Desde siempre el hombre ha requerido de herramientas y piezas especiales que le permitan realizar sus tareas de forma más fácil en su día a día. Para la elaboración de las mismas ha desarrollado diversos productos, entre ellos el poliuretano. Este puede considerarse como un puente entre el hule, los plásticos y el metal ya que no solo comparte usos con estos materiales, sino que sus propiedades físicas son una combinación sobresaliente.
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| Ejemplos de piezas fabricadas con PU vaciado |
First Quality Chemicals, chemicals distributor in Mexico, cuenta con una amplia gama de poliuretano para vaciado en caliente, tanto en productos convencionales como con bajo contenido de isocianato y alto performance. Además de contar con los curativos y productos auxiliares que implican un vaciado óptimo logrando piezas de una excelente calidad y gran desempeño.
El poliuretano vaciado en caliente se obtiene de la reacción de un prepolímero de poliuretano y un curativo. Donde el prepolímero es el resultado entre la reacción de un poliol y un isocianato. Y el curativo es un compuesto (amina, diol o triol) que alarga la cadena y su selección dependerá del tipo de prepolímero a obtener.
Con el poliuretano vaciado se puede abarcar un amplio rango de durezas; desde las muy bajas como los hules, hasta las altas como varios plásticos de ingeniería.
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| Escala de durezas |
Entre las principales ventajas que tiene el PU con respecto al metal, el hule y los plásticos, se pueden enlistar las siguientes:
- Resistencia a la hidrólisis
- Resistencia a ácidos, aceites y solventes
- Alta resistencia a la abrasión
- Resistencia al ozono y al oxígeno
- Resistencia al corte y al desgarre
- No es quebradizo
- Alto o bajo rebote
- Resistencia a la deformación
- Es un material no conductivo
- Tiene una gran memoria elastomérica
- En comparación con el metal, la pieza tiene un peso más ligero y no provoca contaminación auditiva al chocar dos o más herramientas.
- Capaz de resistir impactos altos
- Resistente a la tensión
- Mayor capacidad de carga que el hule
- Es un producto translúcido, aunque puede ser pigmentado
- No produce marcas ni manchas en la operación
- Es resistente a los microorganismos
- Resistente a bajas temperaturas
- Algunos poliuretanos pueden resistir hasta 150° C
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| Ejemplos de dureza |
Sin embargo, el poliuretano también tiene algunas limitaciones, como las siguientes:
- Algunos poliuretanos pueden trabajar a una temperatura máxima de 90 °C
- Sufre desgaste ante el vapor de agua
- En ambientes químicos debe comprobarse el grado de resistencia
Para definir el tipo de poliuretano a utilizar se deben considerar varios criterios, como la base del poliol (que puede ser polieter, poliéster, policaprolactona o policarbonato) y el tipo de isocianato que contiene (TDI, MDI, HDI, PPDI), ya que esto implicará la resistencia al contacto con químicos a diferentes concentraciones, el contacto con agua, la temperatura de procesamiento y trabajo, si son capaces de resistir carga, su resistencia al corte, desgarre y abrasión, la elongación y el rebote de la pieza final.
Actualmente se tienen diferentes versiones de prepolímeros:
Convencionales: prepolímeros de buena calidad, que alcanzan el más amplio rango de durezas y son resistentes al corte y desgarre, soportan ambientes abrasivos y son una excelente opción para todas las aplicaciones finales.
Tecnología Low – Free: prepolímeros con bajo contenido de isocianato libre, los cuales representan la ventaja en procesamiento de ser amigables con el usuario, al tener un contenido de isocianato menor al 0.1 %, el vaciador no sufre daños en sus sistema respiratorio; otra ventaja es que tienen un pot life mayor que los prepolímeros convencionales (tiempo que tarda el material en solidificarse una vez que inicia la reacción prepolímero – curativo). En cuanto a su operación, ofrecen mejores propiedades dinámicas y menor acumulación de calor por histéresis.
Tecnología High – Performance: tienen bajo contenido de isocianato; pueden curarse con dioles y otros curativos especiales, lo cual incrementa las ventajas de seguridad y cuidado de la salud del trabajador. Tienen un pot life abierto, lo que permite vaciar piezas muy grandes o de difícil geometría. Pueden desmoldarse en menos de 30 minutos, incrementando la producción. Son una opción de excelente desempeño ya que su resistencia a la abrasión y el desgarre es muy alta, tienen alta resiliencia, gran resistencia a la fatiga y una alta resistencia a altas (130 °C) y bajas (15 °C) temperaturas.
Dentro de las aplicaciones del poliuretano vaciado, se pueden mencionar estos mercados:
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Industria
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Ejemplo de aplicación
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Papelera y textilera
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Rodillos de impresión
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Automotriz
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Bushings y soportes
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Minera
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Separadores sin fin y cribas
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Oil & gas
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Tuberías flexibles y rígidas y/o recubrimiento de las mismas para aplicaciones off shore y pigs
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Llantas y ruedas
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Ruedas de montacargas, ruedas para patines
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Embotelladora
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Manejos de botella, tulipas
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Construcción
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Medias cañas y tubería, recubrimiento interno y externo de tuberías
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Otros
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Tapa de tacones, tablas de suaje, engranes, etc.
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| Rodillo de impresión usado en las industrias papelera y textilera |
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| Bushings utilizados en la industria automotriz en tracto camiones |
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| Criba utilizada en la industria minera |
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| Pigs usados en Oil & Gas |
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| Rueda usada en montacargas. |
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| Manejos de botella, usados en la embotelladoras |
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| Recubrimiento interno de tuberías, usado en la industria de la construcción |
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