Tecnólogias Duras

3. TECNOLOGÍAS DURAS

3.1 El uso de los materiales “plástico, polímeros y aleaciones ligeras, para la búsqueda de la competitividad.

El uso de platicos polímeros y aleaciones ligeras son de mucha importancia ya que por las propiedades de estos productos que permiten ser utilizados para diversas actividades, forman un grupo de materiales de vital importancia en el mercado por su bajo costo.

¿Qué son los Plásticos?

El término Plástico, en su significación mas general, se aplica a las sustancias de distintas estructuras y naturalezas que carecen de un punto fijo de ebullición y poseen durante un intervalo de temperaturas propiedades de elasticidad y flexibilidad que permiten moldearlas y adaptarlas a diferentes formas y aplicaciones. Es por esto que son muy importantes en el mercado porque de los plásticos se pueden obtener gran número de materiales que se utilizan en la vida diaria gracias a que permiten cambiar de forma y tamaño por sus propiedades de elasticidad.

Características Generales de los Plásticos

Los plásticos se caracterizan por una relación resistencia/densidad alta, unas propiedades excelentes para el aislamiento térmico y eléctrico y una buena resistencia a los ácidos, álcalis y disolventes. Las enormes moléculas de las que están compuestos pueden ser lineales, ramificadas o entrecruzadas, dependiendo del tipo de plástico. Las moléculas lineales y ramificadas son termoplásticos (se ablandan con el calor), mientras que las entrecruzadas son termoendurecibles (se endurecen con el calor). Estas características de los plásticos es lo que permite que sean de gran utilidad para diversos materiales en la industria y en manufactura ya que muchas piezas y productos están hechos de plásticos o de algunos de sus derivados.

Cubren una gran necesidad en las empresas y en los mercados por su utilidad y su bajo costo.

Los polímeros pueden ser de tres tipos:

a. Polímeros naturales: provenientes directamente del reino vegetal o animal. Por ejemplo: celulosa, almidón, proteínas, caucho natural, ácidos nucleicos, etc.

b. Polímeros artificiales: son el resultado de modificaciones mediante procesos químicos, de ciertos polímeros naturales. Ejemplo: nitrocelulosa, atónita, etc.

c. Polímeros sintéticos: son los que se obtienen por procesos de polimerización controlados por el hombre a partir de materias primas de bajo peso molecular. Ejemplo: nylon, polietileno, cloruro de polivinilo, poli metano, etc.

Clasificación de los Polímeros según sus Propiedades Físicas

Desde un punto de vista general se puede hablar de tres tipos de polímeros:

• Elastómeros

• Termoplásticos

• Termoestables

Los elastómeros y termoplásticos están constituidos por moléculas que forman largas cadenas con poco entrecruzamiento entre sí. Cuando se calientan, se ablandan sin descomposición y pueden ser moldeados.

Los termoestables se preparan generalmente a partir de sustancias semifluidas de peso molecular relativamente bajo, las cuales alcanzan, cuando se someten a procesos adecuados, un alto grado de entrecruzamiento molecular formando materiales duros, que funden con descomposición o no funden y son generalmente insolubles en los solventes más usuales.

Tipos de Polímeros Más Comunes

El consumo de polímeros o plásticos ha aumentado en los últimos años. Estos petroquímicos han sustituido parcial y a veces totalmente a muchos materiales naturales como la madera, el algodón, el papel, la lana, la piel, el acero y el cemento. Los factores que han favorecido el mercado de los plásticos son los precios competitivos y a veces inferiores a los de los productos naturales, y el hecho de que el petróleo ofrece una mayor disponibilidad de materiales sintéticos que otras fuentes naturales. La crisis petrolera de 1974 también influyó en el aumento del consumo de los plásticos, sobre todo en la industria automotriz. Los plásticos permitían disminuir el peso de los vehículos, lo cual repercutía en un ahorro en el consumo de combustible por kilómetro recorrido. Entre los polímeros usados para reducir el peso de los automóviles se encuentran los poliésteres, polipropileno, cloruro de polivinilo, poliuretanos, polietileno, nylon y ABS (acrilonitrilo-butadienoestireno). Sin embargo, el mercado más grande de los plásticos es el de los empaques y embalajes.

Cebe destacar qué los polímeros derivados del petróleo constituyen una parte muy importante de nuestra vida. Los encontramos en nuestros alimentos, medicinas, vestidos, calzado, casas, edificios, escuelas, oficinas, campos, fábricas y en todos los vehículos usados como medios de transporte.

POLÍMEROS TERMOPLÁSTICOS:

Polietileno

Éste es el termoplástico más usado en nuestra sociedad. Los productos hechos de polietileno van desde materiales de construcción y aislantes eléctricos hasta material de empaque. Es barato y puede moldearse a casi cualquier forma, extrudirse para hacer fibras o soplarse para formar películas delgadas.

RESINAS TERMOFIJAS:

Poliuretanos: El uso más importante del poliuretano flexible es el relleno de colchones. Antes en la industria automotriz, los paragolpes de los autos se hacían de metal; actualmente se sustituyeron por uretano elastomérico moldeado, el mismo material usado para los volantes, defensas y tableros de instrumentos, puesto que resiste la oxidación, los aceites y la abrasión.

Otros usos: bajo alfombras, recubrimientos, calzado, juguetes y fibras. Por su resistencia al fuego se usa como aislante de tanques, recipientes, tuberías y aparatos domésticos como refrigeradores y congeladores.

Urea, resinas y melanina: Se usan principalmente como adhesivos para hacer madera aglomerada, gabinetes para radio y botones. Las resinas melamina-formaldehído se emplean en la fabricación de vajillas y productos laminados que sirven para cubrir muebles de cocina, mesas y escritorios.

Resinas fenólicas: Tienen excelentes propiedades aislantes y se pueden usar continuamente hasta temperaturas de 150'C. Se usan para producir controles, manijas, aparatos, pegamentos, adhesivos, material aislante., laminados para edificios, muebles, tableros y partes de automóviles. Estas resinas son las más baratas y las más fáciles de moldear. Pueden reforzarse con aserrín de madera, aceites y fibra de vidrio. Las tuberías de fibra de vidrio con resinas fenólicas pueden operar a 150'C y presiones de 10 kg/cm²

CONCLUSIÓN

Luego de haber confeccionado el presente trabajo, estoy en condiciones de apreciar que los polímeros son un material imprescindible en nuestra vida, el cual se encuentra presente en un sinfín de objetos de uso cotidiano. Por sus características y su bajo costo, podríamos decir que es un material prácticamente irremplazable, del cual difícilmente podríamos prescindir.

Es aquí donde debemos tomar conciencia de que este material tan práctico, útil y barato puede, y de hecho lo esta haciendo, causar estragos a nuestro planeta. Al ser la mayoría materiales derivados del petróleo, su biodegradabilidad esta bastante comprometida y al arrojarlo junto con los residuos domiciliarios de todos los días, contribuimos en mayor o menor grado a la contaminación del planeta.

Afortunadamente algunas personas del mundo, principalmente los habitantes de países desarrollados, han comenzado a tomar conciencia de los riesgos que puede acarrear el uso descontrolado de este tipo de materiales; concientizados han comenzado a remplazar las bolsas plásticas por unas prácticas bolsas de papel madera, prefieren comprar envases de vidrio reciclables en vez de los molestos envases plásticos que, una vez consumido el contenido, resultan inútiles.

3.2 STL, EDM, MOLDES Y TROQUELES, CNC, SU RELACIÓN Y USO EN LOS SISTEMAS DE MANUFACTURA

Biblioteca Estándar de Plantillas (STL)

La biblioteca estándar de la plantilla, o STL, es una biblioteca de C++ de las clases, de los algoritmos, y de los iterators del envase; proporciona muchas de las estructuras de los algoritmos básicos y de datos de la informática. El STL es una biblioteca genérica, significando que sus componentes están dados parámetros pesadamente: casi cada componente en el STL es una plantilla. Usted debe cerciorarse de que usted entienda cómo las plantillas trabajan en C++ antes de que usted utilice el STL.

Los lenguajes de programación suelen tener una serie de bibliotecas integradas para la manipulación de datos a nivel más básico. En C++, además de poder usar las bibliotecas de C, se puede usar la nativa STL (Standard Template Library), propia del lenguaje. Proporciona una serie de clases parametrizadas plantillas) que permite efectuar operaciones sobre el almacenado de datos, procesado y flujos de entrada/salida. La STL es más que una biblioteca un conjunto de ellas. De esta forma únicamente se incluyen en el fichero ejecutable final aquellas que sean necesarias para la aplicación que se esté programando, reduciendo drásticamente el uso innecesario de memoria La biblioteca estándar de la plantilla (STL) provee del programador de C++ muchos envases genéricos independientes

del tipo útil, tales como vectores, ligar-listas y coletas. Si usted es programador de C++ y no ha descubierto el STL, recomiendo altamente el aprender de cómo utilizarlo. Una vez que usted haya utilizado STL, usted nunca

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