¿Qué sabes de los plásticos de ingeniería?

¿Sabías que el mercado global de plásticos de ingeniería fue valuado en más de 50 mil millones de dólares en el año 2014? Esto gracias a las diversas aplicaciones y ventajas que pueden ofrecer en todo tipo de industria… entonces surge la duda, ¿Qué es un plástico de ingeniería?

Los plásticos de ingeniería son materiales desarrollados a partir de moléculas orgánicas gigantes, se destacan por tener mejores propiedades mecánicas y térmicas. Como ventajas generales de los plásticos podemos encontrar que estos poseen un menor peso comparado con un acero, no se corroen ni se oxidan, poseen un bajo nivel de ruido, tienen la capacidad de absorber vibraciones, su maquinado y fabricación resulta ser bastante sencillo y por lo general estos son auto lubricantes.

Dentro de los plásticos de ingeniería más comerciales, podemos encontrar:

1-    El Nylon 6PA Natural : un plástico de ingeniería, conocido en el mercado como “Ertalon”, “Arguto” y coloquialmente como “Vekton color natural’’. Este es uno de los que más se comercializa a nivel nacional por sus diversas aplicaciones como bujes de media-baja carga, cabezales de dirección, guías de desgaste y demás. Su popularidad se basa en su alta capacidad a la compresión, su precio económico y la seguridad al colocarlo en contacto con alimentos. Algunos de nuestros clientes lo utilizan mucho para fabricar rodos de bandas transportadoras, tornillos sinfín, bushings para ejes de transmisión, estrellas distribuidoras y engranajes de baja carga y velocidad media-baja. Una condición importante del Nylon 6PA Natural, es que está aprobado por la FDA (Food and Drug Administration) para aplicaciones donde debe tener contacto con algún alimento o químico.

2-    Nylon 6PA MoS2: con auto lubricación de bisulfuro de molibdeno, conocido en el mercado como Vekton, Nylatron GSM o Nylon negro, es un plástico utilizado en trabajos donde se requiere de una lubricación seca o se necesita protección UV (Luz solar). Entre sus aplicaciones más comunes podemos encontrar su uso en engranajes rectos, piezas mecánicas de difícil lubricación como un rodo, guías de desgaste, rodillos para papel y bujes de baja carga. Otra curiosidad de este material es que puede utilizarse para fabricar resortes tensores de motos.

El MoS2 posee gran resistencia al desgaste o deformación; gracias a la lubricación en seco del bisulfuro de molibdeno. Presenta una mayor densidad en comparación de los demás nylon y alta resistencia al desgaste y abrasión.

3-    El Nylon 6PA Oil: conocido como Vekton color amarillo o verde; es un plástico que en su estructura posee una carga con aceite que le da una mayor lubricación y un menor coeficiente de fricción. Es utilizado en aplicaciones donde se necesita lubricación húmeda, que se mueva a velocidades elevadas y que su lubricación sea difícil. Además, el Nylon 6PA Oil es utilizado para fabricar rodamientos de rodillo, cojinetes lisos y engranajes de baja velocidad que estén en contacto con humedad. Otra particularidad de esté material es que es capaz de trabajar en condiciones de humedad en perfecto estado, esto es porqué su estructura es cristalina.

4-    Polietileno de Ultra Alto Peso Molecular (UHMW-PE): es un plástico de ingeniería que pertenece a la rama de los plásticos polímeros olefínicos HD-PE (Polietileno de alta densidad), conocido también como el plástico TIVAR o Plástiduro; idóneo en aplicaciones de desgaste y abrasión; este material es bastante denso, con un bajo coeficiente de fricción y es auto lubricante en superficies no adhesivas. Las aplicaciones más comunes de este material según usuarios que lo trabajan son: tiras antidesgaste, bordillos de carretas, blindaje de silos y estrellas distribuidoras. Cabe destacar que este material también es aprobado por la FDA (Food and Drug Administration) para el contacto con alimentos y químicos.

5-    Acetal - Polioximetileno (POM-C) : conocido como POM-C o Delrin; es un plástico diferente a los demás, con la polimerización de formaldehído este, se caracteriza por ser idóneo en aplicaciones donde este requiera estar expuesto a humedad, esto se debe a su bajo coeficiente de absorción de agua que lo hace ser bastante fiable en lugares húmedos. Sus aplicaciones en la industria son: para piezas de uso médico; como prótesis, para componentes que necesiten de aislamiento eléctrico y piezas de mecánica general que estén expuesto a humedad y una temperatura menor a 120 °C.

6-    Teflón – Politetrafluoroetileno (PTFE): el teflón, no solo es la parte antiadherente que tiene un sartén; en el área industrial es uno de los materiales que mayor temperatura soporta en condiciones de trabajo (aprox. 230 °C) , además de ser un material que posee un coeficiente de deslizamiento bastante alto (antiadherente), es un excelente aislante eléctrico. Es comúnmente utilizado para fabricar empaques, paletas mezcladoras y sellos mecánicos o hidráulicos.

Buenas y malas prácticas:

Las buenas prácticas en el uso de plásticos de ingeniería son el mantener los plásticos a una temperatura media-baja que no sobrepasé su punto de fusión y evite al deformación de su volumen por la expansión de sus moléculas, otra buena práctica, a excepción del plástico Nylon Oil y el plástico Acetal es mantenerlo lejos del contacto con la humedad.

Dentro de las malas prácticas podemos ver las aplicaciones de estos plásticos a temperaturas que produzcen dilatación en su estructura, su uso en componentes de cargas elevadas y a altas velocidades. Lo cual puede generar una falla en el sistema mecánico donde se esté utilizando la pieza, perdidas monetarias e ineficiencia en la producción, ocasionado por los tiempos muertos entre reparaciones.

¡En nuestro siguiente artículo hablaremos de los pasos a considerar antes de escoger un plástico!

Autor: Estuardo López
Asesor Comercial de TECNIACEROS