Los plásticos de alto rendimiento y de ingeniería se utilizan en todos los sectores de la industria. Sólo con el material adecuado puede un diseño alcanzar la funcionalidad, seguridad y vida útil deseadas, por lo que el proceso de selección del material plástico es fundamental para el éxito del diseño de la pieza. Son principalmente las condiciones de la aplicación las que determinan la elección correcta del material. Sin embargo, además de las condiciones de aplicación, la búsqueda de un plástico adecuado debe tener en cuenta otras consideraciones.
Al intentar determinar un material adecuado para una aplicación concreta, es importante comparar detalladamente las propiedades plásticas, las características del material y el perfil de requisitos. Ensinger apoya el proceso de selección de materiales con una herramienta asesora o guía de selección de plásticos, proporcionando de forma organizada todos los datos disponibles sobre nuestras formas en stock. El selector de materiales plásticos le ayudará a encontrar el polímero adecuado a sus necesidades. El selector de materiales le mostrará toda la gama de plásticos disponibles, o bien puede utilizar las opciones de filtro de la izquierda para limitar la elección a los plásticos que se ajusten a los atributos seleccionados. Tenga en cuenta que el selector de materiales sólo debe utilizarse como guía y no debe sustituir a las pruebas prácticas.
Con el selector de materiales plásticos, es posible limitar la elección de materiales adecuados a un número manejable. Nuestra herramienta de comparación permite a los usuarios comparar los detalles y propiedades de hasta cuatro materiales plásticos diferentes a la vez en una sola página. Para activar la herramienta, haga clic en el botón de comparación. Encontrará esta función en el resumen de productos (selector de materiales) o en la página de cada producto.
El término resistencia química se utiliza generalmente para describir la resistencia de un material a los efectos de los productos químicos.
Los criterios de selección de materiales y sus propiedades pueden ser complejos. En la siguiente sección se explican las principales características de los productos y los métodos de ensayo, además de ofrecer un resumen compacto de nuestra amplia colección de conocimientos relacionados con los plásticos. Además de datos teóricos e información sobre los requisitos, también se recomiendan los materiales disponibles.
La mayoría de los termoplásticos de ingeniería son intrínsecamente aislantes desde el punto de vista eléctrico. Sin embargo, cuando una aplicación sí tiene requisitos eléctricos, la cuestión clave suele ser si el material presenta características eléctricamente disipativas o conductoras.
→ Plásticos eléctricamente activos
→ Material eléctricamente aislante
Por ejemplo, cuando se fabrican componentes electrónicos, a menudo se eligen materiales disipadores o conductores para evitar cargas estáticas que podrían dañar los circuitos eléctricos. Esto también se aplica a las aplicaciones ATEX (ATmósfera EXplosiva), en las que el objetivo es reducir la probabilidad de una explosión catastrófica debida a una descarga electrostática.
Para evaluar la idoneidad de un material en cuanto a su exposición a niveles de tensión mecánica, es conveniente obtener la mayor cantidad de información detallada sobre cuáles serán los niveles de tensión sospechados. En la mayoría de los casos, resulta muy útil obtener una impresión del componente con información relativa a la tensión mecánica.
El estrés térmico es otro criterio clave que restringe la selección del material. Por lo tanto, deben tenerse en cuenta las temperaturas transferidas a los materiales como resultado de las condiciones de aplicación. Además de la posibilidad de que el calor se transfiera desde el exterior, también debe tenerse en cuenta el calor relacionado con el sistema creado por factores como la fricción. Las características estrechamente relacionadas con los cambios de temperatura son:
→ Temperatura de servicio negativa
→ Estabilidad dimensional
Si es probable que un componente entre en contacto con productos químicos, también debe considerarse la resistencia del material a las sustancias en cuestión en función de las condiciones de aplicación. Entre los factores críticos se incluyen: la temperatura de contacto, el tiempo de contacto y la concentración. No sólo deben tenerse en cuenta las sustancias químicas que se encontrarán en la aplicación, sino también las que se utilizarán durante la fabricación y el procesamiento de la pieza (como los lubricantes de mecanizado, etc.).
Las consideraciones tribológicas son las que se hacen necesarias en aplicaciones que expondrán la pieza al desgaste causado por cargas elevadas, fricción o acciones de deslizamiento. En estos casos, se requieren buenas propiedades de deslizamiento y características de abrasión.
Si los componentes se utilizan, por ejemplo, para aplicaciones al aire libre, en radiología o en aplicaciones que impliquen la exposición a radiaciones de alta energía, como las centrales eléctricas, los materiales utilizados requieren una resistencia adecuada a las radiaciones. Para la selección del material son decisivas la dosis de exposición y las condiciones de aplicación pertinentes.
→ Plásticos resistentes a la radiación
→ Plásticos resistentes a los rayos UV
A veces, la industria en la que se va a utilizar la pieza impone límites al proceso de selección de materiales. Esto puede deberse a aprobaciones de organismos gubernamentales, o a especificaciones concretas del cliente que indican que sólo pueden utilizarse determinados tipos de materiales que cumplan ciertos criterios específicos.
En industrias como la aeroespacial y la de semiconductores, en las que el vacío es importante, se requieren materiales de gran pureza iónica.
→ Plásticos de baja desgasificación
→ Plásticos de alta pureza
Cuando se trata de aplicaciones que se utilizan para la protección contra incendios, por ejemplo, en el sector Aeroespacial, se requieren materiales ignífugos.
En los sectores de la tecnología médica y biofarmacéutica, a menudo sólo son aceptables los materiales que vienen con homologaciones para el contacto corporal directo.
Dado que una elevada proporción de productos médicos deben esterilizarse para su reutilización, se requiere resistencia frente a los métodos de esterilización habituales.
→ Plásticos esterilizables y esterilizables en autoclave
Las aplicaciones médicas intervienen a menudo en cirugía y necesitan un control de imagen dentro del proceso. Para lograr la visibilidad de los componentes bajo la fluoroscopia y la radiación de rayos X, es necesario utilizar materiales especiales.
En el campo de la tecnología alimentaria, por el contrario, se exigen homologaciones conformes a la normativa de la FDA estadounidense, así como a las normas europeas (por ejemplo, 10/2011/CE, 1935/2004/CE). En consecuencia, para estas industrias solo se pueden considerar los materiales que cumplan los requisitos de estas normativas.
→ Plásticos de calidad alimentaria
La demanda de materiales detectables está aumentando como medio para evitar que las partículas no deseadas entren en la cadena de procesamiento de alimentos. Los fragmentos de plástico rotos pueden rastrearse rápidamente como parte del sistema de control de procesos normalizado gracias a los aditivos especiales utilizados en estos materiales especialmente modificados.
Las áreas de aplicación de los plásticos en la ingeniería mecánica no podrían ser más diversas. Los materiales para estas áreas tienen que cumplir una gran variedad de requisitos. Por ejemplo:
El entorno de las aplicaciones en el campo del petróleo y el gas es muy exigente. Por lo tanto se requieren materiales conformes según NORSOK M-710, Edición 3.
En los equipos de fabricación de semiconductores, incluso las más pequeñas trazas de moléculas extrañas pueden causar contaminaciones y comprometer el rendimiento. En consecuencia, los materiales deben ofrecer una elevada pureza iónica y una baja desgasificación.
→ Plásticos de baja desgasificación
→ Plásticos de alta pureza
Para los componentes sensibles que requieren un control de las descargas electrostáticas (ESD), Ensinger ofrece materiales conductores y antiestáticos.
La forma en que se procesa el material desempeña un papel decisivo a la hora de elegirlo. Por ello, el selector de material ofrece una selección de la forma en la que se puede adquirir el plástico, como varilla semiacabada, placa o tubo, compuesto, filamento o compuesto. Para complementar nuestros productos, ofrecemos una amplia gama de métodos de procesamiento, así como perfiles y tubos personalizados para satisfacer sus requisitos individuales para su pieza acabada.
El mecanizado es el método predominante para el procesamiento posterior de los productos semiacabados de plástico. Para producir componentes de alta calidad, duraderos, de dimensiones precisas y sin defectos, debe prestarse tanta atención a las herramientas y a los parámetros de procesamiento como a las características de los materiales específicos, por ejemplo, las propiedades mecánicas.
→ Más información sobre el mecanizado
En muchos casos, los termoplásticos pueden unirse con gran éxito mediante soldadura y pegado (o a otros materiales), que se tienen en cuenta en las páginas siguientes:
Para ayudarle en el proceso de selección del material, nuestros asesores en ingeniería de aplicaciones también están a su disposición. No sólo obtendrá apoyo en la selección del material adecuado, sino también en el procesamiento posterior, las normativas y los requisitos. Nuestra amplia experiencia en aplicaciones específicas nos permite ayudarle desde la primera idea de producto, pasando por la selección de materiales y diseños, hasta el componente acabado. Para todo esto y cualquier consulta adicional, no dude en ponerse en contacto con nuestro equipo de asesores para obtener asesoramiento experto gratuito en cualquier momento, a través de nuestro formulario de contacto o por teléfono en el +49 7032 819-101.
