Es esta entrada vamos a repara una rotura en una defensa, para ello soldaremos con el mismo material que la defensa , sacaremos el material para soldar de la misma defensa.
En primer lugar es identificar el material del que esta hecho la defensa, la defensa lleva inscrito el material del que esta hecho solo hay que buscarlo, esta defensa pone <PP> que son las siglas de Polipropileno.
Después procedemos a realizar un corte a la defensa para su posterior reparación, para ello utilizamos una sierra.
Aquí tenemos el resultado del corte.
Una vez tenemos el corte, con el taladro y una broca de 5 mm hacemos un agujero al final del corte para que el corte nose haga mas largo.
Una vez tenemos el corte, tenemos lijar la pintura de la zona donde vamos a trabajar, donde esta la rotura, para ello yo he utiliza lija aunque también se puede hacer con el rotalin. Se limpia la pintura para que la soldadura se fije perfectamente.
Por la parte interior de la defensa , en la zona donde vamos a trabajar la limpiamos bien con disolvente.
Ahora con ayuda de unas mordazas, vamos a sujetar la defensa en una posición cómoda de trabajo y intentando juntar el corte lo mas posible.
Ahora con el rotalin hacemos una especie de carril encima del corte, que va a ser donde aportaremos el material externo en este caso será de la misma defensa para hacer la soldadura. Lo haremos con el rotalin en la misma postura y el mismo ángulo en todo el carril.
Ahora vamos coger un trozo de defensa para soldar para ello utilizamos un cúter y para facilitar el corte cogemos la pistola de calor y le aplicamos calor al plástico para ablandarlo. Una ve tenemos el trozo le cortamos en forma de tira para facilitar la soldadura.
Ahora vamos a la soldadura con la pistola de calor, para ello colocamos la tira en el carril y con la pistola le vamos aplicando calor a la tira y la vamos colocándola en el carril.
Este es el resultado de la soldadura por el interior y el exterior de la defensa después de varios intentos.
A parte de la soldadura , también para reforzar la soldadura ponemos cordones de plásticos transversales al corte.
Aquí os dejo un video de reparación del plástico mediante soldadura.
Con esto acaba la entrada de reparación de elementos de termoplásticos espero que os sirva de ayuda para posibles reparaciones.
Aquí esta una nueva entrada de teoría en la que es una continuación de los materiales sintéticos en el índice vemos lo que vamos a tratar.
Macromoléculas, monómeros y polímeros;
¿Qué es un plástico?
Plásticos y elastómeros;
Termoplásticos y termoestables;
Métodos de identificación de elementos plásticos en el automóvil;
Otros métodos de identificación:
Rotura/Flexión;
Pirolisis;
Sensibilidad a distintos disolventes orgánicos;
Reparación de elementos termoplásticos;
Grapado;
Soldadura;
Adhesivos y rellenos;
MACROMOLECULAS, MONOMEROS Y POLIMEROS
MACROMOLECULAS:
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.
Tipos de macromoléculas:
Naturales
Polisacáridos (almidón - celulosa)
Proteínas
Ácidos nucleicos
Carbohidratos
Lípidos
Artificiales
Poliuretano
Polietileno
Cloruro de polivilino (PVC)
Politetrafluoroetileno
Según su estructura molecular
Lineales: Los monómeros se unen por dos sitios (cabeza y cola).
Ramificados: Si algún monómero se puede unir por tres o más sitios
Según su composición
Homopolímeros: un monómero.
Copolímeros: dos o más monómeros.
MONOMEROS:
Es una molécula de pequeña masa molecular que está unida a otros monómeros, a veces cientos o miles, por medio de enlaces químicos, generalmente covalentes, formando macromoléculas llamadas polímeros. El monómero natural más común es la glucosa, que está unida por enlaces glucosídicos formando polímeros tales como la celulosa y el almidón.
Muy a menudo el término monómero se refiere a las moléculas orgánicas que forman polímeros sintéticos.
El proceso por el cual los monómeros se combinan de extremo a extremo para formar un polímero se denomina polimerización.
POLIMEROS:
Son macromoléculas generalmente orgánicas , formadas por la unión de moléculas más pequeñas llamadas monómeros.
Existen varias formas posibles de clasificar los polímeros:
Según su origen:
Polímeros naturales. Por ejemplo, las proteínas, caucho natural.
Polímeros semisintéticos. Se obtienen por transformación de polímeros naturales. Por ejemplo, la nitrocelulosa, el caucho vulcanizado, etc...
Polímeros sintéticos. Muchos polímeros se obtienen industrialmente a partir de los monómeros. Por ejemplo, el nailon, el poliestireno, el policloruro de vinilo (PVC), el polietileno, etc.
Según su mecanismo de polimerización:
Polímeros de adición.
Polímeros de condensación.
Polímeros formados por reacción en cadena.
Polímeros formados por reacción por etapas.
Según sus aplicaciones:
Atendiendo a sus propiedades y usos finales, los polímeros pueden clasificarse en:
Elastómeros.
Adhesivos.
Fibras.
Plásticos.
Recubrimientos.
Según su comportamiento al elevar su temperatura
Para clasificar polímeros, una de las formas empíricas más sencillas consiste en calentarlos por encima de cierta temperatura. Según si el material funde y fluye o por el contrario no lo hace se diferencian tres tipos de polímeros:
Elastómero, plásticos con un comportamiento elástico que pueden ser deformados fácilmente sin que se rompan sus enlaces o modifique su estructura
Termoestables, que no fluyen, y lo único que conseguimos al calentarlos es que se descompongan químicamente, en vez de fluir. Este comportamiento se debe a una estructura con muchos entrecruzamientos, que impiden los desplazamientos relativos de las moléculas.
Termoplásticos, que fluyen (pasan al estado líquido) al calentarlos y se vuelven a endurecer (vuelven al estado sólido) al enfriarlos. Su estructura molecular presenta pocos (o ningún) entrecruzamientos. Ejemplos: polietileno (PE), polipropileno (PP), cloruro de polivinilo PVC..
La clasificación termoplásticos / termoestables es independiente de la clasificación elastómeros / plásticos / fibras. Existen plásticos que presentan un comportamiento termoplástico y otros que se comportan como termoestables.
¿QUE ES EL PLASTICO?
El plástico es una sustancia orgánica dada su cantidad de carbono entre sus numerosas moléculas.
El plástico puede ser constituido, y suele ser constituido, por la acción del calor y la presión ya sean calor y presión natural como artificial, este último es el caso más común de fabricación de plástico ya que el plástico natural no es muy abundante y el que existe no suele ser el apropiado para la fabricación de la mayoría de los productos plásticos que hoy en día se producen. Por el hecho de necesitar calor o presión para que se produzca, el plástico es una sustancia realizada mediante reacciones endotérmicas. El proceso por el cual los radiactivos se convierten en producto, esta vez el plástico consiste en que las moléculas se enlacen entre sí formando cadenas de eslabones. La formación del plástico, mediante polimerización.
POLIMERIZACIÓN: que es la formación de macromoléculas por unión de moléculas simples que se han conservado intactas, de forma que el peso molecular del producto es múltiplo exacto del que poseía la sustancia de partida.
Dependiendo de como se encuentren encadenadas las moléculas surgen estructuras en tres tipos distintos de dimensiones.
ESTRUCTURALINEAL :
ESTRUCTURA LINEAL ALTERNADA: en esta estructura, los motivos A y B se suceden alternativamente: - B - A - B - A - B - A - B-
ESTRUCTURA LINEAL DE SECUENCIA: en este tipo estructural plástico largas secuencias del motivo o elemento A siguen a otras secuencias iguales del motivo B:
- A - A - A - B - B - B - A - A - A-
ESTRUCTURA BIDIMENSIONAL:
Los plásticos con estructura bidimensional son naturales, en su mayoría del campo biológico y del reino animal.
ESTRUCTURA TRIDIMENSIONAL:
La macromolécula ocupa un volumen cuyas tres dimensiones son de tamaños equivalentes y el monómero ha de poseer al menos tres lugares reactivos para que pueda conseguirse el desarrollo en las tres dimensiones del espacio.
TIPOS DE PLÁSTICOS
NATURALES: Son las sustancias plásticas que no necesitan de un proceso de laboratorio para producirse, ya que están formadas en su totalidad por compuestos naturales, que proceden en su mayoría de animales y vegetales. Los plásticos naturales suelen tener los enlaces moleculares de forma bidimensional aunque también se pueden dar casos de enlaces lineales. Un ejemplo de plástico natural es caucho.
SEMISINTÉTICOS: Son aquellos plásticos que aunque la materia prima proceda de la naturaleza deben ser tratados mediante procesos químicos. Un ejemplo es el celuloide.
SINTÉTICOS: Son todas aquellas sustancias plásticas, que mediante la polimerización de algunas moléculas muy sencillas, se obtienen en fábricas y laboratorios. Un ejemplo es el poliuretano.
PLÁSTICOS Y ELASTOMEROS
ELASTOMEROS:
¿ Que es un elastómero?
Los materiales elastómeros son aquellos materiales que están formados por polímeros que se encuentran unidos mediante enlaces químicos, adquiriendo una estructura final ligeramente reticulada. para entender un poco mejor lo que es un elastómero lo podemos asimilar al siguiente ejemplo, imaginemos que encima de una mesa tenemos un conjunto de cuerdas entremezcladas unas con otras, cada una de estas cuerdas es lo que llamamos polímeros tendremos que realizar un esfuerzo relativamente pequeño si queremos separar las cuerdas unas de otras, ahora comenzamos a realizar nudos entre cada una de las cuerdas, apreciamos que entre mas nudos realicemos mas ordenado y rígido se vuelve el conjunto de las cuerdas, los nudos de nuestra cuerda es lo que representa los enlaces químicos con un cierto grado de nudos, o enlaces químicos necesitamos tensionar con mayor fuerza el conjunto de cuerdas con objeto de separarlas, además observamos que cuando tensionamos la longitud de las cuerdas aumentan y cuando dejamos de tensionar el tamaño de las cuerdas vuelven a la longitud inicial.
Propiedades de los materiales elastómeros
No se pueden derretir, antes de derretirse pasan a un estado gaseoso
Se hinchan ante la presencia de ciertos solventes
Generalmente insolubles
Son flexibles y elásticos
Menor resistencia al fenómeno de fluencia que los termoplásticos
Clasificación de materiales elastómeros
Elastómeros termoestables: Son aquellos elastómeros que al calentarlos no se funden o se deforman.
Elastómeros termoplásticos: Son aquellos elastómeros que al calentarlos se funden y se deforman. Son una clase de copo limeros o mezcla física de polímeros (generalmente un plástico y un caucho) que dan lugar a materiales con las características termoplásticas y elastómeras. El entrecruzamiento en elastómeros termoplásticos se forman a partir de dipolos débiles o de enlaces por puentes de hidrógeno.
Algunos materiales elastómeros
Poliisopreno
Polisiloxano
Estireno - Butadieno
Ejemplos y aplicaciones de materiales elastómeros
Goma natural: Material usado en la fabricación de juntas, tacones y suelas de zapatos.
Neopreno: Material usado principalmente en la fabricación de trajes de buceo, también es utilizado como aislamiento de cables, correas industriales, etc.
Silicona: Material usado en una gama amplia de materiales y áreas dado a sus excelentes propiedades de resistencia termina y química las siliconas se utilizan en la fabricación de chupetes, prótesis medicas, lubricantes, moldes, etc.
TERMOPLÁSTICOS Y TERMOESTABLES
TERMOPLÁSTICOS: Un termoplástico es un plástico que sometiéndole a altas temperaturas, este se deforma o se vuelve flexible, se derrite cuando se calienta y se endurece cuando se enfría. La mayor parte de los plásticos termoplásticos son polímeros y estos se pueden volver a calentar y moldear para hacer objetos después de haber hecho este proceso anteriormente.
Las características de los termoplásticos cambian si se funden y moldean varias veces disminuyendo sus propiedades. Los mas utilizados son el polietileno (PE), Polipropileno (PP), Polibutileno (PB), Nailon , Teflón (PTFE), entre otros...
Resumiendo los termoplásticos tiene las siguientes propiedades:
Se deforman con el calor.
Se solidifican al enfriarse.
Son reciclables .
Las macromoléculas de los termoplásticos se entrelazan libremente, gracias a que se entrelazan libremente los termoplásticos se deforman con el calor adquiriendo la forma deseada , la cual se conserva al enfriarse.
TERMOESTABLES: Son plásticos con una estructura formada por cadenas de polímeros entrelazadas con fuertes enlaces, dando la apariencia y funcionando como una macromolécula que al elevarse la temperatura las cadenas se compactan mas con lo que se consigue un polímero mas resistente y compacto por eso no se degrada ni se deforma sino que se quema.
El proceso de polimerización se suele dar en dos etapas: en la primera se produce la polimerización parcial, formando cadenas lineales, mientras que en la segunda el proceso se completa entrelazando las moléculas aplicando calor y presión durante el proceso. También pueden obtenerse plásticos termoestables a partir de dos resinas líquidas, produciéndose la reacción de entrelazamiento de las cadenas al ser mezcladas
La reacción de curado es irreversible, de forma que el plástico resultante no puede ser reciclado, ya que si se incrementa la temperatura el polímero no funde, sino que alcanza su temperatura de degradación.
Los plásticos termoestables poseen algunas propiedades ventajosas respecto a los termoplásticos.
Mejor resistencia al impacto, a los solventes, a la permeacion de gases y a las temperaturas extremas.
También presenta algunas desventajas:
La dificultad de procesamiento.
La necesidad de curado.
La fragilidad del material.
Propiedades de los materiales termoestables.
No se pueden derretir, antes de derretirse pasan a un estado gaseoso
Generalmente no se hinchan ante la presencia de ciertos solventes
Son insolubles.
Alta resistencia al fenómeno de fluencia
METODOS DE IDENTIFICACIÓN DE ELEMENTOS PLASTICOS EN EL AUTOMOVIL
En la reparación de los materiales termoplásticos, es imprescindible conocer la naturaleza de los mismos, pues las soldaduras deben se realizadas con el mismo plástico. Los métodos más utilizados para realizar su identificación en el vehículo son:
Por la documentación del vehículo desarrollada en microfichas.
Por el código de identificación incorporado a los materiales plásticos.
La primera identificación consistirá en distinguir un material termoplástico de un termoestable o de un elastómero. Los elastómeros se identifican fácilmente debido a sus peculiares características, ya que estos materiales se deforman con facilidad en cualquier dirección y cuando cesa el esfuerzo que provoca esta deformación recuperan rápidamente su dimensión o forma inicial, mientras los termoestables tienen mas resistencia a mantener su estructura.
IDENTIFICACIÓN A TRAVÉS DEL CÓDIGO DE PLÁSTICOS:
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.
jueves, 26 de abril de 2012
IDENTIFICACIÓN DE LOS PLÁSTICOS
En la reparación de los materiales termoplásticos, es imprescindible conocer la naturaleza de los mismos, pues las soldaduras deben se realizadas con el mismo plástico.
Los métodos más utilizados para realizar su identificación son:
- Por combustión.
- Por el test de soldadura.
- Por la documentación del vehículo desarrollada en microfichas.
- Por el código de identificación incorporado a los materiales plásticos.
La primera identificación consistirá en distinguir un material termoplástico de un termoestable o de un elastómero.
Los elastómeros se identifican fácilmente debido a sus peculiares características, ya que estos materiales se deforman con facilidad en cualquier dirección y cuando cesa el esfuerzo que provoca esta deformación recuperan rápidamente su dimensión o forma inicial.
IDENTIFICACIÓN DE LOS TERMOPLÁSTICOS POR COMBUSTIÓN
Es un procedimiento fácil y rápido, que consiste en identificar el plástico basándose en el análisis de la combustión de un trozo de material extraído del elemento a reparar
- Extraer la muestra necesaria de una parte no vista del elemento a reparar.
- Limpiar el trozo extrído.
- Prender el extremo del trozo con una llama limpia.
- Observar las características de la combustión.
IDENTIFICACIÓN A TRAVÉS DEL CÓDIGO DE PLÁSTICOS:
La industria del automóvil ha introducido un sistema de recuperación que se caracteriza por marcar con 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.
Algunos polímeros sufren modificaciones especiales, como densidad, flexible, plastificado... En estos casos, estas características están reflejadas con la incorporación al código del polímero de una sigla adicional que indica el tipo de modificación.
EJEMPLO:
PP-30 G H 30PP: 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%).
EJEMPLO DE SIMBOLOGIA EN LA PLACA DE UN VEHICULO.
OTROS METODOS DE IDENTIFICACIÓN DE PLASTICOS
IDENTIFICACIÓN POR ROTURA/FLEXIÓN:
En este tipo de identificación lo que se hace es identificar el material por su resistencia a la flexión y su posterior rotura, para ello tenemos el trozo de material y le doblamos de extremo a extremo las veces que sean necesarias hasta su rotura. Dependiendo de las veces que aguante la flexión identificamos el material.
IDENTIFICACIÓN POR PIROLISIS:
Este tipo de identificación consiste en coger una muestra del material a identificar, y le aplicamos calor para haber como reacciona el material al ser sometido a calor, y viendo el color de humo que sale, si se quema o deforma o incluso el olor. y los comparamos con la tabla que muestra las características de los diferentes plásticos, para poder escoger el material a la hora de soldar.
Y los comparamos con la tabla que muestra las características de los diferentes plásticos, para poder escoger el material a la hora de soldar.
Aquí os muestro alguno plásticos identificados.
PA
PC
PVC
PP
IDENTIFICACIÓN POR SENSIBILIDAD A DISTINTOS DISOLVENTES ORGANICOS:
El objetivo es diferenciar los diferentes materiales plásticos en función de su comportamiento frente a los diferentes disolventes orgánicos. Necesitamos disolventes y probetas de diferentes plásticos.
Lo que hacemos es someter al material durante un determinado tiempo en los diferentes disolventes por separados, y luego su reacción si sufre un hinchamiento, si se ha disuelto o se han soldado los trozos entre si.
REPARACIÓN DE LOS ELEMENTOS TERMOPLÁSTICOS
Los termoplásticos se comportan de forma reversible a la temperatura, son soldables y se pueden conformar y deformar con calor tantas veces como se precise, por lo que admiten la reparación por soldadura y conformación, no obstante también se pueden reparar por adhesivos.
REPARACIÓN MEDIANTE GRAPADO:
El equipo de soldeo de grapas, es un sistema que mediante resistencia térmica funde diferentes grapas metálicas en la zona a reparar del plástico, no siendo necesario identificar el tipo de plástico que se quiere reparar.
La grapa metálica se calienta por el efecto de la resistencia eléctrica que opone al paso de la corriente de la pistola y mediante una suave y controlada presión, que se realiza empujando la pistola, se provoca que la grapa se introduzca en el interior de la zona dañada del plástico, en la fisura, consiguiendo que la zona quede más reforzada. Se pueden colocar grapas de diferentes tipos y grosores y en cantidad determinada, según el daño que presente la pieza.
La grapa metálica, durante la fase de soldadura, puede llegar a alcanzar una temperatura cercana a los 500ºC, por ello es conveniente utilizar guantes de protección durante el trabajo.
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.
En el siguiente video, se puede comprobar cómo se desarrolla este tipo de reparación:
REPARACIÓN MEDIANTE SOLDADURA:
La reparación por soldadura consiste en la unión del material mediante la aplicación de
calor y un material de aporte exterior.
Una vez alcanzada la temperatura de soldadura,
los materiales se funden y se produce la unión del material base de la pieza con el
material de aporte exterior. Las pautas principales a cumplir son dos: los materiales de
la varilla de aporte y de la pieza han de ser de la misma naturaleza, y la temperatura de
soldeo debe ser la adecuada.
Una temperatura inferior da lugar a uniones de escasa
resistencia y una temperatura superior puede degradar el material, por lo que el soplete
de aire caliente se regulará en función del tipo de plástico de la pieza.
El equipo básico para acometer este tipo de reparación es un soplete de aire caliente,
taladro con broca y fresa, lijadora y las varillas de diferentes materiales plásticos
para soldar. La resistencia mecánica conseguida en la unión es óptima, por lo que es
conveniente utilizar este método siempre que las condiciones lo permitan y se trate de
plásticos termoplásticos.
Para acabar aquí os dejo un video de la reparación de termoplásticos mediante soldadura.
REPARACIÓN MEDIANTE ADHESIVOS Y RELLENOS:
La reparación por adhesivos consiste en unir las superficies mediante la aplicación de un adhesivo con afinidad a los sustratos, de forma que se produce su anclaje a las superficies. En esta reparación el aspecto fundamental es la idoneidad del adhesivo utilizado, así como la preparación de las superficies a unir, ya que los plásticos son materiales de baja tensión superficial y por lo tanto de difícil pegado. Los sistemas de reparación del mercado suelen llevar varios adhesivos para adaptarse mejor a cada tipo de sustrato y a los diferentes grados de rigidez que pueden presentar los materiales. Para que la unión mantenga cierta continuidad, el adhesivo ha de tener una rigidez lo más parecida posible al sustrato que está uniendo. Los adhesivos suelen ser en base a poliuretano, a resinas de epoxi, o de poliéster, y junto a ellos los fabricantes suelen suministrar unos productos específicos para plásticos, limpiadores e imprimaciones, que se utilizan para mejorar la adhesión a los sustratos. Los componentes básicos del equipo de reparación por adhesivos lo forman el adhesivo y productos complementarios, más un taladro con broca y fresa, lijadora y espátulas para la aplicación de los adhesivos. La ventaja de este método es su versatilidad, pudiéndose utilizar para todos los tipos de plásticos, termoplásticos, termoestables y elastómeros.
REFUERZOS A LAS REPARACIONES Y SOLDADURAS:
Dependiendo de las características, localización y esfuerzos que vaya a soportar la pieza, podrá ser necesario reforzar la zona reparada para proporcionar mayor resistencia a la unión. El método más utilizado consiste en aplicar una serie de cordones transversales por el interior o cara no vista de la pieza.
Otro método con el que se obtienen buenos resultados es la inserción, en la propia pieza, de una malla metálica de acero o aluminio, a modo de refuerzo. Se inserta por la parte interna o zona no vista de la pieza. Para ello, se calienta la zona y, presionando la malla, se introduce en la pieza. Posteriormente, también se pueden aplicar unos cordones de soldadura transversales, consiguiéndose un aumento adicional de la resistencia.
Con esto acaba la entrada final de los materiales sintéticos, espero que os haya servido para aprender cosas sobre ellos y como reparar estos diferentes materiales sintéticos.
