Conformado por: Karen Camacho - Daniel Quintero - Karen Rodríguez
El presente informe tiene como objetivo principal realizar un termoconformado con vacío y como resultado genere un objeto compuesto por dos carcasas las cuales se unan mediante un sistema de pestaña. En el presente informe se encontrarán los objetivos, marco teórico, materiales e insumos, la metodología que se realizó, esquema, y evidencia del procedimiento y los resultados.
Realizar un objeto compuesto por dos carcasas las cuales se unan mediante un sistema de pestaña.
Analizar el termo-conformado con vacío
Realizar una matriz adecuada para que se logre la forma de las carcasas.
Verificar la unión de las carcasas.
Definición del termoconformado: El termoconformado o termoformado es un proceso consiste en calentar una plancha o lámina de termoplástico semielaborado, de forma que al reblandecerse puede adaptarse a la forma de un molde por acción de presión vacío o mediante un contramolde. El termoconformado de plásticos es un proceso ampliamente utilizado en la industria para la fabricación de una amplia variedad de productos, desde envases desechables hasta componentes de automóviles y dispositivos médicos.
Plásticos termoplásticos: Los termoplásticos son materiales poliméricos que se vuelven suaves y maleables cuando se calientan y se endurecen cuando se enfrían. Estos materiales son los más adecuados para el termoconformado debido a su capacidad de ser rehechos y moldeados repetidamente sin perder sus propiedades fundamentales.
Comportamiento térmico de los plásticos: El termoconformado implica el calentamiento de una lámina de plástico hasta su punto de ablandamiento, donde se vuelve maleable y puede ser conformado sobre un molde. El control preciso de la temperatura es fundamental para garantizar una formación adecuada y evitar la degradación del material.
Transferencia de calor: La transferencia de calor juega un papel crucial en el proceso de termoconformado. La lámina de plástico se calienta mediante métodos como convección, radiación o contacto directo con una fuente de calor. La distribución uniforme del calor es esencial para evitar deformaciones no deseadas o inconsistencias en el producto final.
Conformado y flujo del material: Una vez que la lámina de plástico alcanza la temperatura adecuada, se coloca sobre un molde con la forma deseada y se aplica presión para forzar el material a que adopte la forma del molde. Durante este proceso, el plástico fundido experimenta flujo viscoso y se adapta a los contornos del molde.
Enfriamiento y solidificación: Después de que el plástico ha sido conformado sobre el molde, se enfría para solidificarlo en su forma final. El enfriamiento puede ocurrir de forma natural o mediante métodos de enfriamiento controlados, como la circulación de aire frío o el contacto con superficies refrigeradas.
Propiedades del producto final: Las propiedades del producto final termoconformado dependen de una variedad de factores, incluidos el tipo de plástico utilizado, el proceso de termoconformado específico y las condiciones de operación. Estas propiedades pueden incluir resistencia mecánica, transparencia, flexibilidad, resistencia química, entre otras.
Consideraciones de diseño y fabricación: El diseño del producto y del proceso de termoconformado están estrechamente relacionados. Los diseñadores deben tener en cuenta la capacidad de conformado del material, la geometría del producto final, la necesidad de refuerzos estructurales y otros factores para optimizar la calidad y la eficiencia del proceso de fabricación.
Aplicaciones y beneficios: El termoconformado se utiliza en una amplia gama de industrias debido a su versatilidad y eficiencia. Sus aplicaciones incluyen envases de alimentos, bandejas médicas, piezas de automóviles, componentes electrónicos y más.
A continuación se muestran los materiales requeridos para la realización de las carcasas.
Lámina de PS calibre 40
Carcasas para la matriz
Yeso en polvo
Agua
Comenzamos realizando la matriz de las carcasas, en un molde de yeso, donde analizamos cómo quedaría mejor para que lograra la forma de la unión.
Realizamos huecos en la matriz para que lograra la succión correctamente.
Recortamos la lamina en una medida de 47x47cm para que se ajustara a la maquina y el calor ablandara todo el material.
Colocamos las matrices y la lámina en la máquina de calor.
Esperamos a que la lámina formara una curvatura de esquina a esquina, la bajamos y activamos el vacío.
Luego recortamos el excedente y unimos las carcasas.
Paso 1-2
Paso 3
Paso 4
Paso 5
Paso 5
Paso 6
RESULTADOS
En conclusión, el proceso de termoconformado con vacío realizado para la fabricación de un objeto compuesto por dos carcasas unidas mediante un sistema de pestaña ha demostrado ser una técnica efectiva. Se logró analizar el termo-conformado con vacío, diseñar una matriz apropiada y verificar la unión de las carcasas. Sin embargo, se enfrentaron desafíos durante el procedimiento, ya que se deformó un poco la matriz, lo cual afectó la firmeza de la unión entre las carcasas. A pesar de esto, se pudo mitigar el problema mediante el uso de calor para moldear la matriz y ajustar las carcasas. Con estos resultados evidenciamos que es importante que el diseño de la matriz sea lo más óptimo para un mejor resultado en el termoconformado.