Termoplásticos | El todoterreno ligero y sostenible

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Detalles: Publicado: 25.01.2023; Última actualización: 31.08.2024; Golpea: 29054

La demanda de nuevos plásticos sostenibles que además sean reciclables va en aumento. Esto también se aplica a termoplásticos, que es común en el Industria del automóvil ser usado. Además de una tecnología de modelado de materiales que mide la proporción de carbono en plástico Reducido en un 60 %, aquí encontrará otras innovaciones termoplásticas con las que, entre otras cosas, se puede ahorrar peso y abrir otras ventajas.

Hexágono Sumika Termoplásticos

contenido

Termoplásticos 2024 – Lo más importante en resumen
Innovaciones termoplásticas
Preguntas Frecuentes

Termoplásticos 2024 – Lo más importante en resumen

Los desarrollos actuales muestran una fuerte tendencia hacia la mejora. Sostenibilidad de termoplásticos. Los termoplásticos de base biológica y biodegradables son cada vez más importantes para reducir la huella ecológica. Un ejemplo destacado de innovación es el ácido poliláctico (PLA), un termoplástico de base biológica elaborado a partir de materias primas renovables y utilizado en envases e impresión 3D. El PLA está a la vanguardia de los avances, ya que ofrece una alternativa prometedora a los plásticos tradicionales a base de petróleo.

También estamos viendo avances alto rendimiento Termoplásticos como la polieteretercetona (PEEK), que se utilizan en aplicaciones exigentes como la aeroespacial y la aviación debido a su extrema resistencia, resistencia al calor y resistencia química. médico se utiliza.

Innovaciones termoplásticas

Siga el desarrollo de los termoplásticos y descubra numerosas aplicaciones:

El proceso de moldeo por inyección de termoplásticos hace que los componentes sean un 70 % más ligeros

30.08.2024 de agosto de XNUMX | Las ventajas de los componentes metálicos, como la estabilidad y la resistencia, no pueden ser reemplazadas por el clásico moldeo por inyección de plástico. El proceso TSG de Frito combina las ventajas de la fundición de metales con las del moldeo por inyección de termoplásticos. A pesar de su menor peso, los componentes tienen una gran rigidez. Esto se logra mediante altos espesores de pared y el proceso TSG. Puede contar con precisión y estabilidad económicas con un alto grado de libertad de diseño Fakuma 2024 convincente.

piezas moldeadas por inyección Se pueden fabricar hasta un peso de 35 kg en máquinas con una fuerza de cierre de hasta 32.000 kN. Las herramientas con un peso de hasta 60 t se fabrican en colaboración con socios fabricantes de herramientas internacionales. En el proceso TSG, se añade un agente espumante al plástico. Esto libera un gas a las temperaturas de procesamiento, generalmente CO2.

La temperatura, la presión y la velocidad de inyección se coordinan en el proceso de fabricación para que Espesores de pared de 5 a 8 mm se puede lograr. Una capa marginal casi maciza de 1,5 a 3 mm rodea una zona central de espuma de 1 a 4 mm de espesor. La espuma integral resultante tiene una densidad promedio más baja que los componentes normales moldeados por inyección, sin marcas de hundimiento. El núcleo interior estructurado en forma de celda pesa poco, pero garantiza una gran rigidez y resistencia del componente. La estructura celular también puede absorber ruidos y golpes.

Termoplásticos sostenibles digitalizados para la industria del automóvil

24.01.2023 | Compuestos poliméricos Sumika Europa (SPC Europa) y Inteligencia de fabricación hexagonal están trabajando juntos para digitalizar el rendimiento de nuevos termoplásticos (PP) sostenibles para la industria automotriz. Los ingenieros pueden desarrollar componentes reciclables basados en estos termoplásticos y así reducir la huella de carbono de los futuros vehículos.

Reciclado de plástico desde y para la industria y otros usos

Los materiales Termofil HP de polipropileno de fibra de vidrio corta (GF-PP) y Círculo termofil Los grados de polipropileno reciclado (GF-rPP) de Sumika Polymer Compounds se benefician de prácticas sostenibles de fabricación y reciclaje, y ofrecen a los fabricantes de automóviles propiedades como un rendimiento comparable al de los plásticos de ingeniería tradicionales. Sin embargo, los nuevos termoplásticos ofrecen hasta un 60% menos de huella de carbono.

Una proporción cada vez mayor de la población actual plásticos de polipropileno voluntad en comparación con poliamidas (PA) recuperado y reciclado. De esto, hasta el 70% se utiliza en iniciativas de conversión de residuos en energía o termina en vertederos. Todavía hay un considerable margen de mejora aquí. Los nuevos termoplásticos reciclados de Sumika están diseñados para la economía circular. Los plásticos contribuyen a la reducción de residuos plásticos al final del ciclo de vida del vehículo.

Los termoplásticos reducen el peso y aumentan la eficiencia energética

Los plásticos pueden ser hasta 20% del peso total de un coche Sus aplicaciones están aumentando a medida que la sustitución de metales a. El advenimiento de la electromovilidad ha aumentado la necesidad de componentes ligeros. Esto maximiza la eficiencia energética del vehículo y reduce el peso significativo de los paquetes de baterías. Además, los desarrolladores también deben considerar propiedades como la compatibilidad ambiental a lo largo de todo el ciclo de vida.

La primera bicicleta urbana del mundo fabricada con plástico reciclado

“Los datos limitados sobre el comportamiento del material están obstaculizando las innovaciones sostenibles en electromovilidad porque los desarrolladores de automóviles están desarrollando nuevos Materiales no pudo someterse a las rigurosas pruebas virtuales de durabilidad y seguridad requeridas para la aprobación automotriz”, dijo Guillaume Boisot, Jefe del Centro de Materiales de Excelencia en Hexagon. “Nuestra exclusiva tecnología de modelado de materiales a múltiples escalas acelera la adopción de los revolucionarios termoplásticos reciclados de SPC Europe. Permite a los desarrolladores de productos simular componentes con precisión y someterlos a las pruebas y validaciones establecidas en la industria automotriz”.

Software evaluador de diseño de termoplásticos

Con los datos técnicos proporcionados, los desarrolladores pueden evaluar los termoplásticos en nuevos diseños. Si luego reemplazan los plásticos de ingeniería convencionales, pueden usarse para producir vehículos más sostenibles. “Nuestros termoplásticos reforzados con fibra de vidrio corta Thermofil ofrecen un rendimiento equivalente al de los plásticos de ingeniería tradicionales, pero a un nivel mucho más bajo. CO₂ huella. Con ellos, los desafíos de diseño que conlleva la movilidad eléctrica sostenible se pueden enfrentar de la mejor manera posible”, dijo bruno pendelio, director de marketing de SPC Europa. "Al pesar los componentes automotrices de nuestros clientes, se pueden reducir las pruebas de materiales físicos y la creación de prototipos".

Impresora 3D de material y filamento - ¡duradera!

Los socios de cooperación llevan a cabo una prueba detallada y estricta y programa de validacion fisica crear modelos de comportamiento a múltiples escalas de alta precisión para los termoplásticos en tipos de PP reciclados. Cada calidad de material tiene un modelo que simula el rendimiento mecánico y ecológico de los termoplásticos durante todo el ciclo de vida de un componente. Los clientes de SPC Europe pueden acceder a los modelos de materiales patentados cifrados a través del software Digimat de Hexagon. Digimat está disponible con los comunes. herramientas de software CAE como MSC Nastran, Marc y software de terceros compatibles. Se pueden realizar análisis precisos utilizando flujos de trabajo de ingeniería digital establecidos.

Poliamida de color estable hecha a medida para coches eléctricos

11.05.2022/XNUMX/XNUMX | Con el Ultramid A3U44G6 CC O (PA66 - GF30 FR) extendido BASF la cartera de plásticos técnicos ignífugos en la producción de vehículos eléctricos. Con el ya probado Ultradur (PBT) se puede garantizar en gran medida la estabilidad del color, especialmente en el naranja (RAL 2003), que tiene una gran demanda en toda la industria.

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Poliimida termoplástica para aplicaciones de alta temperatura

01.09.2021 | el termoplástico Poliimida Aurum es un superplástico de ingeniería altamente resistente al calor con una alta eficiencia de producción en el sector del moldeo por inyección. El termoplástico desafía la sabiduría convencional de que la poliimida funciona muy bien pero es difícil de procesar. flexible presenta la cartera de PI como distribuidor de PI Meldin de Saint-Gobain.

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Poliamidas de baja corrosión con una vida útil muy larga

15.06.2020/XNUMX/XNUMX | El Technyl One libre de halógenos y retardante de llama (HFFR) Poliamida de Domo (Distribución: Ultrapolymers) permiten una vida útil muy larga en la segunda generación. La corrosividad de las poliamidas es significativamente menor que la de tipos comparables. Las poliamidas HFFR permiten una vida útil especialmente larga.

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Soluciones plásticas específicas de polímeros para la electromovilidad

Rowa Masterbatch ofrece soluciones específicas de polímeros para la movilidad eléctrica. 17.10.2019 | Masterbatch Rowa tiene soluciones específicas para polímeros para casi todos los plásticos: actualmente se utilizan 160 soportes de polímeros diferentes. Hoy en día, los nuevos requisitos y necesidades de productos del entorno del mercado de la movilidad eléctrica ya pueden satisfacerse de forma específica para cada cliente.

Un ejemplo es este Plástico PBT, que se utiliza para el código de color naranja de alto voltaje. Pero aquí también se utilizan termoplásticos resistentes a altas temperaturas como PA66, PPA, PPS, etc.

Otro campo de aplicación de Rowalid-Los masterbatches en vehículos eléctricos son los sistemas eléctricos de a bordo que se instalan con mazos de cables mediante conectores. Estos conectores se fabrican en colores de señal apropiados para garantizar una conexión sencilla y sin errores. Los plásticos habituales para ello son el PBT y el TPU.

La empresa ya te está entregando lo que deseas. ajustes de color en este sector. Para codificaciones de colores especiales en combinación con los respectivos polímeros en componentes de vehículos eléctricos, se pueden producir en muy poco tiempo concentrados de color específicos para polímeros.

Mejorador de fluidez para toda la gama de poliamidas

25.09.2019/1810/XNUMX | "Bruggolen TP-PXNUMX" por Brujas permite por primera vez una mejora significativa de los a menudo críticos Propiedades de fluidez de las poliftalamidas (PPA, como PA6T, PA6T/6I, PA6T/6.6, etc.) manteniendo el perfil de propiedades mecánicas. Los fabricantes de compuestos y moldeadores por inyección pueden utilizar esto para ampliar significativamente la ventana de procesamiento.

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La poliamida establece estándares para la pila de combustible

12.03.2019 | joma politec y Celda de combustible Mercedes Benz ha conseguido fabricar algunos componentes del sistema de pila de combustible a partir del plástico técnico "Ultramid" de BASF para la fabricación. Se utiliza de serie en el nuevo "Mercedes GLC F-Cell", que está equipado con una combinación de pila de combustible y batería recargable. Batería de litio-ion equipado

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Nuevos rellenos para termoplásticos y duroplásticos

La eficacia del relleno termoconductor Silatherm es obvia: poco después de que las áreas 3 y 4 se tocaran simultáneamente con las yemas de los dedos de una mano, el área 4 que contenía Silatherm mostró un calor residual significativamente menor gracias a la disipación de calor mejorada. 19.09.2016/XNUMX/XNUMX | El uso de componentes eléctricos con alta densidad de energía requiere una disipación eficiente del calor generado manteniendo al mismo tiempo las propiedades aislantes eléctricas de los materiales plásticos utilizados. HPF Los ingenieros minerales ha desarrollado nuevos conceptos de relleno para termoplásticos y duroplásticos.

Gracias a muchos años de experiencia en el procesamiento y acabado rellenos minerales Con Silatherm y los desarrollos posteriores Silatherm Plus y Silatherm Advance, ahora ha sido posible desarrollar rellenos que provocan un aumento significativo de la conductividad térmica en los plásticos.

Con un Silatherm Plus Type especialmente modificado en la superficie, por ejemplo, en resina epoxídica moldeables Se pueden alcanzar valores superiores a 4 W/mK. Al mismo tiempo, estos rellenos confieren a los termoplásticos y duroplásticos una mejor resistencia mecánica.

Termoplástico para el conducto de aire de carga en el motor de combustión

12.10.2016/XNUMX/XNUMX | la BASF responde a la Mayor desarrollo de los conceptos de motor. con una cartera coordinada de tipos de poliamida PA6 y PA66 que cumplen con los crecientes requisitos en cuanto a los materiales utilizados, sus propiedades mecánicas y su resistencia a la temperatura.

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Plástico duro moldeado y alternativa a POM

31.07.2014/XNUMX/XNUMX | Del material PET-P “Ertalita” por cuadrante En algunos casos tiene mejores propiedades que el ampliamente utilizado POM y puede sustituirlo en muchos casos. En comparación con el POM, el PET-P tiene menor desgaste y mejor estabilidad dimensional. En el Centro de Polímeros de Sahlberg El material se corta y se procesa según los deseos individuales del cliente.

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Plástico alimentario para impresoras 3D

Polipropileno para impresoras 3D 14.01.2014 | con PP (polipropileno) cierra Representante alemán ahora llena un vacío importante en el suministro de consumibles para impresoras 3D. Esto significa que platos, tazas u otros recipientes para Alimentos y se imprimen juguetes para niños. El material de fabricación exclusiva es apto para alimentos y cumple con las normas de seguridad alimentaria de EE. UU. (FDA) y los estándares de la UE correspondientes.

El polipropileno (PP) es un material termoplástico semicristalino. Eso material apto para alimentos es adecuado para la producción de objetos que entran en contacto con alimentos o se utilizan como juguetes para niños. Comparable a muchos productos de PP cotidianos (fiambreras, utensilios de cocina, etc.), el material tiene una sensación ligeramente jabonosa y es ligeramente flexible.

PP puede ser mejor adhesión de la capa imprime muy bien a 210 °C. El material también se adhiere muy bien a una cama de impresión en frío, por lo que la primera capa debe aplicarse profundamente. La adhesión es ideal en una cama de impresión caliente entre 80° y 90°C. Las piezas impresas con PP son muy elásticas y bastante estables incluso con estructuras delgadas. PP se puede utilizar con todas las impresoras que tienen un extremo caliente de 3 mm. Sin embargo, PP requiere una cama de impresión especial, que está disponible en 460 x 400 x 2 mm y en 230 x 230 x 2 mm para Protos V2 y otras impresoras del proveedor. El filamento de PP está disponible en color negro y con un grosor de hilo de 3 mm.

Lauramid recibe nueva designación DIN

24.05.2012/XNUMX/XNUMX | Las cosas de arte de alta tecnología lauramida de Handtmann Elteka recibe una nueva abreviatura de material. La poliamida fundida anteriormente denominada "PA 12 G" según DIN ahora se denomina "PA 15860 C" según la actual norma UE DIN EN 12. El material sintético de alto rendimiento poliamida Lauramid muestra sus ventajas sobre el plástico más simple, entre otras cosas, por su método de fabricación especial.

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Revestimiento de cables para alta tensión de 1000 voltios en coches eléctricos

16.07.2010 de julio de XNUMX | Así tienen que ser Cable de Coches eléctricos y vehículos híbridos Debido a las altas tensiones de hasta 1000 voltios y, en consecuencia, a las altas corrientes, tienen que soportar temperaturas y sobrecalentamientos significativamente más altos que sus predecesores. BASF tiene para un robusto revestimiento de cables su termoplástico Poliuretanoe (TPU) complementado por el Elastollan 785 A 10 HPM (alto rendimiento).

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Preguntas Frecuentes

¿Cuáles son ejemplos de termoplásticos?

Los termoplásticos son plásticos que pueden deformarse plásticamente cuando se calientan y solidificarse nuevamente cuando se enfrían. Son repetidamente fundibles y maleables, lo que los hace ideales para numerosas aplicaciones industriales. Éstos son algunos de los tipos principales:

polietileno (PE)
- LDPE (Polietileno de Baja Densidad) se utiliza para bolsas, películas y botellas de plástico.
- HDPE (Polietileno de Alta Densidad) se utiliza en tuberías, contenedores y tanques.
polipropileno (PP) se utiliza en la industria automotriz, para embalajes, textiles y artículos para el hogar.
cloruro de polivinilo (PVC)
- Ciervo-El PVC se utiliza en tuberías, marcos de ventanas y perfiles.
- suave-El PVC se utiliza en mangueras, revestimientos de cables y revestimientos de suelos.
poliestireno (PS)
- Poliestireno expandido (EPS) se puede encontrar en materiales de embalaje y aislamiento.
- Poliestireno de alto impacto (HIPS) es adecuado para viviendas, juguetes y embalajes de exposición.
tereftalato de polietileno (PET) se utiliza en botellas de bebidas (botellas de PET), envases de alimentos y fibras textiles.
Acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) se utiliza en piezas de automóviles, juguetes (p. ej. LEGO) y carcasas para dispositivos eléctricos.
polimetacrilato de metilo (PMMA) se conoce como vidrio acrílico y se puede encontrar en luces, letreros y lentes ópticas.
policarbonato (PC) es de alta resistencia y transparente y se utiliza para gafas de seguridad, CD y estuches electrónicos.
poliamida (PA, nailon) se utiliza en textiles, rodamientos de dientes y de bolas, así como en componentes técnicos.
polioximetileno (POM) es conocido por su alta resistencia y rigidez, y se utiliza en piezas de precisión como engranajes y cojinetes.

¿Qué sucede cuando se calientan los termoplásticos?

Cuando los termoplásticos se calientan, estos plásticos pasan por una fase de deformación plástica. Hay tres etapas centrales:

reblandecimiento: Cuando se calientan moderadamente, los termoplásticos alcanzan su punto de transición vítrea. En este estado comienzan a volverse más suaves y flexibles. Este proceso es reversible, lo que significa que cuando los materiales se enfrían vuelven a su resistencia original.
Fundir: Cuando la temperatura aumenta, los termoplásticos alcanzan su punto de fusión. Se vuelven líquidos y pueden moldearse o extruirse en varias formas. Esta condición permite procesar el plástico para diferentes aplicaciones.
transformación y Solidificación: En su estado líquido, los termoplásticos son fáciles de moldear y procesar. Después de obtener la forma deseada, se enfrían, lo que hace que se solidifiquen y conserven su nueva forma. Es posible recalentar. Este proceso se puede repetir tantas veces como sea necesario sin afectar significativamente las propiedades del material.

Estas propiedades termoplásticas hacen que materiales como el polietileno (PE), el polipropileno (PP) y el cloruro de polivinilo (PVC) sean extremadamente versátiles y reutilizables en una variedad de aplicaciones industriales.

Los termoplásticos se caracterizan por su capacidad de ablandarse y endurecerse repetidamente, a diferencia del material termoestable y elastómeros, que se endurecen irreversiblemente o se descomponen cuando se calientan.

¿Son elásticos los termoplásticos?

Los termoplásticos son generalmente no tan elástico llamar. Sus propiedades mecánicas varían mucho, pero normalmente presentan las siguientes características: maleabilidad cuando se calientan, rigidez y dureza, flexibilidad limitada. A diferencia de los termoplásticos, los elastómeros son muy elásticos y recuperan su forma original después del estiramiento.

¿Qué tan estable es el termoplástico?

son termoplásticos muy estable y ofrecen excelente resistencia mecánica y rigidez. Son químicamente resistentes a muchos ácidos, álcalis y disolventes. También muestran una buena estabilidad térmica en el rango de temperatura de funcionamiento normal y, según el modelo, también pueden ser resistentes a los rayos UV y a la intemperie.

¿Qué tienen que ver las fuerzas de Van der Waals con los termoplásticos?

Johannes Diderik van der Waals Es importante para los termoplásticos por su descubrimiento de las fuerzas de van der Waals porque reconoció las fuerzas intermoleculares débiles que actúan entre las moléculas. Estas fuerzas influyen significativamente en las propiedades físicas de los termoplásticos porque contribuyen a la estabilidad y el comportamiento de las cadenas moleculares del polímero. Los termoplásticos, como el polietileno y el polipropileno, se benefician de estas fuerzas, que mantienen unidas las cadenas moleculares y determinan sus propiedades mecánicas y térmicas. Por tanto, las fuerzas de Van der Waals son fundamentales para la comprensión y el desarrollo de los termoplásticos.

Fuente: Este artículo se basa en información de las siguientes empresas: BASF, Bieglo, Brüggemann, Fried, HPV, German-Raprep, Handtmann, Hexagon, Lehvoss, Quadrant, Rowa, Sahlberg, Sumika, Ultrapolymers.