Diseño de un plastómetro de extrusión para la medición del índice de fluidez de termoplásticos
La industria del plástico en el Perú está en constante crecimiento y busca mejorar el proceso de producción y la calidad de los artículos que ofrece al mercado nacional y extranjero. Por lo tanto, para mejorar su competitividad, se hace necesario ofrecer un método práctico y económico de control de...
| Autor Principal: | Reyes Escalera, Víctor Samuel |
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| Formato: | Tesis de Licenciatura |
| Idioma: | Español |
| Publicado: |
Pontificia Universidad Católica del Perú
2011
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| Materias: | |
| Acceso en línea: |
http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/563 |
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| Sumario: |
La industria del plástico en el Perú está en constante crecimiento y busca mejorar
el proceso de producción y la calidad de los artículos que ofrece al mercado
nacional y extranjero. Por lo tanto, para mejorar su competitividad, se hace
necesario ofrecer un método práctico y económico de control de calidad de la
materia prima. Una forma rápida y económica de verificar las propiedades del lote
de plástico usado como insumo es la medida de su índice de fluidez, lo que se
consigue mediante un equipo para el ensayo de fluidez conocido como plastómetro
de extrusión. Este equipo, a pesar de ser muy útil, no está adecuadamente
difundido en nuestra industria y los que existen en el país son caros y de origen
extranjero. En esta perspectiva el objetivo del presente trabajo es el diseño de uno
de estos equipos, tomando como referencia las recomendaciones hechas para este
tipo de aparatos y ensayos por la Norma ASTM D 1238.04 c buscando que este
diseño sea económico, confiable y adecuado en lo posible a la tecnología
disponible en el país. De esta manera se aportará al desarrollo tecnológico local,
beneficiando a la pequeña y mediana empresa, satisfaciendo su necesidad de
investigar, innovar y mejorar la calidad de sus productos.
El diseño buscó respetar las exigencias dadas en la norma ASTM D 1238-04 c, las
principales de éstas fueron:
a) la resistencia a la corrosión a altas temperaturas de los materiales de los
componentes principales, b) la variación mínima de peso conjunto del pistón y las
pesas de ensayo, c) los requerimientos de verticalidad y alineación entre el cilindro
y pistón, d) los requerimientos de tolerancia y acabado de los agujeros del cilindro y
de la boquilla, e) el método de sujeción de la carga (pistón y pesa) para materiales
con índices de fluidez mayores a 10g/10 min. Dado que la norma no lo
especifica, se diseñó un bastidor que sea capaz de sostener a todos los demás
sistemas del aparato permitiendo libertad y comodidad de movimientos al operador
del aparato.
El resultado fue un plastómetro de extrusión de un costo aproximado de
USD 4 637, con un peso de 17 kilogramos (sin contar las pesas), de 546 mm de
alto, 404 mm de largo y 290 mm de ancho capaz de realizar los ensayos listados en
la norma ASTM D 1238-04 c, procedimiento A y que puede trabajar hasta 400 0 C.
Los retos hallados consisten en la dificultad de satisfacer la precisión requerida,
tanto en acabados, tolerancias así como el control metrológico de los mismos.
Como ejemplo tenemos la necesidad de mecanizar agujeros con una relación
longitud vs. diámetro tan grande que el taladrado no satisface las condiciones de
tolerancia exigidas. Una alternativa adecuada fue la utilización de tecnologías como
la de electro erosión para el caso del mecanizado de los agujeros de alta relación
de aspecto (longitud vs. diámetro del agujero) o modificar herramientas como el
aumento de la longitud de alcance de reamers convencionales para el caso de los
acabados. |
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