FUNDACION UNIVERSITARIA LOS
LIBERTADORES
TECNICA PROFESIONAL AUTOMOTRIZ
PROFESOR SNEYDER CADENA B
PRACTICA DE LABORATORIO materiales de
ingeniería
Practica No. 1: manejo de espuma
de poliuretano
1. Objetivo general.
Es c. Conocimiento
del material usos y aplicaciones
es un material que es importante en la ingeniería pertenece fundamental mente a grupo de elastómeros para
el caso de los materiales compuestos dicho material se utiliza de forma estructural. Esfumándola para
ser utilizada en las estructuras
propuestas.
Es importante que el estudiante
de ingeniería tenga claro su uso y protocolos de empleo por ello se explicara
dichos aspectos en esta guía.
2. Objetivos específicos.
·
Determinar las cantidades necesarias de sus
componentes su volumen y su peso.
·
Determinar el volumen a rellenar los procesos de
reacción exotérmicas.
·
Determinar el uso adecuado de elementos de
protección para la realización adecuada y segura de la práctica.
·
Diferenciar los tipos de poliuretanos y su
aplicabilidad en los procesos
industriales.
·
Aprender cómo manipular el material su aplicabilidad.
3. Marco teórico.
Usted puede consultar
el marco teórico en las siguientes referencias: Conocimiento del material usos y aplicaciones es un material que es importante en la
ingeniería pertenece fundamental mente a
grupo de elastómeros para el caso de los materiales compuestos dicho material
se utiliza de forma estructural.
Esfumándola para ser utilizada en las
estructuras propuestas.
Es importante que el
estudiante de ingeniería tenga claro su uso y protocolos de empleo por ello se
explicara dichos aspectos en esta guía.
Conocimiento del material usos y
aplicaciones es un material que es
importante en la ingeniería pertenece
fundamental mente a grupo de elastómeros para el caso de los materiales
compuestos dicho material se utiliza de
forma estructural. Esfumándola para ser
utilizada en las estructuras propuestas.
Es importante que el
estudiante de ingeniería tenga claro su uso y protocolos de empleo por ello se
explicara dichos aspectos en esta guía. El poliuretano. Se fabrica a partir de la reacción química de
isocianatos y alcoholes polihídricos. En al año 1937 se fabricaban fibras de
poliuretano competitivas con las poliamidas. Las principales aplicaciones de
los poliuretanos han sido para aislamiento térmico, como las espumas, también
los elastómeros, los adhesivos y recubrimientos superficiales. Los procesos de
transformación son diferentes para cada caso. Los tipos lineales se pueden
moldear por inyección, compresión o extrusión. Se pueden usar otras tecnologías
como la hiladura y el trefilado en húmedo para hilados de calidad, o bien en
los tipos reticulados, los sistemas normales de elaboración de la goma,
pinturas y adhesivos. El poliuretano básico esta conformado por la mezcla de
dos líquidos, un alcohol poli hídrico y un diisocianato. El entrecruzamiento es
llevado a cabo con resinas epoxi cas con la adición de un tercer compuesto
reactivo. Los poliuretanos tienen óptima elasticidad y flexibilidad,
resistencia a la abrasión (5 a 6 veces más que el caucho) y al corte. Gran
resistencia a los aceites minerales y grasas. Buena barrera al oxígeno, ozono y
luz UV. Los usos más conocidos son: fuelles, tubos hidráulicos, paragolpes en
la industria automotriz, juntas, empaquetaduras. Los más duros se emplean para
piezas deslizantes, cápsulas, suelas para zapatillas, ruedas etc
Propiedades principales
1. La mayoría de los poliuretanos son termoestables
aunque existen algunos poliuretanos termoplásticos para algunas aplicaciones
especiales.(es decir el termo plástico
es el que nos permite su deformación por medio de altas temperaturas
poder termo formarlo y el termo fijo o
estable es el que no permite su
deformación por temperatura y al contrario del
termo formable no es factible reciclar.)
2. Posee un coeficiente de transmisión
de calor muy bajo, mejor que el de los aislantes tradicionales, lo cual permite
usar espesores muchos menores en aislaciones equivalentes. (esta propiedad es
clave en procesos de aislamiento en poco espacio.)
3. Mediante equipos apropiados se
realiza su aplicación "in situ" lo cual permite una rápida ejecución
de la obra consiguiéndose una capa de aislación continua, sin juntas ni puentes
térmicos.(por lo general con inyectoras portátiles y de boquillas intercambiables.)
4. Su duración, debidamente protegida,
es indefinida.( al ser encapsulada con
otros materiales aumenta su duración.)
5. Tiene una excelente adherencia a los
materiales normalmente usados en la construcción sin necesidad de adherentes de
ninguna especie.( es adherente así
mismo y otros materiales incluyendo plásticos,
cementos , vítreos, feldespatos.etc)
6. Tiene una alta resistencia a la
absorción de agua.( se utiliza como esponja pero tiene dificultades a
bajas temperaturas.)
7. Muy buena estabilidad dimensional
entre rangos de temperatura desde -200 ºC a 100 ºC.
8. Refuerza y protege a la superficie
aislada.
9. Dificulta el crecimiento de hongos y
bacterias.( en seco)
10. Tiene muy buena resistencia al ataque
de ácidos, álcalis, agua dulce y salada, hidrocarburos, etc.
11.
Propiedades físicas
Aunque es evidente
que las propiedades físicas dependen mucho del proceso de fabricación aquí hay
ejemplos de ciertos compuestos.
Densidad D-1622 Kg./m3 32 40 48
Resistencia
Compresión D-1621 Kg./cm2 1.7 3.0 3.5
Módulo compresión D-1621 Kg./cm2 50 65 100
Resistencia a la Tracción D-1623 Kg./cm2 2.5 4.5 6
Resistencia al Cizallamiento C-273 Kg./cm2 1.5 2.5 3
Coeficiente de
Conductividad C-177 Kcal/m.hºC 0.015 0.017 0.02
Celdas cerradas D-1940 % 90/95 90/95 90/95
Absorción de agua D-2842 g/m2 520 490 450
Propiedades mecánicas
Las propiedades
mecánicas dependen de la medida de su peso volumétrico; a medida que este
aumenta, aumenta su propiedad de resistencia. Los pesos volumétricos más
usuales se hallan comprendidos entre 30 y 100 kg/m3, dentro de estos límites se
obtienen los siguientes valores:
- Resistencia a la
tracción entre 3 y 10 (Kp./cm2)
- Resistencia a la
compresión entre 1,5 y 9 (Kp./cm2)
- Resistencia al
cizallamiento entre 1 y 5 (Kp./cm2)
- Módulo de
elasticidad entre 40 y 200 (Kp./cm2)
Los poliuretanos son
una solución a la necesidad de materiales especiales empleándolas como estructuras
de relleno que es lo que se pretende con asocio de otros materiales en el caso
de estructuras móviles. Es el caso
nuestro donde vamos a
rellenar la estructuras propuestas
para poder revestir con otros
materiales el caso de materiales compuestos
Los sistemas de
construcción progresan y las necesidades de conservar la energía aumentan, la
espuma rígida de poliuretano puede ser el producto óptimo para llegar a estos
objetivos. Proporcionan el aislamiento más eficiente a disposición de la industria
en general. El poliuretano se combina fácilmente con los materiales de acabado
superficial disponibles, ofreciendo la posibilidad de producir diferentes
compuestos. En la técnica de la calefacción y refrigeración los poliuretanos se
usan para aislar tuberías, para el caso de tener que aislar grandes superficies
se utiliza el método de aplicación por aspersión. La espuma rígida puede ser
obtenida en forma de placas aislantes para techos y paredes o se puede inyectar
para llenar cavidades. Ahí donde se requiera un aislamiento de baja
conductividad, alta resistencia y bajo peso, se puede usar una espuma rígida de
poliuretano.
A diferencia de la
espuma rígida, la espuma flexible de poliuretano posee una estructura celular
abierta, es un material muy elástico, que cuando se retira la carga a la que
haya sido sometida, recupera instantáneamente su forma original. Es un material
sumamente ligero y con una alta permeabilidad al aire, escogiendo las materias
primas en su fabricación y variando la formulación, podemos regular sus
propiedades como es el caso de agregar
más espumante o menos: la
amortiguación, la característica elástica, la estructura celular, la densidad
aparente y la dureza.
Para el empleo de la
resina de poliuretano:
Se requieren
elementos de protección como guantes de
látex, overol, tapa bocas o mascaras antigás
Procedimiento:
1- usar elementos de protección.
2- Recubrir la estructura con el material de empaque como vinilo o cartón
con pre molde asegurado con cinta de enmascarar
3- Calculo de componente a y b
a usar para el volumen a colmar
4- Mesclar
componente a y b en proporción 50% y 50%
5- Agitar en recipiente
6- y
depositar en el pre molde
7- Esperar reacción exotérmica
8- Dejar enfriar relleno
9- Desmoldar
10- Pulir la espuma hasta encontrar la estructura
alámbrica y exponerla para ser revestida.
3.1 Bibliografía
fundamental:
3.1.1. Manual de
electrónica aplicada, nombre
del autor, editorial, número de edición, código biblioteca Los Libertadores.
Diego López.
Capítulo 4. Códigos.
Capítulo 7. Instrumentos.
Capítulo
20. Practica No. 1.
3.1.2. all new electronics.
Harry Kibett, Earl Boysen.
Chapter 1
D.C. review and pre-test.
3.2 Bibliografía
avanzada
3.2.1 ……..
3.2.2………
3.3 Lecturas
recomendadas.
1. elementos de
protección y protocolos de uso del
material.
wwwstage.basf.com/urethanechemicals/pdfs/.../MDI_Hand_Span.pdf
2. manual de manejo del material.
wwwstage.basf.com/urethanechemicals/pdfs/.../MDI_Hand_Span.pdf
3. Calculo de cantidades de
material.
http://youtu.be/8eU_zRR8ARk
4. Calculo de volumen.
http://youtu.be/fijmdH48zlU
5. manejo
de soluciomes
6. tipos de cargas eléctricas.
http://www.ehowenespanol.com/tipos-cargas-electricas-info_107950/
4.
Preguntas
orientadoras
1.
¿Qué características físicas y químicas
posee el material poliuretano esfumado?
2.
¿Cómo puedo aplicar el material
al proyecto que estoy realizando?
3.
¿Cómo puedo utilizar el material
poliuretano en el relleno estructural?
5.
Materiales
·
Componentes de la practica resina
de poliuretano componente a y b.
·
Elementos de protección guantes
de nitrilo, overol ,tapabocas o
careta antigases.
·
Elementos logísticos recipientes, estopas, agitadores y espatulas
6.
Materiales
adicionales
·
Estructura rellenar empaque de
estructura.
·
Vinilo o cinta de enmascarar
·
Balanza o gramera según el caso.
7.
Procedimiento
experimental
Hay
que disponer dedos recipientes limpios donde
hacemos la mezcla y un agitador
La resina está dispuesta en dos componentes
uno la resina propiamente dicha y otra el espumante se requiere que se mezclen
en cantidades iguales de cada
componente. Luego se mezclan hasta que se torne la mezcla en un color
blanquecino para luego depositar en la estructura que se va a rellenar en
recipiente adecuado la mezcla empieza a reaccionar cuando crea la reacción
exotérmica es decir aumenta temperatura y aumenta volumen hay que tener en
cuenta dejarlo actuara hasta el límite
de volumen el cual contrae hasta un 10% del volumen ganado cuando pierde calor
en un tiempo de 45minutos. El olor de
químico se pierde a medida que se enfría:
.
Fig.
Fig.
Fig. 5
8.
Discusión de resultados.
1. ¿Por qué es necesario el uso de elementos de proteccion?
2. ¿Cómo se determinan las cantidades de
material a mezclar y el porcentaje de
cada componente?
3. ¿la reaaccion
exotérmica de la mezcla nos
indica?
4. ¿los procesos de acabados del material se efectúan con que procedimientos
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