se usan como aislantes térmicos.C) Resistencia mecánica
resultan muy resistentes.D) Combustibilidad
arde con facilidad e) económicos sencillo fabricarlos combinarse con otros materiales lo cual é posible crear materiales compuestos con mejores propiedades.I.2.ESTRUCTURA MOLECULAR DE LOS PLÁSTICOS
Los plásticos se forman por la uníón de moléculas elementales que se denominan monómeros, que se enlazan entre si y forman largas cadenas que se denominan polímeros. Este proceso se denomina polimerización.I.3. CLASIFICACIÓN DE LOS PLÁSTICOS
Los plásticos se pueden clasificar según su estructura o según su origen.Según su ESTRUCTURA tenemos:
TERMOPLÁSTICOS
Son plásticos que se ablandan al calentarlos y arden bien. Un ejemplo PVC. Está formado por cadenas largas de polímeros entrelazas débilmente unas con otras.
TERMOESTABLES
Son plásticos que solo se pueden moldear una sola vez por la acción del calor. Al calentar otra vez, se carbonizan y se descomponen. Un ejemplo la baquelita. Está formado por cadenas largas de polímeros entrelazas fuertemente unas con otras.
ELASTÓMEROS
Son plásticos que se caracterizan por su gran elasticidad, adherencia y baja dureza. Un ejemplo el neopreno. Está formado por cadenas de polímeros entrelazas entre sí formando una estructura en forma de red con pocos enlaces entre sí; por eso son tan elásticos.Según su ORIGEN tenemos:
PLÁSTICOS NATURALES
Son plásticos que provienen de sustancias naturales como la celulosa (celofán), la caseína de la leche (galatita) o el caucho. Las dos primeras se pueden considerar termoplásticos y el caucho elastómero.PLÁSTICOS SINTÉTICOS
Son plásticos que se obtienen principalmente de productos derivados del petróleo y del carbón y del gas natural. Pueden ser termoplásticos, termoestables o elastómeros.I.5. CONFORMACIÓN DE PLÁSTICOS
Las técnicas más utilizadas son el prensado, la extrusión, la extrusión con soplado, el moldeo por inyección, el laminación y la termoconformación.PRENSADO
El prensado o molde por compresión es el sistema más sencillo de moldear.Está formado por un molde dividido en dos partes que encajan herméticamente y dejan un hueco destinado al material plástico en forma de granulado o polvo. Hay que cerrarlo a presión y calentarlo hasta conseguir la forma buscada. Es necesario un enfriamiento para poder sacar la pieza del molde. Se utiliza principalmente para plásticos termoestables. Se utiliza para hacer probetas de ensayo, pequeñas piezas de baquelita, como los mangos aislantes de los utensilios de cocina, accesorios eléctricos MOLDEO POR EXTRUSIÓN
Se utiliza para plásticos termoplásticos. Es utilizado para la fabricación de productos semiacabados tales como tubos de desagüe, perfiles, recubrimientos de conductores, planchas y láminas. El proceso es
1) La materia prima se introduce en forma de gránulos por un embudo gigante llamado tolva.
2) Los gránulos entran en un tornillo sin fin que los va desplazando y empujando hacia delante. Esto hace que la masa entre en contacto con las paredes calientes del cilindro y se vaya calentando hasta fundirse
3) Bajo la presión del mismo tornillo, la masa fundida atraviesa el cabezal o troquel adquiriendo la forma deseada.
4) Finalmente, el producto se enfría lentamente gracias a un baño de refrigeración y las piezas obtenidas se recogen
mediante un sistema de arrastre. En el caso de tubos o perfiles de longitudes determinadas, se utiliza un elemento acoplado a la máquina que las corta de forma automática en función de su longitud.
MOLDEO POR INYECCIÓN
Se utiliza para plásticos termoplásticos. Es muy empleada porque permite fabricar objetos moldeados para utensilios domésticos El proceso es1) Mediante una máquina de inyección muy parecida e una extrusora se introduce una cierta cantidad de material termoplástico en una cavidad que precede al molde.
2) El material fundido es inyectado a presión en el molde mediante el propio tornillo.
3) El material se va enfriando al entrar en contacto con las paredes frías del molde, tomando la forma de este.
4) un pistón hidráulico abre el molde, se saca la pieza y se vuelve a cerrar, empezando otra vez el proceso MOLDEO POR INYECCIÓN O EXTRUSIÓN Y SOPLADO se usa para fabricar objetos huecos, las botellas. El proceso es:
1) Mediante inyección o extrusión se obtiene un tubo llamado preforma, se introduce en un molde hueco que tiene la forma del objeto
2) Una vez cerrado el molde se calienta hasta que la preforma se ablande y se inyecta aire comprimido en el interior de la misma para que se infle y se pegue al molde, adoptando la forma del mismo.
3)se enfría en contacto con las paredes frías del molde y se extrae el objeto LAMINACIÓN
Es usada para los plásticos termoplásticos. El plástico granulado se calienta sin fundirse y pasa por una serie de rodillos tren de laminación, para darle forma de lámina. Cuantos más rodillos más fina será la lámina. Se producen láminas de PVC, portafolios, transparencias, bobinas de plástico para la fabricación de bolsas, sacos, etc TERMOCONFORMACIÓN O CONFORMACIÓN AL VACÍO parte de una plancha ya elaborada. Se utiliza para plásticos termoplásticos. El proceso es:
1) Partimos de un material semielaborado, en forma de lámina.
2) Unas resistencias calefactoras o de radiación infrarroja calientan la lámina hasta que la ablandan.
3) la máquina adapta el molde a la lámina, se cierra, se extrae el aire mediante una bomba de vacío y se pega al molde adoptando la forma del mismo.
4) se enfría al entrar en contacto con las paredes se abre éste y se saca la pieza. Con esta técnica se pueden fabricar piezas como envases de yogures, para huevos, bases expositoras para cajas de bombones
. I.6.RECICLAJE DE PLÁSTICOS
Los tipos de plásticos se identifican mediante unas letras indicativas y un número dentro de un triángulo. Es más fácil su clasificación lo cual facilita el reciclaje y repercute favorablemente en el medio natural.existen tres procedimientos de reciclaje: el mecánico, el químico y la incineración. En el reciclaje mecánico, las piezas usadas se recogen y se clasifican. Después se limpian, trituran y se vuelven a fundir para obtener un granulado para fabricar nuevos plásticos. Se utiliza para fabricar diferentes objetos suelos plastificados, botellas El reciclaje químico consiste en recuperar los monómeros mediante un proceso químico para a utilizarlos como materia prima. La incineración consiste en quemarlos en una caldera para producir vapor y generar energía eléctrica. Esta es la peor opción de todas se lleva a cabo cando ya está muy deteriorado y no se puede volver a reciclar de otra manera.
II.1.MATERIALES PÉTREOS
Los MATERIALES PÉTREOS se obtienen de las rocas. Se encuentran en la naturaleza constituyendo grandes bloques como el mármol, el granito y la pizarra, se extraen de las canteras. Se pueden encontrar También en forma de fragmentos de diversos tamaños, como las arenas y las gravas. Los más utilizados son: El mármol y el granito son dos rocas que se caracterizan por su elevada densidad, resistencia, dureza y gran resistencia a las condiciones medio ambientales. Presentan dibujos y coloraciones naturales muy variadas llamadas vetas. Una vez pulidos, adquiere un brillo intenso. Se utilizan para el recubrimiento de suelos y paredes, La pizarra es un material duro, denso y compacto, que hace que sea impermeable. Se extrae de losas delgadas y lisas tras ser cortadas y prensadas, se utilizan principalmente para recubrir tejados Otro tipo son los MATERIALES PÉTREOS AGLOMERANTES.
son materiales empleados para unir otros elementos. Los más importantes son:
Yeso:
se obtiene de la piedra de yeso, se tritura y se cuece hasta la deshidratación para obtener en forma de polvo. Es un material soluble y adherente, resistente a esfuerzos de compresión y es resistente al fuego.Aplicaciones
− Mezclado con agua, para obtener una pasta que se endurece rápidamente se utiliza en la construcción de bóvedas, tabiques, placas y moldes. − Para revestimientos interiores de edificios, pavimentos, Cemento:se obtiene a partir de la mezcla triturada y cocida (a temperaturas de 1.250 °C) de piedra caliza y arcilla. Una vez molida se le añade una pequeña cantidad de yeso. El resultado es un polvo de color grisáceo que, mezclado con agua, forma una pasta fácil de trabajar que fragua y adquiere una gran dureza y resistencia.
Aplicaciones:
− Para la fabricación de mortero y como aglomerante de otros materiales de construcción: ladrillos, bloquesMortero
Es un material aglomerante formado por arena y cemento. Amasado con agua forma una pasta que se endurece.
Aplicaciones
− Como aglomerante de otros materiales de construcción (ladrillos, bloques y pavimentos). − En la fabricación de piedra artificial. Hormigón:
es una mezcla de grava, arena, agua y cemento, que fragua y se endurece. Ofrece una gran resistencia a la compresión. Se pega bien al acero, Aplicaciones:− Construcción de la estructura de las viviendas (base, columnas, vigas y placas). − Puentes, túneles y diversas estructuras II.2.MATERIALES CERÁMICOS se obtienen a partir de las arcillas, muy abundantes en la naturaleza. Presentan plasticidad, pueden ser fácilmente moldeadas cuando se humedecen con agua; son blandas y porosas, resisten elevadas temperaturas y son químicamente inertes. Dependiendo del tratamiento de las materias se distinguen CERÁMICAS GRUESAS
Arcilla cocida:
se elabora con arcilla ordinaria de color rojo mate. Tiene un tacto duro y áspero. Es frágil. Puede aparecer recubierta o no de un esmalte blanco.
Aplicaciones:
− Para hacer ladrillos, tejas y otros elementos de construcción. − Para objetos de alfarería (vasijas, recipientes, macetas, etc.).Loza:
se obtiene a partir de una mezcla de arcilla blanca con sílice y feldespato Tiene un tacto fino y suave y elevada dureza. Se le da una capa de barniz o de esmalte.
Aplicaciones:
Para la fabricación de vajillas, objetos decorativos, azulejos, etc.Refractarios
Están formados por arcilla cocida con óxidos de metales. Son resistentes a temperaturas superiores a 3.000°C.Aplicaciones:
Se utilizan para el revestimiento interior de hornos en los que se hace acero, hornos de alfarería, etc− Componentes eléctricos y electrónicos.CERÁMICAS FINAS
Gres: está formado por arcillas refractarias. Tiene aspecto vitrificado (con aspecto de vidrio) y es muy duro.Aplicaciones
− Para baldosas y azulejos muy duros y resistentes, canalizaciones, ladrillos, etc.Porcelana
Se obtiene de una arcilla blanca denominada caolín. Es muy compacta y muy dura. Resistente a los ácidos.Aplicaciones
− Vajillas y objetos decorativos− Aislantes eléctricos en los postes y torres que transportan la corriente eléctrica.− Sanitarios.− Industria química II.3.El VIDRIOEl vidrio es un material transparente o translúcido que puede adquirir diferentes calidades cromáticas. Es impermeable, suave al tacto, duro pero muy frágil; es resistente a las condiciones medio ambientales y a los agentes químicos. Es un buen aislante térmico, eléctrico y acústico
TÉCNICAS DE CONFORMACIÓN Soplado automático.
Flotación sobre un baño de estaño.
I.4.TIPOS DE PLÁSTICOS MÁS EMPLEADOS
TERMOPLÁSTICOS NOMBRE PROPIEDADES ALGUNAS APLICACIONES PVC (cloruro de polivinilo) Amplio rango de dureza. Impermeable. Tubos, guantes, trajes impermeables, mangueras, carpintería de exteriores, etc. Poliestireno (PS) Duro Transparente. Pigmentable (que se puede colorear con un pigmento). Filmes transparentes para embalajes y envoltorios de productos alimenticios. Expandido Esponjoso y brando. Embalaje, envasado, aislamiento térmico y acústico. Polietileno (PE) Alta densidad (HDPE) Rígido y resistente. Transparente. Utensilios domésticos (calderos, recipientes, botellas, etc.). Juguetes. Baja densidad (LDPE) Blando y ligero. Transparente. Bolsas, sacos, vasos y platos. Teflón Deslizante. Antiadherente. Utensilios de cocina, como sartenes y ollas. Celofán Transparente (con o sin color). Flexible y resistente. Brillante y adherente. Embalaje, envasado y empaquetado. PET Resistente y ligero. Apto para estar en contacto con productos alimenticios, por ejemplo botellas de agua. Metacrilato (plexiglás) Transparente y resistente. Faros y pilotos de automóviles, ventanas, carteles luminosos, relojes, etc.Nailon Translúcido, brillante, de cualquier color. Resistente, flexible e impermeable. Tejidos, cepillos dentales, cuerdas de raquetas, cuerdas, etc. TERMOESTABLES NOMBRE PROPIEDADES ALGUNAS APLICACIONES Poliuretano (PUR) Esponjoso y flexible. Blando y macizo. Elástico y adherente. Espuma para colchones y asientos. Aislamiento térmico y acústico. Juntas y correas para transmisión de movimientos, ruedas de fricción. Colas y barnices. Resinas fenólicas (PH): baquelitas Resistentes al choque. Resistentes térmicos. Aislantes eléctricos. Mangos y asas de utensilios de cocina. Engranajes, carcasas de electrodomésticos, aparatos de teléfono, enchufes, interruptores, ceniceros, etc. Melamina Ligero, resistente y de considerable dureza. Aislante térmico. Accesorios eléctricos, aislamiento térmico y acústico, recipientes para alimentos, etc. Plásticos y materiales pétreos y cerámicos TECNOLOGÍA 3º ESO 4 ELASTÓMEROS NOMBRE PROPIEDADES ALGUNAS APLICACIONES Caucho natural Resistente. Inerte. Aislamiento térmico y eléctrico. Caucho sintético Resistente a agentes químicos. Neumáticos, volantes, pavimentos, esponjas de baño, guantes, colchones, etc. Neopreno Duro y resistente. Impermeable. Trajes de inmersión.