Materiales sinteticos 2

Las macromoléculas, polímeros y monómeros
El término macromolécula se aplica a sustancias que tienen una gran masa molecular, esto se debe a que son, en términos específicos, un conglomerado de más de cien átomos y pueden hasta alcanzar millones de uma (unidades de masa atómica)
Las macromoléculas pueden ser tanto de orden orgánico como inorgánico, y también se pueden clasificar como macromoléculas naturales o macromoléculas sintéticas, ejemplo:
-Macromoléculas naturales:
-Caucho
-Celulosa
-Almidón
-Proteínas y los ácidos nucleicos (ADN y ARN)

-Macromoléculas sintéticas:
-Plásticos
-Fibras textiles sintéticas
-Poliuretano
-Baquelita
-LDPE (polímeros de baja densidad)
-HDPE (polímeros de alta densidad)

Las macromoléculas y polímeros son términos con significado similar y todo depende del punto de vistadesde el cual se les considere, por ejemplo, un polímero orgánico es un compuesto formado por la unión de dos o más unidades moleculares carbonadas que reciben el nombre de monómeros, la unión de dos monómeros da lugar a un dímero, la de tres a un trímero, y así sucesivamente

Cuando los polímeros contienen cientos o miles de monómeros constituyen moléculas gigantes a las cuales, por su tamaño, se les da el nombre de macromoléculas.

Al observa el diagrama anterior, las propiedades físicas y químicas de los monómeros, su peso molecular y su estructura, determinan en gran medida las propiedades de los polímeros que con ellos se forman

Cuando los monómeros, por ejemplo, poseen un alto grado de entrecruzamiento, el polímero resultará mucho más difícil de fundir que aquellos que están formados por monómeros sin cruzamiento

Los polímeros pueden clasificarse de muchas maneras:
-Por su origen
-Por su mecanismo de polimerización, etc.

2) ¿Qué es un plástico? (vs un polímero)
En un principio se llamaba plástico al material que tenia muy poca movilidad y que tenia mucha facilidad para adquirir forma (lo que ahora se le llama plasticidad)

Plastico

Pero nosotros actualmente entendemos por plástico a aquellos materiales que, están compuestos por resinas, proteínas y otras sustancias, son fáciles de moldear y pueden modificar su forma de manera permanente a partir de una cierta compresión y temperatura (por lo que un elemento plástico, tiene características diferentes a un objeto elástico, cosa que veremos a continuación).


Por lo general, los plásticos son polímeros (es decir sustancias creadas a partir de procesos químicos añadiéndoles monómeros) que se moldean a partir de la presión y el calor. Una vez que alcanzan el estado que caracteriza a los materiales que solemos denominar como plásticos, resultan bastante resistentes a la degradación y, a la vez, son ligeros (pesan poco en relación a si volumen, es decir, son poco densos), y gracias a eso los plásticos pueden emplearse para fabricar una amplia gama de productos.

Los plástico carecen de un punto fijo de evaporación y poseen, durante un cierto intervalo de temperaturas, propiedades de elasticidad y flexibilidad que permiten moldearlas y adaptarlas a diferentes formas y aplicaciones. Sin embargo, en sentido concreto, los plásticos tipos de materiales sintéticos obtenidos mediante fenómenos de polimerización o multiplicación semi-natural de los átomos de carbono en las largas cadenas moleculares de compuestos orgánicos derivados del petróleo y otras sustancias naturales.

3) Plásticos y elástómeros

Un elastómero es un polímetro que cuenta con la particularidad de ser muy elástico pudiendo incluso, recuperar su forma luego de ser deformado. Debido a estas características, los elastómeros, son el material básico de fabricación de otros materiales como la goma, ya sea natural o sintética, y para algunos productos adhesivos.

A modo más específico, un elastómero, es un compuesto químico formado por miles de moléculas denominadas monómeros, los que se unen formando enormes cadenas. Es gracias a estas grandes cadenas que los polímeros son elásticos ya que son flexibles y se encuentran entrelazadas de manera muy desordenada.

Las juntas tóricas son elastomeros

Cuando un elastómero es estirado, sus moléculas se alinean, permitiendo que muchas veces tomen un aspecto cristalino. Sin embargo, una vez que se suelta, rápidamente, vuelve a su estado original de elástico desorden, esto es lo que distingue a los elastómeros de los plásticos, porque los plásticos una vez que se estiran cogen un aspecto cristalino, y después no vuelven a su estado natural (han llegado a su limite elástico)

Para modificar algunas de las características de los elastómeros, es posible añadir otros elementos como el cloro, obteniendo así el neopreno tan utilizado en los trajes húmedos para bucear.


Para poder darle un uso más práctico a los elastómeros, estos deben ser sometidos a diversos tratamientos. A través de la aplicación de átomos de azufre, este polímero se hace más resistente gracias a un proceso denominado vulcanización. Si además se le agrega otro tipo de sustancias químicas es posible lograr un producto final bastante resistente a las amenazas corrosivas presentes en el medio ambiente

4) Termoplásticos y termoestables

Como ya sabemos los plásticos, se pueden dividir en tres grandes grupos, los termoplasticos, los termoestables y los elastomeros, a continuación hablaremos un poco sobre estos dos primeros grupos.

Termoplástico:
Los productos termoplásticos están formados por macromoléculas lineales, es decir no están entrelazadas unas con otras. En general son duros en frío y al calentarlos se reblandecen y fluyen.
Sus propiedades mecánicas dependen en gran medida del grado de polimerización que y del proceso mecánico de su preparación (trefilado, extrusión, etc) en el que pueden alinearse y orientarse moléculas para conseguir asociaciones regulares y orientadas en un determinada sentido de la fibra.
El proceso de calentamiento para darles las forma y su posterior enfriamiento para que endurezcan con la forma deseada, puede repetirse prácticamente de forma ilimitada.
Son termoplásticos: el polietileno (PE), el PVC (cloruro de polivinilo), el poliesterol (PS), polipropileno (PP), etc

Defensa delantera de plástico termoplastico

Termoestable:
Estos a diferencia de los termoplásticos, no sufren ninguna variación en su estructura al calentarlos, por eso no se reblandecen o se hacen "líquidos" (es decir, fluyen), siempre que no se llegue a una temperatura de descomposición (esto quiere decir que o pasan de estar completamente sólidos, o al aplicarles calor se descomponen, no como los termoplásticos, los cuales al someterlos a altas temperaturas, primero se reblandecen y después si se sigue aumentando el calor, se descomponen).

Entre ellos se encuentran las resinas fenólicas, resinas alquílicas, resinas de poliéster no saturadas, resinas epoxícas, etc

La tapa motor suele ser termoestable

Los polímeros termo-estables son polimeros infusibles e insolubles. La razón de tal comportamiento estriba en que las cadenas de estos materiales forman una red tridimensional espacial, entrelazándose con fuertes enlaces equivalentes La estructura así formada es un conglomerado de cadenas entrelazadas dando la apariencia y funcionando como una macromolécula, que al elevarse la temperatura de ésta, simplemente las cadenas se compactan más, haciendo al polímero más resistente hasta el punto en que se degrada.

Las macromoléculas son moléculas que tienen una masa molecular elevada, formadas por un gran número de átomos. Generalmente se pueden describir como la repetición de una o unas pocas unidades mínimas o monómeros, formando los polímeros.


5) Métodos de identificación de elementos plásticos en el automóvil

En la reparación de los materiales termoplasticos, es imprescindible saber bien que tipo de plástico es, y por tipo de plástico me refiero a el material base mas los aditivos que le puedan añadir, ya que si no sabemos esto es difícil soldarla y que queden correctamente unidos, por que para soldar un plástico es necesario que la aportación que se le añada sea exactamente del mismo material, porque si no lo es quedaran soldaduras muy débiles, o incuso ni llegaran a agarrar.

Ademas debemos de saber que tipo de material es para así saber la temperatura necesaria para soldarlo.

La principal forma de identificación de un plástico (por lo meno la primera que yo intentaría llevar a cabo), seria a través del código de plásticos, me explico, la industria del automóvil ha introducido un código todas las piezas de plástico.

La marca que identifica el tipo de material utilizado se encuentra en todas las piezas con un peso superior a 50 gramos. Los símbolos pueden colocarse en secuencia horizontal o vertical y cada uno suele estar entre los símbolos ><. Esta simbología viene regulada por la norma ISO 1043 y su equivalente española UNE 53227/92 que permite un reconocimiento del material.

En estas tablas podemos ver la simbología que se usa para nombrar los distintos plásticos que se utilizan en el automóvil, así como sus aditivos o copolimeros.



Cuadro de polímeros

Cuadro con los aditivos (copolimeros)

Existen además, la suma de las polímeros con los aditivos, para mejorar así sus características, y ser

mas resistentes, dependiendo de el uso del plástico estas "aleaciones" mejoraran unas características u otras 



Tabla de los plásticos con sus aditivos

Las primeras letras, siempre mayúsculas, indican el tipo de polímero base. Las restantes indican el tipo de material de refuerzo, así como la presentación del mismo, las características especiales del plástico y el porcentaje del material de refuerzo.

Ejemplo de la identificación de un plástico de Renault:

Imagen de ejemplo con código de plástico

Algunas veces, los materiales traen algún refuerzo, estos refuerzos se indican también con una letra el tipo de carga o refuerzo y con una segunda, su forma o presentación. En ocasiones, es posible que aparezca a continuación de esta letra un número que indica el porcentaje de la carga de refuerzo.

Tabla con los diferentes refuerzos

Ejemplo de un código de plástico:

                                                 >PP-30 G H 30<

PP: El polímero base (PP-Polipropileno).
30: Número de carbonos.
G: Carga de refuerzo (G-Vidrio).
H: Forma de la carga de refuerzo (H-Fibra cortada).
30: Porcentaje de carga (30%).

                                                 >PEHD – T10<
PEHD: El polímero base (PE-Polietileno de alta densidad).
T: Tipo de la carga de refuerzo (Talco).
10: Porcentaje de la carga de refuerzo (10%).

En los plásticos termoendurecibles o termoplásticos es posible encontrar otras siglas que indican la forma de transformación del plástico y que no se deben confundir con la identificación de dicho plástico. Las siglas más habituales son:

-BMC: compuesto moldeable a granel.

-SMC: compuesto moldeable en láminas.

6) Otros métodos de identificación

Cuando no es posible la identificación de un plástico mediante su código, ya sea porque este borrado, deteriorado, o porque sea inaccesible, debemos de identificarlos mediante otros métodos, como pueden ser los que expongo a continuación:

Rotura/Flexión
Podemos identificar un plástico con el simple hecho de doblarle, o romperle, dependiendo de como se comporte a estas solicitaciones, podemos distinguir un tipo de plástico a otro, siempre y cuando sepamos como se comportan cada uno de ellos, se pueden dar estos casos:

Rotura:
Si la cuando rompemos un trozo de plástico, miramos en la brecha que se produce, podemos ver como es el plástico, en el caso de que sea duro y fibroso, es un plástico termoestable, si por el contrario, es blando y liso, es porque es un termoplástico

Corte:
Si cortamos un fina tira del plástico con un cúter también podemos identificarles, si la tira después de cortarla se riza, es porque es de un termoplástico. y si la tira permanece recta, es porque es termoestable

Pirolisis
Podemos hacerlo de dos formas, la primera para identificar si se trata de un termoplástico o un termoestable, y la segunda para saber dentro de los grupos, que tipo de plástico es (PP,PE,ABS...)

Identificación termoestable/termoplástico:
Para hacer una identificación entre ambos debemos aplicarle calor al plástico (mejor a una muestra), si este se reblandece, es un termoplástico, si por el contrario, no se reblandece, sino que al aplicarle calor, se empieza a descomponer, es porque es un termoestable.

Identificación de distintos tipos de plástico:

Con la identificación por pirolisis podemos diferenciar los distintos tipos de plástico, para ello solo debemos de coger una muestra del plástico con un cúter, y debemos de basarnos en su combustión para saber que material es, en el momento de la combustión debemos distinguir el olor, el color de la llama, el humo, si arde bien o no...).

Combustión de plástico

Dentro  del análisis podemos distinguir 4 fases, que son:

1-Debemos de extraer la muestra por una parte no vista de la pieza

2-Hay que limpiar la muestra para quitarle la suciedad y la pintura

3-Prendemos el extremo del trozo

4- Observamos las características de la combustión y la comparamos con una tabla.

Para saber los distintos tipos de combustión y los plásticos de los que proceden, debemos de utilizar una tabla en la que viene todos los plásticos y sus combustiones, así, dependiendo de como sea, lo podemos relacionar fácil mente con el plástico y así identificarle

Sensibilidad a distintos disolventes orgánicos

Dependiendo de la sensibilidad a distintos tipos de disolventes, también podemos identificar los plásticos, ya que algunos se disuelven en ciertas sustancias, y otros no, por ejemplo, el ABS es sensible a la acetona, disolviéndose en ella, así por ejemplo es posible soldar con acetona piezas de ABS, ya que al aplicarle gotas de acetona sobre la pieza, esta se deshace y se convierte en pastosa, haciendo así que después al secarse se solidifique y quede unida (luego se explica de forma mas detallada)

Tabla de sensibilidad de la acetona

Podemos identificar además mediante otro método, como puede ser la disolución en gasolina, ya que por ejemplo, el policarbonato es sensible a esta


7) Reparación de elementos termoplásticos

Grapado
Esta técnica consiste en unir dos piezas de plástico mediante unas grapas, las cuales se insertan en el plástico a base de calor.
Para ello se funden estas grapas metálicas en la zona en la que se va a unir el plástico y estas se calientan gracias a una resistencia térmica.

Colocación de grapas en una pieza de plastico

El funcinamiento es simple, se inserta una grapa metalica en la termograpadora, la cual calienta la grapa por la resistencia que esta opone al paso de la corriente, y se poda encima de la grieta de forma perpendicular, de ese modo y mediante una suve presión (la grapa a de quedar en el centro del espesor del plástico), la grapa funde el plástico y se introduce en la zona dañada del plástico, haciendo asi que al enfriarse la zona quede reforzada.

Dependiendo del tamaño de la grieta, se deben de colocar mas o menos grapas, y de unos tamaños u otros.

Imagen en detalle de la grapa en la pistola

Para acabar cortamos con un alicate las puntas sobrantes de las grapas para conseguir un buen acabado y nos hacernos daño en caso de posteriores reparaciones.

Soldadura

Reparar los plásticos por soldadura consiste en aplicarle calor hasta que los elementos que se van soldar, se encuentren en estado pastoso, momento en el que el material de cada elemento se entrelaza para formar la unión .

Para unirlo bien y quede con la suficiente fuerza la soldadura, se debe añadir material de aportación, el cual de debe ser de la misma naturaleza que los que se van a unir, o sino lo es, por lo menos que sea compatible

El método de soldadura es muy parecido al que se utiliza para soldar metal, debemos tener una fuente que suministre calor, un material de aportación, y incluso la unión se prepara de forma parecida al del metal, pero también al tres diferencias que lo hacen distinto, como son:

1) Los plásticos tienen un rango más amplio de temperatura de fusión, es decir, hay mucha diferencia de temperatura desde el punto en el que comienzan a ablandarse hasta el punto en el que se ponen a arder.
2) Como los plásticos son malos conductores del calor, cuesta que toda la pieza se caliente por igual.
3) El material de aportación no se derrite por completo (porque no conduce bien el calor).

Para soldar un plástico tenemos que tener una pistola de aire caliento, una varilla de aportación (o en su caso un trozo de aportación quitado a la pieza a reparar) y herramientas varias (rotalin, lijas, disolvente...

El primer paso a seguir es identificar el plástico, una vez que sepamos de cual se trata, ya podemos coger su varilla de aportación correspondiente y su punto de fusión adecuado para calibrar la pistola de calor.

Después debemos de limpiar la zona a soldar, para ello utilizaremos primeros agua y jabón, y después un disolvente especial para plásticos (no debemos utilizar disolventes normales ya que podrían atacar químicamente al plástico), a continuación debemos de hacer un agujero en un extremo de la grieta par liberar las tensiones que se ocasionan en ellas (de aproximadamente 3 mm)

A continuación con un rotalín, debemos de realizar a lo largo de la pieza a una acanaladura a 90º, comiendo 45º a cada lado de la brecha y a continuación volver a limpiar con disolvente para plásticos.

Toca ahora prepararse para soldar, en este paso inmovilizamos la pieza y con un soplete la damos calor de forma casi instantánea, en 2 segundos, con ello la brecha se nos abrirá un poco, seguidamente, encendemos el soplete de aire caliente y le colocamos a la temperatura adecuada según el tipo de plástico.

A continuación, debemos de soldarlo, posando la varilla de aportación verticalmente y moviendo de forma pendular la pistola de calor para ir fundiendo a la vez la varilla de aportación con la pieza a solar, y así avanzamos hasta terminar de unir toda la pieza (el trozo de varilla que sobre debemos de cortarle).

Soldando el plástico con aportación de varilla

 

También podemos repara algunos tipos de plástico (como el ABS) mediante el uso de acetona, ya que este es sensible a ella, para lo cual debemos de aplicar gotas de acetona a los bordes de las piezas por donde se van a unir, estos se volverán a estado pastoso por sus superficie, lo cual hará que al juntarles estas se adhieran la una a la otra, y después dejándolo secar esta pasta se solidificara y quedaran unidos de forma permanente.

Adhesivos y rellenos

En la reparación de los elementos plásticos de la carrocería se utilizan generalmente adhesivos de poliuretanos, o resinas epoxi.

Epoxi bicomponente para unir plasticos

Estos adhesivos, en combinación con imprimaciones especificas para plásticos, permiten ser utilizados para la reparación de todos los tipos de plásticos, tanto termoplásticos, como termoestables.

También hay que usar herramientas varias, al igual que con la soldadura, como son útiles para fijar la pieza, lijas, disolventes...


Para reparar con adhesivos debemos de limpiar la parte a reparar con agua y jabón y después aplicarle disolvente para plásticos para limpiar mas en profundidad y después hacerle un taladro en el extremo de la brecha para aliviar tensiones, y volver a limpiar después (al igual que en la soldadura).

Debemos ahora lijar la zona a reparar y sus alrededores ya que necesitamos que el adhesivo agarre bien y a continuación, con un rotalín, debemos biselar la rotura a 90º (lo mismo que las soldadura), solo que ahora tenemos que quitar las rebabas que quedan con una cuchilla en los cantos y lijarlos , para dejar la superficie bien y que el adhesivo agarre con firmeza.

Ahora volvemos a limpiar con disolvente para plásticos la zona y le añadimos la imprimación, dejándola secar el tiempo indicado por el fabricante del producto, después debemos de recortar un trozo de maya de fibra (se usa para dar firmeza al adhesivo, al igual el hormigón armado), bastante mayor que la brecha a reparar, para tener superficie de sobra donde agarrar

Maya de fibra

 Por ultimo, sobre esa maya echar el adhesivo de forma que la tape por completo, se puede extender con la propia boquilla o utilizando una pequeña espátula para ello.

Aplicando el adhesivo

Hay que tener en cuenta que no se formen burbujas de aire, porque debilitarían la unión.
Después al igual que con la soldadura, solo debemos de darle el acabado final con una lija y ya queda preparado para su utilización.

Materiales sinteticos

¿Qué es un material sintético?

una materia (algo físico) que no es natural, sino que esta hecho a base de productos químicos para satisfacer alguna necesidad que tenemos las personas, es un material que no se encuentra en estado natural, pero que le necesitamos para utilizarles, tanto en la industria, como en el día a día de cualquier persona normal.

Los materiales sintéticos, no tienen que ser exactamente creados por laboratorio (como lo son los distintos plásticos, que es el material sintético por excelencia, el primero que se nos viene a todos a la cabeza) con sustancias químicas, sino también los podemos crear partiendo de sustancias naturales, como puede ser el papel,  o también el petroleo es un material natural, sin embargo, la gasolina es sintético, ya que es necesario la mano del hombre para obtenerlo (se obtiene mediante destilación fraccionada, que es un proceso químico, o mas bien térmico).

En la actualidad es difícil mirar a nuestro alrededor y no ver materiales sintéticos , ya que casi todo esta echo con ellos, de echo hay mas materiales sintéticos que naturales, y tal y como sigue avanzando la tecnología, cada vez habrá mas, ya que se descubren compuestos nuevos .

los podemos dividir según sus características en 3 tipos distintos de sintéticos, que son los termoplasticos, los termoestables y por ultimo pero no por ello menos importante los elastomeros.

PLÁSTICOS TERMOPLÁSTICOS

    Los termoplásticos están constituidos por cadenas unidas entre sí débilmente .Es un tipo de plástico que permite calentar, moldear y enfriar en un número de veces indefinidas.

NOMBRE		PROPIEDADES	APLICACIONES
Policloruro de vinilo  (PVC)		Amplio rango de durezaImpermeable	Tubos, desagües, puertas, ventanas
Poliestireno (PS)	Duro	Transparente pigmentable	Juguetes, pilotos coche
	Expandido (porexpán)	Esponjoso y blando	Aislamientotérmico y acústico, envasado ,  embalaje (“corcho blanco “),
Polietileno (PE)	Alta densidad	Rígido, resistente y transparente	Utensilios domésticos (cubos, juguetes)
	Baja densidad	Blando y ligero, transparente	Depósitos, envases alimenticios
Metacrilato (plexiglás)		Transparente	Faros, pilotos de automóvil, ventanas, carteles luminosos, gafas de protección, relojes...
Teflón (fluorocarbonato)		Deslizante.Antideslizante.	Utensilios de cocina (sartenes, paletas...), superficies de encimeras...
Nailon (PA poliamida)		Flexible y resistente a la tracción, traslucido, brillante	Hilo de pescar ,levas, engranajes ,tejidos, medias
Celofán		Transparente (con o si color). Flexible y resistente. Brillante y adherente.	Embalaje, envasado, empaquetado.
Polipropileno(PP)		Translucido, flexible resistente.	Tapas de envases, bolsas, carcasas
Poliéster (PET)			Botellas de agua, envases champú, limpieza

PLÁSTICOS TERMOESTABLES

    Están formados por cadenas enlazadas fuertemente en distintas direcciones. Al someterlos al calor, se vuelven rígidos, por lo que solo se pueden calentarse una vez y no se deforman.

    En general presentan un superficie dura y extremadamente resistente, y son mas frágiles que los termoplásticos.

Nombre	Propiedades	Aplicaciones
Poliuretano (PUR)	Esponjosa y flexible. Blando macizo. Elástico y adherente	Espuma para colchones y asientos, esponjosas, aislamientos térmicos y acústicos, juntas,  correas de transmisión de movimientos, ruedas de fricción, pegamentos y barnices.
Resinas fenólicas (PH): Baquelitas	Con fibras de vidrio son resistentes al choque. Con amianto, son termorresistentes. Color negro o muy oscuro. Aislantes eléctricos	Mangos y asas de utensilios de cocina, ruedas dentadas, carcasas de electrodomésticos, aspiradores, aparatos de teléfonos, enchufes interruptores, ceniceros.
Melamina	Ligera Resistente y considerable dureza Sin olor ni sabor. Aislante térmico	Accesorios eléctricos, aislantes  térmicos y acústico, encimeras de cocina, vajillas , recipientes de alimentos.

ELASTÓMEROS

    Un elastómero es un polímetro que cuenta con la particularidad de ser muy elástico pudiendo incluso, recuperar su forma luego de ser deformado. Debido a estas características, los elastómeros, son el material básico de fabricación de otros materiales como la goma, ya sea natural o sintética, y para algunos productos adhesivos.

    A modo más específico, un elastómero, es un compuesto químico formado por miles de moléculas denominadas monómeros, los que se unen formando enormes cadenas. Es gracias a estas grandes cadenas que los polímeros son elásticos ya que son flexibles y se encuentran entrelazadas de manera muy desordenada.

    Cuando un elastómero es estirado, sus moléculas se alinean, permitiendo que muchas veces tomen un aspecto cristalino. Sin embargo, una vez que se suelta, rápidamente, vuelve a su estado original de elástico desorden. Lo anterior distingue a los elastómeros de los polímeros plásticos

    Para modificar algunas de las características de los elastómeros, es posible añadir otros elementos como el cloro, obteniendo así el neopreno tan utilizado en los trajes húmedos para bucear.

    Para poder darle un uso más práctico a los elastómeros, estos deben ser sometidos a diversos tratamientos. A través de la aplicación de átomos de azufre, este polímero se hace más resistente gracias a un proceso denominado vulcanización. Si además se le agrega otro tipo de sustancias químicas es posible lograr un producto final bastante resistente a las amenazas corrosivas presentes en el medio ambiente

Nombre	Obtención	Propiedades	Aplicaciones
Caucho natural	Látex	Resistente e inerte	Aislamiento Térmico y eléctrico, colchones, neumáticos...
Caucho sintético	Derivados del petróleo	Resistentes a  agentes químicos	Neumáticos, volantes, parachoques, pavimentos, tuberias,mangeras, esponjas de baño,quantes,colchones...
Neopreno	Caucho sintético	Mejora las propiedades del caucho sintético: es mas duro y resistente. Impermeable.	Trajes de inmersión, juntas, mangueras, guantes...

La historia de los materiales sintéticos comenzó cuando las personas descubrimos que las resinas que salían de los arboles se podían utilizar para hacer objetos, cosas que se utilizan a diario, como podían ser el caucho para hacer las suelas de los zapatos.

Este caucho ya era conocido antes incluso de que Colon fuese a América (antes del 1492, ya que en ese año fue el allí), hablo de hace 524 años, en los que ya sabían extraer el caucho de los arboles y utilizarle, mientras que en el occidente, donde se supone que mas avanzados estábamos, no teníamos nada parecido.

Pero ese caucho no era muy estables, y cuando hacia frío se rompía y cuando hacia calor se volvía pegajoso, por lo que sus aplicaciones eran algo limitadas.

Extrayendo caucho del árbol "Hevea brasiliensis"

Pero lo que no sabían es que ese caucho era necesario sintetizarle, es aquí donde entra en juego Goodyear, y donde se comienza ya a hablar seriamente de los materiales sintéticos, este es el comienzo, hablo del año 1839, en el que Charles Goodyear por suerte, equivocación, o lo que sea (aun no se sabe muy bien porque) deicidio tirar un poco del caucho natural a las brasas de su chimenea, y al día siguiente, cuando fue a tirar las cenizas, vio que el trozo de caucho que había tirado reboto, y entonces vio que el caucho había cambiado, que ahora era mas resistente a los esfuerzos mecánicos y soportaba mucho mejor los cambios de temperatura (ya no se volvía pegajoso con el calor, ni quebradizo con el frío).

Lo que el había hecho sin darse cuenta fue mezclar caucho natural con azufre y calor, lo que llevo a cabo una reacción química y creo así, sin querer, el primer compuesto sintético conocido (aunque también los indígenas mezclaban el caucho con aditivos, a lo que también podríamos llamar sintético...), a este procedimiento químico se le llamo Vulcanizacion. (aunque el parezca el fundador de la marca de neumáticos, no fue así, sino que la hicieron años después y la pusieron el nombre de Goodyear en su honor, por inventar la vulcanizacion que izo posible crear los neumáticos).

Neumáticos hechos de caucho

Años después, en 1860 se desarrollo el celuloide, visto así no te suena, pero seguro que si hablo de los carretes de las cámaras de fotos si, ya que ese carrete esta hecho de celuloide, pero no fue ese su primer uso, sino que para lo que se patento fue para hacer bolas de billar

Este compuesto químico se creo a través de la celulosa de las plantas y alcanfor principalmente, se dice que se descubrió al igual que el vulcanizado de Goodyear por suerte, el hombre se corto un dedo y cuando fue a buscar vendas, se le cayeron dos frascos que se juntaron y vio que la sustancia que resulto era pegajosa, y no se sabe muy bien porque decidió llamarla celuloide, el celuloide es muy inflamable, de hecho hay muchas medidas de seguridad en las filmotecas donde se guardan las bobinas de las películas viejas, se empezó a utilizar en el cine en 1889 (desde 1940 ya no se utiliza, para evitar incendios)

Carrete de Celuloide

Dentro del descubrimiento del celuloide hay cierta polémica, ya que hay otra versión que dice que fue Alexander Parkes el que lo fabrico en 1850 y lo llamo Parkesina y después le vendió la patente a John Wesley (el que invento el celuloide) porque el no lo había podido vender, y luego John presento ese producto a un concurso para hacer bolas de billas (ya que el marfil para hacerlas escaseaba) y gano el concurso, después lo llamo celuloide y lo patento como suyo.

Algo después, en 1906, el químico belga Leo Hendrik Baekeland, desarrolló el primer material completamente sintético, llamado “Baquelita”, esta en ver de hacerse blanda cuando se calienta, se hacia dura, es por eso por lo que desde que se invento sigue utilizándose en infinidad de cosas, de hecho en los coches también a sido un material utilizado, de hecho hay algunos carburadores que se han fabricado en baquelita.

Radio antigua hacha de Baquelita

Y ya a partir de aquí, comienza la revolución de los plásticos, ya que en el siglo 20 se le considera el inicio de la "era del plástico" porque desde aquí no se a parado de avanzar en nuevos materiales sintéticos o en mejorar los que ya había. 

Durante los años 1920 y 1930, se desarrollaron los procesos para la fabricación de materiales sintéticos derivados del petróleo, como fue el PVC, el cual se supones que ya se había descubierto en 1872, pero no hay muchos datos al respecto de ello.

Rápidamente a la vez que fue creciendo y evolucionando la industria que permitía crearlos, se obtuvieron materiales con una gran variedad de características, como la resistencia térmica, la maleabilidad o la conductividad eléctrica.

Años después, en 1935 se descubrió el polimetilo metacrilato, el cual se comenzó llamando comercialmente “Plexiglás”, es uno de los materiales sintéticos más conocidos inventado en esa época, el cual es transparente como el cristal (pero es 15 veces mas resistente), también es un buen aislante (tanto térmico como eléctrico), es bastante ligero y se puede moldear muy bien,... ¿a que ya te suena? este plástico es el que comúnmente se llama metacrilato, del cual ya he hablado algo antes

Seguidamente, en el año 1938 se invento el politetrafluoroetileno, y fue vendido bajo el nombre de Teflón a partir de 1943.

Barras de Teflon

Por el año 1935, se empezó a comercializar con el nylon, que se cree que se llamo a si por que los que le inventaron uno vivia en NY (nueva york) y el LON de Londres, con este se comercializaron medias, las cuales tuvieron muchísima fama en aquellos años, ya que eran mucho mas resistentes que las de la epoca

Y como la industria siguió demandando productos, en 1955, se pudo comenzar la producción de polietileno a gran escala y después en 1957 la de polipropileno.

En 1970, la producción mundial de plásticos se cifró en unos 30 millones de toneladas y en 1980 esta producción se triplicó.

Hablando ya sobre el tema que nos interesa, los vehículos, en la industria española del automóvil se utilizaron en 1957 mas o menos 1,1 kg de plástico por coche (sin contar el caucho de las ruedas), pero después, en 1970 los coches ya montaban mas de 50 kg.

Interior de un Jaguar de 1953, 
como se ve hay poco plástico

Interior de un Audi 100 coupe de 1971,
en este se puede apreciar mas plástico, 20 años separan a estos coches

Como podemos ver las en las fotos, en 20 años aumentó considerablemente la utilización de plástico en el interior de los coches, se ve plástico en la consola central, en la parte superior del salpicadero, pedales, volante etc mientras que en la imagen de 1953 tiene plástico en el volante y prácticamente poco mas, palancas de cambio, y el tacómetro y el velocímetro.

Ahora mismo, los fabricantes emplean una media de 110 kg por coche, y la cifra va en aumento ya que se supone que de aquí a unos años el 30% de los coches sera de plástico en el exterior, y hasta del 70% en el interior (que como ya dije es donde mas se utilizaba)

Lo mas normal es que sea el interior la parte que mas plástico contenga, pero también han existido, y por supuesto existen coches con una carrocería de plástico, mas concreta-mente de fibra de vidrio, de hacho aquí se puede ver una lista de 20 coches con la carrocería de plástico.

Aunque todo el rato me estoy refiriendo a plástico como material sintético en los coches (porque el plástico es la referencia mas extendidas de un material sintético), también hay carrocerías de otros sintéticos que no son plástico, como puede ser la fibra de carbono (aunque también lleva resina plástica parecida a la fibra de vidrio) o de kevlar, esta claro que son superdeportivos como fueron el McLaren F1 o el Ferrari F40, que fueron los pioneros en usar kevlar en los 80, al igual que los grupo b y los f1, pero hoy en día también se usa con deportivos como el McLaren MP4 hecho íntegramente en fibra de carbono, o el GTA Spano que usa carbono y Kevlar. 

Tela de Kevlar

En un principio, la mayoría de los plásticos se fabricaban a partir de resinas de origen vegetal, como la celulosa (del algodón), el furfural (de la cáscara de la avena), aceites de semillas y derivados del almidón o del carbón. La caseína de la leche era uno de los materiales no vegetales utilizados. A pesar de que la producción del nylon se basaba originalmente en el carbón, el aire y el agua, y de que el nylon 11 se fabrica todavía con semillas de ricino, la mayoría de los plásticos se elaboran hoy con derivados del petróleo.

Las materias primas derivadas del petróleo son tan baratas como abundantes. No obstante, dado que las existencias mundiales de petróleo tienen un límite, se están investigando otras fuentes de materias primas, como la gasificación del carbón.

En un principio, la mayoría de los plásticos se fabricaban con resinas de origen vegetal, como la celulosa (del algodón), el furfural (de la cáscara de la avena), aceites (de semillas), derivados del almidón o el carbón. La caseína de la leche era uno de los materiales no vegetales utilizados.
A pesar de que la producción del nylon se basaba originalmente en el carbón, el aire y el agua, y de que el nylon 11 se fabrique todavía con semillas de ricino, la mayoría de los plásticos se elaboran hoy con derivados del petróleo.
Las materias primas derivadas del petróleo son tan baratas como abundantes. Dado que las existencias mundiales de petróleo tienen un límite, se están investigando otras fuentes de materias primas, como la gasificación del carbón.
En general, se considera al etileno, propileno y butadieno como materias primas básicas para la fabricación de una extensa variedad de monómeros, que son la base de todos los plásticos.

PROCESOS PRODUCTIVOS:

INYECCIÓN:
Este es el método más utilizado para la producción de componentes de automóviles. El proceso consiste en calentar el material, e inyectarlo en las cavidades de un molde para que adquiera la forma de este.
La duración de este proceso depende del tipo de resina utilizada y la configuración de la pieza. Sin embargo este proceso se suele realizar con una cierta rapidez. Además salvo en casos especiales las piezas salen ya totalmente terminadas.






EXTRUSIÓN:
El proceso de extrusión consiste en introducir el material en un tornillo sin fin. este material se calentará y saldrá a través de la boquilla con la forma de esta.
A la boquilla la podemos acoplar una cuchilla que vaya cortando el producto final, para darle la forma deseada.

Preparacion del poste de bicicletas

Hoy hemos tenido un dia excepcional en el taller ya que no hemos seguido trabajando en la furgoneta sino que hemos empezado a preparar el poste de las bicicletas que ideamos al pricipio de curso.
Esta son las fotos de la idea de nuestro poste de bicicletas  aunque no fue la vencedora yo la dejo por aqui para que la veais.

Entre todas las ideas que se presentaron entre todos los grupos, gano la idea de Pablo Barriga y entonces todos tenemos que hacer dicha pieza, una vez que hemos llegado al taller Pablo nos ha dado las piezas, las piezas ya estan cortadas por lo que nosotros solo tenemos que soldarlas por lo tanto un paso de la fabricacion de dicho poste ya nos hemos ahorrado, otro paso que tambien nos hemos ahorrado es el diseño de dicho poste pero en el fondo diseñamos otro distinto por lo que el trabajo aunque de forma distinta tmbn esta echo, por lo tanto hoy empezamos a preparar las chapas para soldarlas, el metodo para llevar a cabo la soldadura de dichos elementos ha sido la soldadura mediante hilo o MIG-MAG hemos escogido dicho tipo de soldadura debido a su gran resistencia y su facilidad a la hora de realizar dichas soldaduras por eso ha sido nuestro metódo escogido.
Nada mas recibir las piezas tuvimos que ver como ibamos a soldarlas, como ibamos a tener que dejar una separacion de unos 10 cm aproximadamente entre las dos chapas principales que formaban el conjunto, decidimos poner un taco de madera entre medias para asi poder tener una mayor sujeccion a la hora de soldar.

Agarramos la pieza con el taco de madera que encontramos que era justamente el tamaño que necesitabamos y le sujetamos con unos sargentos para dejar la pieza bien sujetada y nos dispusimos a lanzarle los puntos de soldadura, como vimos que el taller estaba colpasado ya que habia demasiada gente trabajando nos fuimos al cuarto de soldadura que estaba vacio y pensamos que podiamos trabajar con mayor facilidad.
Una vez alli nos dispusimos a preparar la maquina para poder soldar las chapas que teniamos que unir.

A priori el trabajo que teniamos que realizar era un trabajo facil pero tuvimos un percance, ya que la primera vez que lanzamos los puntos, se nos despego la pieza por lo tanto decidimos quitar todos los puntos y volver a hacer la soldadura de nuevo. Cogimos una lima para quitar los puntos que nos habian quedado defectuosos y nos dispusimos a reacerlos con la unica pega de que ya la hora de clase ya habia terminado.
El trabajo que hemos echo es una mierda ya que para soldar unas piezas (ya cortadas) lo tendriamos que haber echo en una mañana y no ha sido asi por lo tanto no estoy contento con el trabajo.
Aqui te dejo el enlace de mi entrada sobre como funcionaba la maquina MIG-MAG por si tienes alguna duda
gonzalez-raulamov.blogspot.com.es/2017/02/mig-mag.html
Lo unico que nos falta es rematar el poste con las chapitas personalizadas con el simbolo del instituto.

Y este es el resultado final del poste de las bicicletas a falta dfe recibir la chapita de la que ha hablado anteriormente.

entrada de teoría de carroceria

En esta entrada vamos a hablar de las herramientas que utilizan en el taller.
La primera diferenciacion que vamos a hacer de los elementos que utilizamos en el taller van a ser en pasivos o activos, esta clasificxacion se debe a la foma que trabajamos con ellos, es decir, si las herramientas las usamos para dar los golpes son herramientas activas, mientras que si las herramentas se utilizan como elemento de recibir golpes.
Entre las herramientas activas nos podemos encontrar los marillos de carrocero, los mazos, las mazas y las limas de carrocero.
por otro lado en las herramientas pasivas podemos encntrar herramientas como cucharas o tases (aunque estas tambien pueden ser utilizadas como herramientas activas)
Otra diferenciación que tenemos que hacer es dependiendo de donde se articulen los movimientos. Dependiendo de donde se articulen los movimientos podemos hacer dos divisiones.
Articulados desde el bíceps tríceps y articulados desde el antebrazo. los movimientos que son articulados desde el biceps-triceps son movimientos que se realizan con mayor violencia pero con menor control sobre el golpeo, por eso se suele utilizar dicho golpeo cuando estamos trabajando con herramientas tales como mazos mazas...
Por otra parte los golpes que son articulados desde el antebrazo son menos contundentes pero la precision que se adquiere con ellos es mayor gracias a la rotula que tenmos en la muñeca que hace que tengamos una mayor movilidad y por tanto una mejora en la calidad del golpeo.
Ahora me dispongo a explicar una por una las herramientas que podemos utilizar en el taller de carroceria
Matillos: son elementos que se utulizan para articular golpes.

Mazos
Tases Son herramientas que se utilizan normalmente como herramienta pasiva aunque tambien se pueden dar casos en que se usen como herramienta pasiva aunque es menos normal, son elementos cuya fucion es aguantar la chapa por el lado opuesto al cual se esta dando los golpes, y puede haber distintos tipos de tases.

 garlopa: Su funcion es la misma que la de una lima de carrocero pero debido a su forma es mejor ya que puede adaptarse a las distintas formas que hay en la carroceria de un vehiculo.


Cucharas: Su funcion es basicamente la misma que la de un tas pero con la diferencia que las cucharas suelen tener distintas formas y suelen ser utilizadas para lugares menos accesibles dentro de la carroceria de un vehiculo.

Cortafrios: son elementos pasivos que utilizamos para realizar cortes en superficies o lugares donde con una rotaflex por ejemplo seria muy complicado. un cortafrios en si no puedde hacer nada tiene que ser golpeado a traves de un martillo.

Espatulas: se utilizan sobre todo para quitar restos de gomas por ejemplo qyue se han quedado pegados sobre la superficie.
Tambien estuvimos hablando de una serie de objetos que se utilizaban para sacar guarnecidos, son de plastico para no dañar las superficies.

Tambien vimos esta broca que dependiendode la profundidad a la que se le inserte puede hacer agujeros de mayor o menor tamaño.

1ª Entrada practica 3ª evaluacion

En este entrada me dispongo a explicar lo quee hice en el taller el otro dia. La practica consistia en coger un martillo de carrocero y una chapa y empezar a sacar un golpe.
Lo primero que hice fue coger el martillo y una lija para preparar su supeficie ya que de tanto estar guardada en el armario podia tener golpes y suciedad.

Como se puede apreciar en la imagen la lija que escogi para llevar a cabo dicho trabajo fue una lija de grano 150.
Tras esto me dispuse a cortar una chapa de grosor 0.8 decimas y de 20x20 cm al ser de grososr 0.8 lo pude hacer rapidamente con la cizalla.
Tras haber cortado dicha chapa esta fue golpeada para dejarla un golpe el cual procederiamos despues a su reparacion.

Tras haber conseguido la chapa coloque un tas en un tornillo de banco para poder llevar a cabo los golpes sobre la chapa.

Tras tirarme toda la mañama dando golpes a dicha chapa no me dio tiempo a acabarla asi que cuando tenga el resultado final lo subire aqui.

MIG-MAG

La soldadura con gas protector de metal es un procedimiento de soldadura con arco eléctrico en el que un electrodo de hilo sin fin se funde bajo una cubierta de gas protector. El gas sirve aquí de protección contra la influencia de la atmósfera del entorno. El procedimiento se caracteriza por las diversas posibilidades de uso en cuanto a material, grado de mecanización y posición de soldadura. Con la soldadura con gas protector de metal pueden unirse casi todos los materiales soldables.

Los aceros no aleados y aleados se sueldan preferentemente con gas activo, p. ej. dióxido de carbono. Este subprocedimento se denomina soldadura con gas activo de metal, soldadura MAG en su forma abreviada. Los aceros muy aleados y los materiales como el aluminio, el magnesio, materiales con base de níquel y el titanio se sueldan con gas inerte, p. ej. argón. El subprocedimiento que se aplica para tal fin es la llamada soldadura con gas inerte de metal, o soldadura MIG.

Es posible unir chapas finas a partir de espesores de 0,8 mm y soldar chapas más gruesas con espesores superiores a 10 mm. En esta entrada me dispongo a hablar de lo que hemos visto hoy en clase, se trata de la maquina MIG-MAG lo primero que hay que aclarar es que son la misma maquina con los mismos componentes lo unico que difiere de una con respecto a la otra son las caracteristicas del gas que tiene.

La maquina MIG trabaja con un gas inerte mientras que la maquina MAG trabaja con un gas que esta activo. Por lo demas las maquinas son iguales.

Ahora lo que voy a explicar es la maquina y los elementos que lo componen:

Lounico que me queda por explicar de la soldadura MIG MAG y que he visto que no aparece en el video; es la posicion que hay que tener al coger la antorcha y ponerse a soldar. Como hemos visto, el la soldadura con electrodo la mejor forma para soldar era de izquierda a derecha; pero con la maquina MIG MAG la mejor manera para soldar es al contrario.

Aqui te dejo una imagen de lo que va ocurriendo cuando estamos soldando de esta manera.

  

Y aqui te dejo los elementos que componen dicha maquina por si en el video no han quedado bien explicados.

Y hasta aqui la entrada de MIG MAG