Desarrollo de espumas estructurales de Policarbonato con una morfología optimizada y reproducible mediante el uso de cargas como agente de siembra y un gas espumante. (2010)
Debido a la globalización de los mercados, la industria del plástico requiere cada día ser más competitiva, desde el punto de vista de innovación, calidad y precio. Para tal fin, se hace necesario disminuir el costo de los productos sin detrimento de la calidad. Las espumas estructurales son una buena alternativa para tal fin, debido al menor consumo de resina, piezas más livianas con buenas propiedades mecánicas vs. material utilizado, aislamiento térmico y acústico y excelentes características de proceso tales como: menores tiempos de ciclo, presión de inyección y fuerza de cierre que se traducen en menores costos de producción. El proceso de espumado ha sido utilizado hace más de dos décadas especialmente en el procesamiento de espumas de poliestireno y de poliuretano, sin embargo debido a la introducción de nuevas tecnologías, nuevos agentes espumantes y el espumado de materiales de ingeniería, este proceso ha venido ganando mercado en productos para el sector automotriz, equipos eléctricos y electrónicos y aplicaciones industriales. Especialmente en el sector automotriz para disminuir el peso de los vehículos y ahorrar combustible. Una de las grandes dificultades de las tecnologías de espumado estructural por inyección es obtener morfologías optimizada y reproducible en las celdas del espumado, especialmente en el proceso de saturación directa de la resina con agente físico. Por tal razón, el ICIPC está interesado en desarrollar espumas estructurales inyectadas de Policarbonato con una morfología optimizada y reproducible mediante el uso de cargas inorgánicas (talco, CaCO3 o TiO2) como agentes de siembra y un agente físico espumante. Para tal fin, el ICIPC deberá implementar y optimizar un proceso de saturación en donde se determinarán las variables del proceso y sus niveles de variación para el diseño de experimentos que permita obtener una adecuada retención del agente físico espumante en el Policarbonato y en la carga inorgánica. El ICIPC posee una inyectora utilizable para el proyecto pero se requiere de la compra y adecuación de un recipiente a presión para la saturación directa del Policarbonato y la carga inorgánica (talco, CaCO3 o TiO2) con un agente físico espumante como el CO2 o N2. Posteriormente, se deberá implementar y optimizar el proceso para preparación del compuesto de Policarbonato y la carga inorgánica y la optimización del proceso de espumado por inyección. Se determinarán las variables y sus niveles de variación para el diseño de experimentos que permita obtener un crecimiento controlado de las celdas alrededor de los puntos de siembra generados por la carga inorgánica. Para lo anterior se hace necesario el diseño y fabricación de un molde prototipo para la inyección de espumas estructurales, del cual se obtendrán las probetas para la caracterización y evaluación del desempeño mecánico del espumado estructural. Finalmente, se determinará una propiedad en función del desempeño mecánico y la densidad de la espuma.