Cajas térmicas, eficaces para mantener un excelente aislamiento térmico

El aislamiento térmico es la capacidad de los materiales para oponerse al paso de temperatura de un área a otra. Generalmente los sistemas de aislamiento térmico aprovechan la capacidad del poliestireno expandido de formar una barrera a la conducción de temperatura, para reducir el efecto de las condiciones ambientales en el interior de las cajas térmicas.

El poliestireno expandido (EPS, expanded polystyrene), comúnmente conocido como unicel, es un excelente aislante térmico y un material sumamente versátil. Estas características lo hacen el material ideal para la fabricación de contenedores térmicos como son las cajas y recipientes térmicos.

Poliproductos de México, es una empresa enfocada al aislamiento térmico y con su amplia variedad de productos hacen más sencillo el empaque de productos farmacéuticos y cosméticos. Dentro de la gama de productos que manejan se encuentran las cajas térmicas, geles refrigerantes y testigos de temperatura.

Las cajas térmicas mantienen la temperatura debido al material con que están fabricadas, el EPS. Las aplicaciones que tienen estas cajas van desde hieleras de uso popular hasta aplicaciones más sofisticadas como cajas para laboratorios farmacéuticos, veterinarias, comedores industriales, por mencionar algunos.

El EPS mantiene el producto ya sea frío o caliente, según sea el caso, además de que no absorbe humedad. Hay diversos factores que pueden ser modificados para obtener un excelente aislamiento térmico, entre las que destacan la densidad y el espesor de la pared del recipiente.

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Un plástico reforzado está constituido por una matriz de resina polimérica combinada con algún agente de refuerzo. La matriz polimérica permite la conformación del material, dándole cohesión, y las fibras de refuerzo confieren propiedades mecánicas como resistencia y rigidez. Las fibras de refuerzo más utilizadas en aplicaciones para ingeniería son las de vidrio y las de carbono, pudiendo recurrir para aplicaciones específicas las fibras de boro o aramida.

Normalmente el material compuesto está formado por la matriz polimérica y un solo tipo de fibras, de diferente tamaño (cortas, continuas) y disposición (unidireccional, trenzada), siendo menos común la combinación de fibras de distinta naturaleza (vidrio y carbono).

La utilización de los materiales compuestos se ha incrementado en diversos campos de la ciencia y la tecnología debido a su elevada rigidez y resistencia específica, bajo peso, buena resistencia al desgaste y la corrosión, estabilidad dimensional, excelente relación resistencia a fatiga/peso y propiedades direccionales, ofreciendo claras ventajas sobre los materiales convencionales como componentes resistentes o estructurales en un gran número de aplicaciones en los sectores de aeronáutica, automoción, construcción de máquinas y biomecánica. La mayor funcionalidad y la menor necesidad de mantenimiento son también dos razones adicionales para el desarrollo de estos materiales.

Las fibras de vidrio constituyen el refuerzo utilizado de forma mayoritaria debido a que reducen la tasa de expansión, incrementan el módulo de elasticidad, tienen características deseables como su alta rigidez y durabilidad y resistencia a las altas temperaturas y a la corrosión y su bajo precio.

Los materiales compuestos de matriz polimérica se utilizan ampliamente en diversas estructuras como aeronaves, robots, máquinas y prótesis. Estas aplicaciones requieren de una alta calidad superficial, incluyendo exactitud y integridad superficial.

El maquinado en torno

La utilización de los materiales compuestos de matriz polimérica requiere el desarrollo de adecuados proceso de fabricación para obtener componentes mecánicos con características dimensiónales rigurosas.

Los procesos de conformación primarios utilizados son numerosos (inyección, extrusión, bobinado, etc) y dependen tanto de la naturaleza termoplástico o termoestable del material como de la propia aplicación concreta (forma de la pieza, prestaciones deseadas, imperativos de producción). Por procesos de conformación secundarios entendemos las diferentes operaciones de maquinado (torneado, fresado, taladrado). El maquinado es un proceso de fabricación en el cual se utiliza una herramienta de corte para eliminar el exceso de material hasta conseguir la forma y dimensiones deseadas. En los últimos años ha crecido el interés por el maquinado de los materiales compuestos mediante técnicas convencionales y los esfuerzos han ido encaminados a predecir las fuerzas de corte observando los modos de fractura que cusan la separación de la viruta.

El torneado es una de las operaciones de maquinado mas utilizadas en la industria para producir una gran variedad de componentes de acuerdo con especificaciones estrictas de diseño. Las superficies de los acoplamientos mecánicos para diversas aplicaciones tribiologicas se consiguen en la actualidad mediante operaciones de torneado.

El proceso de torneado de los materiales compuestos de matriz polimérica reforzados con fibras es diferente al de los metales y el cuerpo de conocimientos teórico y experimental de los metales no es aplicable directamente.

Los materiales compuestos contienen dos fases con propiedades mecánicas y térmicas muy diferentes, que se traducen en interacciones complejas entre la matriz y el refuerzo.

Las propiedades físicas y térmicas del material compuesto dependen del tipo, porcentaje y orientación de la fibra, de las propiedades de la matriz polimérica así como de la variabilidad de la propia matriz.

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Tipos de Resinas y sus aplicaciones

Primera Parte

Se entiende por resina cualquiera de las resinas naturales modificadas químicamente o sintéticos polimerizados físicamente similares, incluyendo los materiales termoplásticos tales como polivinil, poliestireno, y polietileno y materiales termorígidos tales como poliésteres, epóxidos, y siliconas que son utilizados con los estabilizadores, pigmentos y otros componentes para formar plásticos.

Los diferentes tipos de resinas que existen, sus principales propiedades y aplicaciones, se resumen en la siguiente tabla:

Por cuestiones de contenido, ésta tabla fue dividida en dos partes.

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Proveedores de Resinas

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A continuación le presentamos a Suministros Industriales (SUIN, S. A.), proveedor de resinas:

Suministros Industriales (SUIN, S. A.) es una empresa colombiana dedicada a la producción y comercialización de resinas poliéster, alquídicas y esteres de colofonia entre algunos otros de sus productos. Atienden el mercado colombiano, pero su vocación exportadora han logrado que actualmente vendan el 40 por ciento de su producción en el mercado internacional.

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