INFOGRAFÍA PLÁSTICOS-Cuevas García, Iván

Infografía de los plásticos

Tipos de plásticos

Fabricación de un plástico

Introducción

• Primeros plásticos de la historia

• Proceso de fabricación de un plástico

• Gran variedad de los plásticos

• Importancia de los plásticos

• Diseño del molde

• ¿Qué son los plásticos?

• Fabricación del molde

• Clasificación de los plásticos

• Obtención de los plásticos

• Fabricación de la pieza

• Propiedades de los plásticos

• Bioplásticos

• Técnicas de fabricación con plástico

• Aditivos de los plásticos

• Vacío

• Compresión

• Ventajas de los bioplásticos

• Los plásticos y el medio ambiente

• Calandrado

• Extrusión

• Las 3 R para los plásticos

• Rotomoldeo

• Inyección

• El reciclado de los plásticos

• Inmersión

• Soplado

Iván Cuevas García 3ºESO C

• Es un recurso renovable, por lo que no se agotará

• Puede ser biodegradable, por lo tanto es compostable. Así se convierte en un abono para las plantas

• Su obtención consume menos energía y contamina menos

• Si es quemado no emite gases tóxicos

• Permite la impresión con tintas al agua, menos contaminantes que las habituales

Ventajas de los bioplásticos

Soplado

Con una extrusora se le da forma tubular al plástico fundido. Después, se introduce en un molde y se insufla aire en su interior hasta que se adapta a la forma de las paredes del molde. El moldeo por soplado se utiliza para fabricar envases y objetos huecos: botellas de agua y refrescos, etc.

• PET

• PA

• PEAD

• PVC

• PMMA

Termoplásticos

• PEBD

+ Información

• PP

• PTFE

• PS

• PC

• Resinas de melamina

Plásticos

Termoestables

+ Información

• Resinas epoxi

• Resinas de poliéster

• Caucho

+ Información

Elastómeros

• Silicona

• Poliuretano

Moldeo por inmersión

Consiste en sumergir un molde de porcelana o vidrio en un baño de plástico fundido. El plástico se adhiere a las paredes del molde formando una fina capa alrededor. Después se saca el molde del baño y se seca el plástico. Cuando el recubrimiento de plástico se ha solidificado se extrae del molde. Se usa para fabricar objetos como guantes y globos.

Fabricación de un objeto de plástico

El plástico es un material muy importante para el ser humano, debido al bajo coste de la materia prima usado para fabricarlo, la facilidad para realizar todo tipo de formas con él y el permitir un buen acabado final. Sin embargo, su mayor inconveniente es que es aún es muy difícil reciclar muchos plásticos y que no está generalizado.

Fabricación del molde

​Para fabricar un molde se necesita ir extrayendo partículas de una pieza de aluminio o acero hasta darle la forma deseada (llamada mecanizado). La mecanización de los moldes se suele hacer con una fresadora. Actualmente se usan máquinas controladas por ordenador, llamadas CNC (control número por computador).

Imagen de una fresadora

Un proceso térmico que permite recuperar los componentes químicos originales sin pérdida de calidad. Sin embargo, es poco frecuente porque es caro.

Pirólisis:

Planta de pirólisis

Se separan los plásticos según el tipo, se trituran y funden y se vuelven a fabricar objetos con casi la misma calidad que los anteriores.

El reciclado de los plásticos

Reciclaje selectivo:

Se sigue el mismo proceso que en el anterior pero sin separa los plásticos. Es más barato pero el plástico pierde calidad, por lo que no se puede usar para envases alimentarios.

Reciclaje no selectivo:

¿Qué son los plásticos?

La mayoría de los plásticos se obtienen a partir de los combustibles fósiles (petróleo, gas natural), los cuales fueron formados hace millones de años por la descomposición de organismos vivos. Por tanto, los plástico son sustancias orgánicas. El elemento químico principal de estas sustancias es el carbono (C), que se combina con el oxígeno (O) o el hidrógeno (H). Cuando se combinan estos elementos se forman unas macromoléculas llamadas polímeros.

Compresión

Se aplica fundamentalmente a plásticos termoestables (por ejemplo la baquelita). Se coloca plástico en un molde de acero y se calienta hasta volverse una pasta. Se aplica presión mediante una prensa hidráulicapara darle la forma del molde al plástico. Se deja enfriar y se saca del molde. Se usa para fabricar piezas que deban resistir altas temperaturas y que sean buenos aislantes eléctricos.

Los bioplásticos

​​Los combustibles fósiles como el petróleo o el gas natural se van a acabar tarde o temprano, por lo que hay que desarrollar otras alternativas. Actualmente los bioplásticos se obtienen a parir de vegetales, pero no hay suficiente terreno fértil para ellos. Debido a eso se está investigando la fabricación de bioplásticos a través de restos orgánicos.

Inyección

La materia prima se introduce en una tolva. Una extrusora funde y compacta el plástico. Después, se introduce a presión dentro de un molde metálico, se enfría para endurecerlo y se extrae el producto acabado del molde. Este tipo de moldeo permite realizar formas complicadas con medidas muy precisas.

Obtención de los plásticos

La mayor parte de los combustibles fósiles se utiliza para el transporte como combustible, para la calefacción o para generar energía en centrales eléctricas. Solo una pequeña fracción se utiliza para fabricar plásticos. En las refinerías se transforma el combustible fósil en monómeros. Después estos monómeros se unen para formar polímeros. Este proceso se llama polimerización, y se realiza en plantas petroquímicas. Allí el plástico se obtiene como granulado.

• Son ligeros, por lo que ahorramos energía en el transporte (menos peso, menos combustible)

• Tienen bajo punto de fusión, y se consume menos energía en el proceso de fabricación que los metales, por ejemplo

VENTAJAS

• Son aislantes térmicos en las viviendas, y nos ayudan a ahorrar energía en calefacción y refrigeración

Los plásticos y el medio ambiente

• No son biodegradables, por lo que tardan cientos de años en desaparecer

• Algunos plásticos pueden ser muy tóxicos si se queman en las incineradoras para eliminarlos

INCONVENIENTES

• Como hay tantos plásticos que llegan a los contenedores, es más difícil reciclarlo

Aditivos de los plásticos

• Aditivos colorantes:

Permiten dar el color deseado al plástico

• Aditivos espumantes:

• Aditivos plastificantes

• Aditivos colorantes

Disminuyen mucho la densidad y se obtienen plásticos mouy aislantes y ligeros

• Aditivos plastificantes:

Aumentan la flexibilidad y hacen que los plásticos sean menos quebradizos

• Aditivos ignífugos:

Dificultan la combustión del plástico

• Aditivos ignífugos

• Aditivos espumantes

Las 3 R para los plásticos

Si nos basamos en que el mejor residuo es el que no se genera, se pueden realizar muchas acciones cotidianas para reducir el consumo de plástico (llevar bolsa de ropa en vez de una de plástico...)

Ejemplo de reducir

• Reducir:

Antes de tirar algo debemos plantearnos la posibilidad de usarlo en alguna otra cosa, como llevar la ropa usada a lugares de recogida

Ejemplo de reutilización

• Reutilizar:

Esto se simplifica mucho si todo el mundo da el paso más importante, separar bien los diferentes tipos de residuos en los diferentes cubos de basura

• Reciclar:

Ejemplo de reciclaje

Conformación por vacío

Se coloca una lámina de plástico sobre el molde del objeto a fabricar. Con resistencias eléctricas se calienta la lámina hasta reblandecerla. Después contactan el molde y la lámina caliente y se extrae el aire entre ellos, de manera que el plástico se adapte a las paredes del molde. La conformación por vacío se utiliza para fabricar objetos con paredes finas como vasos y platos desechables.

Importancia de los plásticos

A partir de la segunda mitad del siglo XX, el uso de los plásticos aumentó muchísimo, sustituyendo en muchos aspectos a materiales como la madera o los metales. Sus propiedades y bajo precio ha permitido la fabricación y acceso a muchos productos, además del desarrollo de la ciencia y de la tecnología, mejorando nuestra calidad de vida.

Material deportivo antiguo

Material deportivo actual

Fabricación de la pieza

El plástico usado como materia prima proviene de la industria química y se presenta normalmente como granulado, aunque se puede encontrar como polvo o pastas. El plástico se obtiene del carbón, el petróleo o el gas natural. Este granulado se introduce en máquinas que se encargan de darle forma al producto diseñado. Suele tener 4 fases:

Imagen de gránulos de plástico

1. Fusión del plástico
2. Introducción en el molde
3. Enfriamiento
4. Extracción de la pieza de plástico del molde

Extrusión

Consiste en hacer pasar una masa de plástico fluido por un orificio. La forma de este orificio, la boquilla, es la que determina la forma de producto final. La máquina utilizada es una extrusora, que está compuesta por una tolva, un tornillo sin fin y unos calentadores. Mediante este proceso se fabrican mangueras, tubos, marcos de ventanas...

Moldeo rotacional

Este tipo de moldeo consiste en hacer girar lentamente un molde que contiene en su interior plástico fundido. La fuerza centrífuga haceque el plástico se vaya hacia las paredes de molde, tomando su forma. Se usa especialmente para la fábrica de objetos de gran tamaño, en los que usar moldes de inyección resultaría muy caro. Un ejemplo son los contenedores de reciclaje o las canoas.

Primeros plásticos

En 1860 un fabricante de bolas de billar (originalmente fabricadas con marfil) ofreció un premio a quien crease un material mejor, ya que el marfil no era del todo homogéneo. Se creó el celuloide, que era un tipo de plástico que era fabricado a partir de la celulosa de la madera y el algodón. Sin embargo, el primer plástico fabricado de manera que no fuera escaso fue la baquelita (Leo Baekeland a principios del S. XX). La baquelita era dura, resistente y no costaba demasiado.

Calandrado

Para realizar este proceso se untiliza la calandra. Con una tolva se introduce plástico fundido en la parte superior de la calandra. En el interior de la máquina se hace pasar por unos rodillos que le dan forma de lámina o placa. Su utilidad es fabricar placas de PVC, láminas para invernaderos, carpetas, etc.

Imagen de una calandra

• Ligeros:

Nos da comodidad para trabajar con objetos o envases de plástico

• Impermeables:

Podemos hacer tejidos protectores de la lluvia, o cañerías transportadoras de agua o gas

• Aislantes térmicos:

Se pueden hacer jerseys con fibras que nos aislen del frío, o aislar nuestra casa para evitar pérdidas energéticas

• Aislantes eléctricos:

Podemos protegernos de accidentes con la electricidad si aislamos con plástico los cables de acero

Propiedades de los plásticos

• Resistentes

A la corrosión y la intemperie (mobiliario de jardín)

A muchas sustancias químicas ( envases de productos químicos altamente corrosivos)

• Conformables:

Posibilidad de fabricar objetos de formas muy diversas

• Tenaces:

Es posible construir objetos resistentes a los golpes

• Poco resistentes a esfuerzos:

No es posible realizar estructuras u objetos que deban resistir grandes esfuerzos

• Fotodegradables:

Si son expuestos continuamente a la luz solar esta los degrada y los vuelve más quebradizos