Materiales No Metálicos: Plásticos, Cerámicos, Vidrios, Corrosión y Ventajas del Aluminio

Plásticos

Los plásticos son sustancias constituidas por polímeros de origen natural o artificial. Por su parte, los polímeros consisten en moléculas gigantes o macromoléculas en cadena con pesos moleculares promedio de 10,000 a 1,000,000 g/mol y formadas por unidades químicas simples de pequeño tamaño llamadas monómeros. El sufijo 'mero' significa unidad, en este caso es la molécula, y 'poli' significa muchos.

Clasificación de los Plásticos

• Termoplásticos: Cuando se calientan, reblandecen y funden. Son procesados calentando a elevadas temperaturas y fácilmente reciclables (p.ej. PP, PC, PS, PET).
• Termoestables: Tras calentarse una primera vez son moldeables, pero calentándolos de nuevo se desintegran. No son fáciles de procesar y reciclar (baquelita, melamina).
• Elastómeros: Estos se conocen como hules. Las cadenas se pueden estirar de manera reversible al aplicarse una fuerza (caucho).

Polimerización

Es el proceso por el cual pequeñas moléculas o monómeros se unen químicamente para formar moléculas gigantes o macromoléculas (polímero).

Tipos de Polimerización

• Polimerización por Adición: Una molécula de bajo peso molecular que contiene un doble enlace, denominado monómero, se activa con un iniciador dando lugar a valencias libres que posteriormente se unen a otras similares edificándose de esta manera la macromolécula.
• Polimerización por Condensación: El mecanismo puede incluir diferentes monómeros como moléculas precursoras. En esta técnica tiene lugar la pérdida de una molécula de pequeño tamaño que es necesario separar del medio de reacción.
• Polimerización por Transposición: Es un proceso intermedio entre la adición y la condensación.

Procesos de Transformación de Plásticos

• Inyección
• Extrusión: Este método consiste en un tornillo sin fin el cual obliga a salir el plástico fundido por una boquilla para obtener tubos, películas, láminas. Este es un proceso de tipo continuo.
• Termoformado: Es un método de transformación donde se toma el producto de la extrusión, se transporta a través de un horno con un gradiente de temperatura. Luego de reblandecer la lámina, esta es moldeada por acción de un molde macho-hembra, posteriormente la lámina es troquelada para obtener el producto final.
• Calandrado: Una lámina es transportada a través de diversos rodillos con distintas temperaturas para obtener ciertas características.

Aditivos en Plásticos

Cargas, plastificantes, lubricantes, aditivos antienvejecimiento, agentes ignífugos, colorantes, agentes de espumación.

Materiales No Metálicos Cerámicos

Características: Formados por: arcilla, sílice, asbesto, grafito, caliza, cemento y otros materiales inorgánicos.

Presencia de enlaces iónicos y covalentes, son buenos aislantes térmicos y eléctricos.

Vidrios

Son sustancias duras, frágiles y generalmente transparentes.

Están formadas por soluciones de silicatos.

Son sensibles a la entalla.

No presentan zona plástica en su deformación.

Fibra de Vidrio

Es un tipo de fibra mineral o sintético.

Se usa como refuerzo.

Mejora las características tales como: resistencia a la compresión, resistencia al desgaste, mejora la conductividad térmica y eléctrica, excelente coeficiente de fricción.

Corrosión

Es la destrucción de un material por interacción química, electromecánica o metalúrgica entre el medio y el material. Se produce porque los metales son inestables en sus formas refinadas, por tanto, tienden a volver a sus estados originales a través de los procesos de corrosión.

Ventajas del Plástico

1. Es versátil
2. Aislante
3. Absorben el ruido
4. Baja densidad
5. Elásticos
6. Fácil procesamiento
7. No se corroe
8. Se puede reciclar
9. Muy buenos estéticamente

Ventajas del Aluminio

1. Liviano
2. Conductividad térmica y eléctrica
3. Buena resistencia específica
4. Buena absorción de los impactos
5. Resistente a la corrosión
6. Fácil de procesar
7. Resistente al ruido y a la vibración

El aluminio cuando se oxida forma una capa transparente, homogénea, dura y no porosa la cual lo protege de otros procesos de corrosión.