Materiales Industriales: Plásticos y Textiles - Propiedades y Procesos de Fabricación

Los Plásticos: Composición, Tipos y Características

Los plásticos están formados por cadenas de átomos, cuyo elemento principal es el carbono. Se clasifican en:

• Naturales: Derivados de materias primas vegetales.
• Sintéticos: Obtenidos de petróleo, gas natural o carbón.

La transformación de materias primas en plásticos se denomina polimerización, un proceso que a menudo incluye dos etapas clave: la adición de cargas y la incorporación de aditivos.

Características Principales de los Plásticos

• Resistencia
• Propiedades aislantes (térmicas, eléctricas y acústicas)
• Ductilidad y maleabilidad
• Ligereza
• Impermeabilidad
• Reciclabilidad (mediante procesos químicos, mecánicos o energéticos)
• Naturaleza no biodegradable

Clasificación de los Plásticos por Comportamiento Térmico

Termoplásticos

Son plásticos que se ablandan al calentarse y se endurecen al enfriarse, pudiendo ser moldeados repetidamente. Ejemplos:

• Polietileno tereftalato (PET)
• Polietileno de alta densidad (HDPE)
• Cloruro de polivinilo (PVC)
• Polietileno de baja densidad (LDPE)
• Polipropileno (PP)
• Poliestireno (PS, duro o expandido)
• Metacrilato (PMMA)
• Teflón (PTFE)
• Celofán
• Nailon

Termoestables

Una vez moldeados y endurecidos por calor, no pueden volver a ablandarse. Ejemplos:

• Poliuretano (PUR)
• Baquelita
• Melamina
• Resinas de poliéster

Elastómeros

Son materiales con gran elasticidad que pueden deformarse y recuperar su forma original. Ejemplos:

• Caucho natural
• Caucho sintético
• Neopreno

Procesos de Conformado de Plásticos

Extrusión

El termoplástico granulado se introduce por un embudo a un cilindro caliente, donde un tornillo lo desplaza ya fundido hacia una boquilla que le confiere la forma deseada.

Aplicaciones:

• Tubos para cañerías y tuberías
• Filmes de embalaje
• Perfiles para obras
• Recubrimientos de cables eléctricos

Calandrado

El termoplástico se hace pasar entre dos cilindros giratorios para formar láminas y planchas.

Aplicaciones:

• Encimeras
• Muebles de cocina

Conformado al Vacío

El termoplástico se coloca sobre un molde, se ablanda mediante calentamiento, se aplica vacío para que adquiera la forma del molde y, una vez enfriado, se desmolda.

Aplicaciones:

• Bañeras
• Cubiteras

Moldeo

Moldeo por Soplado

Un tubo de termoplástico (parison) proveniente de una extrusora se introduce en un molde, este se cierra y se inyecta aire comprimido para que el material se adapte a la forma del molde.

Aplicaciones:

• Objetos huecos
• Juguetes

Moldeo por Inyección

El termoplástico fundido se inyecta a alta presión en un molde cerrado. Una vez que el material se enfría y solidifica, el molde se abre y la pieza se expulsa.

Aplicaciones:

• Utensilios
• Partes de coches
• Componentes de aviones, etc.

Moldeo por Compresión

El termoestable granulado se introduce en el molde hembra de una prensa. Se comprime con el contramolde macho mientras se ablanda por calor y presión, adquiriendo la forma del molde. Una vez solidificado, se extrae la pieza.

Aplicaciones:

• Recipientes
• Carcasas
• Electrodomésticos

Los Textiles: Fibras y Usos

Los textiles son materiales que se utilizan en forma de hilos para confeccionar tejidos, los cuales pueden ser de origen natural o sintético.

Tipos de Fibras Textiles

• Lana: Fibra obtenida del pelo de ovejas. Colores comunes: blanco, negro y gris. Es elástica y resistente a ácidos.
• Seda: Fibra elástica y aislante.
• Algodón: Procede de la familia de las malváceas. Es de color blanco, elástico, aislante, resistente, ligero y permeable.
• Lino: Procede de la familia de las lináceas. Color blanco o tostado. Es elástico, conductor y resistente.
• Esparto: Fibra dura y resistente.
• Bambú: Procede de la familia de las gramíneas. Es transpirable, biodegradable y posee propiedades antibacterianas.
• Metales: Se utilizan en forma de hilos para la confección de trajes regionales y religiosos (ej. plata, cobre).