2ª Evaluación: TEMA 5 – Fundamentos de los Polímeros
Definición de polímero
Los polímeros son macromoléculas de peso molecular muy elevado.
Procesos químicos de transformación
Los principales procesos son: polimerización, policondensación y poliadición.
Termoplásticos más utilizados en el automóvil
- ABS: Acrilonitrilo-butadieno-estireno.
- ALPHA: ABS-policarbonato.
- PA: Poliamida.
- PC: Policarbonato.
- PE: Polietileno.
- PP: Polipropileno.
- PP-EPDM: Etileno-propileno-dieno-monómero.
- PVC: Cloruro de polivinilo.
- XENOY (PC-PBTP): Policarbonato-poliéster-termoplástico.
Termoestables más utilizados en el automóvil
- GU-P: Resina de poliéster reforzada con fibra de vidrio.
- GFK: Plásticos reforzados con fibra de vidrio.
- EP: Resina epoxi (epóxido).
Diferencia entre termoestables y termoplásticos
Los termoplásticos están formados por macromoléculas alineadas o ramificadas, no entrelazadas; son duros en frío y, al calentarse, se reblandecen y fluyen. Por el contrario, los termoestables no sufren variación en su estructura y no se reblandecen ni fluyen al ser sometidos a presión o calor.
Función de los aditivos
- Lubricantes: Se añaden para poder trabajar el material con más facilidad.
- Estabilizadores: Mejoran la estabilidad química y protegen el material del calor, la luz y el oxígeno.
- Absorbentes de rayos UVA: Absorben las radiaciones ultravioletas, evitando que estas ataquen al plástico.
- Plastificantes: Adaptan la flexibilidad y elasticidad del producto a los requisitos de su utilización.
- Cargas: Modifican las características del material, haciéndolo más apto para su empleo.
- Colorantes y pigmentos: Permiten conseguir una gama de tonos casi ilimitada en las materias plásticas.
- Refuerzos: Se introducen en forma de fibras en la matriz polimérica; el más utilizado es la fibra de vidrio.
Refuerzo para mejorar la resistencia del poliéster
El refuerzo empleado es la fibra de vidrio, que puede presentarse en forma de tejidos de varios gramajes, mat de distintos espesores y roving.
Definición de composite
Son materiales con base de resina termoestable, cargas minerales y reforzados con fibra de vidrio.
Características de plásticos en carrocerías de aluminio
Todas las piezas de elastómeros y plásticos, así como los pegamentos, deben mostrar una resistencia de paso específica y no deben ser conductores de la electricidad.
Clasificación de los residuos
- Descontaminación y desmontaje de material peligroso y nocivo.
- Desmontaje de componentes.
- Fragmentación.
- Tratamiento de residuos.
Ventajas del uso de plásticos en el automóvil
- Reducción de peso.
- Mayor resistencia a la fricción.
- Absorción de impactos sin deformarse permanentemente.
- Resistencia a productos químicos y corrosión.
- Combinación con otros materiales para mejorar la estética.
- Posibilidad de ser pintado.
- Alta moldeabilidad.
- Buenas propiedades de aislamiento térmico, eléctrico y acústico.
Elementos fabricados en ABS
Calandrias y rejillas, componentes del interior del motor, estructuras del salpicadero, tapacubos, spoilers y cantoneras.
Elementos fabricados en PE (Polietileno)
Baterías, paragolpes y revestimientos interiores.
Propiedades de los elastómeros
Incluyen el caucho natural y sintético. Destacan por su elevada resistencia mecánica, resistencia a ataques químicos y atmosféricos, amplio margen de temperaturas de uso, funcionamiento silencioso y facilidad de moldeo.
Ventajas del moldeo con silicona
Elevada fluidez, tiempo de trabajo prolongado para moldeos complejos, excelentes propiedades de desmoldeo y alta resistencia al desgarro en cavidades profundas.
Métodos habituales de reciclado
Reciclado mecánico, reciclado químico y recuperación de energía.
2ª Evaluación: TEMA 6 – Identificación y Reparación
Cómo identificar un termoplástico de un termoestable
Mediante soldadura con aportación de calor, soldadura por procedimientos químicos (acetona), uso de adhesivos o resinas.
Métodos para identificar elementos termoplásticos
- Por combustión.
- Por test de soldadura.
- Por la documentación del vehículo (microfichas).
- Por el código de identificación incorporado al material.
Temperaturas de soldeo por material
- ABS: 300 – 350 °C
- PA: 350 – 400 °C
- PP: 275 – 300 °C
- PVC: 265 – 320 °C
Nomenclatura de plásticos
- PUR: Poliuretano reticulado.
- PC: Policarbonato.
- EPDM-PA: Etileno propileno caucho propileno.
Identificación por combustión (ABS)
Arde bien, la llama es amarillo-anaranjada y alargada. Desprende humo negro y hollín con chisporroteo. Al apagarlo, emite un olor característico a goma.
Proceso para preparar un soldador de aire caliente
- Conectarlo a la red eléctrica.
- Consultar la tabla para regular la temperatura indicada.
- Ajustar el caudal de aire.
- Colocar la tobera correspondiente a la operación.
- Accionar el interruptor y esperar a alcanzar la temperatura prefijada.
- Comenzar a soldar.
- Al terminar, girar el potenciómetro al mínimo y dejar enfriar unos minutos.
Precauciones en la soldadura por aire caliente
Se debe considerar la composición de los elementos a reparar, la temperatura exacta y la presión aplicada durante la soldadura.
Norma UNE 53227/92
Esta norma regula la identificación de materiales plásticos.
Significado del código PP-30 G H 30
- PP: Polímero base (Polipropileno).
- 30: Número de carbonos.
- G: Carga de refuerzo.
- H: Forma de la carga de refuerzo.
- 30: Porcentaje de carga.
Métodos de reparación de plásticos
Soldadura, uso de acetona y adhesivos específicos.
Defectos de la soldadura por elevada temperatura
- Soldadura iniciada correctamente pero terminada demasiado deprisa.
- No alcanzar la temperatura correcta antes de iniciar, terminando pronto y dejando agujeros.
- Inicio tardío sin preparar la varilla en forma de punta.
- Demasiada presión en la varilla, dejando un cordón bajo o deformado.
- Temperatura excesiva que forma burbujas en los lados del cordón, facilitando su rotura.
Diferencia entre soldadura por aire de punto y pendular
La soldadura pendular no utiliza boquillas específicas de guiado, mientras que la de punto sí las utiliza.
Diferencia entre bobinas de hilo roving y rollos de tela mat
La bobina de hilo roving está constituida por hilos de vidrio paralelos enrollados; es la forma de refuerzo más utilizada. Los rollos de tela mat son refuerzos de fibras distribuidas uniformemente en un plano sin orientación dominante, aglomeradas por una resina.
Precauciones en la reparación de termoestables
- El operario debe utilizar guantes de goma, gafas protectoras, mascarilla y ropa de trabajo adecuada.
- La zona debe estar bien ventilada, preferiblemente con aspiración de vapores y polvo de lijado.
- Limpiar pinceles y recipientes con acetona tras la reparación.
- Eliminar correctamente los residuos químicos y materiales de desecho.