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SISTEMAS DE COLADA CALIENTE PARA BIOPOLÍMEROS
DISEÑOS VERDES
Por:
Pablo Vargas
Mar 24, 2008
El Ácido Poliláctico, PLA se ha posicionado dentro de la industria del plástico como una excelente opción de material transparente biodegradable ya que se produce a partir de los azúcares fermentados de plantas naturales y otros elementos orgánicos. Este polímero salió al mercado inicialmente en forma de película, pero con el tiempo se han desarrollado nuevos grados para moldearse mediante otros procesos y fabricar productos con características y aplicaciones similares al Poliestireno de Uso General (GPPS) o al PET, lo cual ha propiciado nuevos desafíos en el tema de moldeo por inyección.
El PLA se procesa de modo similar al Poliestireno, sin embargo, presenta algunas deficiencias en sus propiedades: es sensible al esfuerzo de corte y al calor, por lo que tiende a degradarse a nivel molecular cuando el tiempo de residencia de la resina es muy largo, causando amarillamiento y, en algunos casos, pérdida de propiedades mecánicas críticas en la pieza.
Por lo anterior, los diseñadores deben revisar en detalle el calentamiento y enfriamiento del equipo. Además, deben tomar en cuenta que el PLA fluye mejor a bajas velocidades y presión para evitar la generación de líneas de flujo muy largas en piezas de pared delgada.
Cuando el PLA se moldea correctamente, las piezas finales funcionan perfectamente. Para lograrlo se debe cuidar el llenado en secciones de pared delgada y corta, ya que, de no hacer una simulación de llenado previa, puede ser problemático. También debe considerarse que el moldeo con un alto número de cavidades puede generar un esfuerzo de corte mayor, como resultado de la nivelación del volumen interno generado por la presencia de diferentes canales de colada caliente en varios niveles.
Es importante recordar que el PLA involucra elementos ácidos, por lo que se requieren superficies resistentes a la corrosión.
Así, los sistemas de colada caliente y boquillas, además de los corazones y cavidades del molde, deben estar diseñados para minimizar las áreas de acumulación y facilitar su limpieza.
Se recomiendan aceros con un alto grado de cromo, ya que son más resistentes a la corrosión.
Para asegurar el éxito en el moldeo de piezas de PLA, es importante considerar el uso de sistemas de colada caliente diseñados especialmente para tal fin. Tal es el caso de D-M-E, que ha desarrollado un nuevo sistema, llamado Eco-Smart, fabricado con componentes resistentes al desgaste y a la corrosión, incluyendo puntas de boquillas que minimizan el esfuerzo de corte y que son aptas para trabajar con baja presión, además de los requerimientos de enfriamiento propios para esta resina.
A pesar de los numerosos desafíos que se presentan sobre el procesamiento del PLA, no hay duda de que habrá una creciente demanda en el futuro por los biopolímeros y por los plásticos biodegradables.
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