Disseny d'una peça de plàstic reciclat: Metodologia i aplicació

El disseny d'una peça de plàstic és un procés complex que implica el coneixement de les característiques mecàniques, elèctriques i físiques de la peça, i també dels processos de transformació. La principal tasca del dissenyador és traduir una sèrie de requeriments i idees prèvies en les dimensions i formes finals de la peça. Per aconseguir-ho de manera òptima, el dissenyador ha de fer ús, a banda de l'experiència i els coneixements propis, d'una metodologia de disseny adquada. L'objectiu d'aquest article és posar de manifest els passos a seguir quan s'aborda un disseny i la seva aplicació a una peça de plàstic fabricada en material reciclat

Diseño de una pieza de plástico reciclado: Metodología y aplicación

El mecanismo por el que se diseña una pieza de plástico es un proceso complejo que implica el conocimiento de las características mecánicas, eléctricas y físicas de la pieza y también de los procesos de transformación. La principal tarea del diseñador es traducir una serie de requerimientos e ideas previas en las direcciones y formas finales que tendrá la pieza. Para conseguirlo de forma optimizada el diseñador debe hacer uso de su experiencia, conocimientos y de una metodología de diseño adecuada. El objeto de este trabajo es poner de manifiesto los pasos a seguir cuando se aborda un diseño y la aplicación a una pieza de plástico fabricada en material reciclad

Procesado del ácido poliláctico (PLA) y de nanocompuestos PLA/montmorillonita en planta piloto: Estudio de sus cambios estructurales y de su estabilidad térmica

Se aplican procesos de transformación y tratamiento determoplásticos (inyección, extrusión-inyección y recocido) al ácido poliláctico (PLA) y a determinados nanocompuestos PLA/montmorillonita, con objeto de estudiar las variaciones de la estructura físico-química del PLA durante su procesado en planta piloto. El grado de cristalinidad de los materiales se estudió mediante calorimetría de barrido diferencial (DSC), difracción de rayos X (XRD) y espectroscopía FTIR, constatándose que el procesado mecánico provoca la práctica desaparición de la estructura cristalina del PLA, que se recupera mediante el recocido. Además, la técnica FTIR ha permitido el estudio de interacciones químicas entre los componentes de los nanocompuestos. Por otro lado, se ha estudiado la estabilidad térmica de muestras de PLA y de sus nanocompuestos, a partir de temperaturas de descomposición características, que se obtienen de los termogramas TGA

Estudio de la fractura de materiales compuestos por una matriz de plástico

Se estudia el comportamiento a fractura de materiales, compuestos por una matriz de plástico en la que se ha dispersado una segunda fase en forma de partículas elastoméricas. Como matriz se han utilizado dos materiales diferentes: una resina de poliéster insaturada y poliestireno. Se estudia la morfología de los materiales compuestos preparados, se determinan los parámetros de fractura y otras propiedades mecánicas, se realiza el estudio fractográfico y finalmente se analizan los resultados e identifican los mecanismos de refuerzo que han actuado en cada caso.Se demuestra que la modificación con partículas elastoméricas tanto del poliéster insaturado como del poliestireno produce una mejora de la tenacidad a la fractura.El mecanismo de refuerzo de la tenacidad para el caso de matriz termoestable es el de "crack pinning-bowing" y para el caso de matriz termoplástica es el de múltiple "crazing"

Resonant spin tunneling in randomly oriented nanospheres of Mn 12 acetate

Under the terms of the Creative Commons Attribution license (3.0 Unported or 4.0 International).-- et al.We report measurements and theoretical analysis of resonant spin tunneling in randomly oriented nanospheres of a molecular magnet. Amorphous nanospheres of Mn 12 acetate have been fabricated and characterized by chemical, infrared, TEM, x-ray, and magnetic methods. Magnetic measurements have revealed sharp tunneling peaks in the field derivative of the magnetization that occur at the typical resonant field values for the Mn 12 acetate crystal in the field parallel to the easy axis. Theoretical analysis is provided that explains these observations. We argue that resonant spin tunneling in a molecular magnet can be established in a powder sample, without the need for a single crystal and without aligning the easy magnetization axes of the molecules. This is confirmed by reanalyzing the old data on a powdered sample of nonoriented micron-size crystals of Mn 12 acetate. Our findings can greatly simplify the selection of candidates for quantum spin tunneling among newly synthesized molecular magnets.The work at the University of Barcelona has been supported by Spanish Government Project No. MAT2011-23698. S.L. acknowledges financial support from the FPU Program of Ministerio de Educacion, Cultura, y Deporte of the Spanish Government. I.I. and J.E. thank the MINECO for the Ramon y Cajal contract and the FPI fellowship, respectively. The work of E.M.C. at Lehman College is supported by the US National Science Foundation through Grant No. DMR-1161571. S.J.L.B. was supported by DOE-BES under Contract No. DE-AC02-98CH10886.Peer reviewe

Desarrollo de fibras de PLA con elevada resistencia y rigidez por estirado en estado sólido

La mayor parte de los plásticos utilizados en la actualidad provienen de recursos no renovables y no son biodegradables. Si al final de su vida útil no se dispone de ellos adecuadamente, tienden a acumularse en el ambiente y pueden causar graves daños a los ecosistemas. En las últimas décadas se ha comenzado a generar conciencia sobre este impacto negativo, por lo que ha cobrado gran relevancia el desarrollo de materiales sustentables, que provengan de fuentes renovables y que permitan una disposición finalamigable con el medio ambiente, entre los que se destaca el ácido poliláctico (PLA). Este polímero termoplástico puede procesarse con las técnicas de conformado convencionales de plásticos para producir films, láminas, botellas e incluso fibras. En particular, es de gran interés el desarrollo de fibras de elevada resistencia y rigidez que pueden ser utilizadas en la industria textil o como material de refuerzo en compuestos para múltiples aplicaciones. Una de las técnicas más utilizadas para este fin es la de estirado en estado sólido de filamentos extruidos, que consiste en estirar el material cuando se encuentra entre la temperatura de transición vítrea y la de fusión. Esto genera una reducción en el diámetro y un reordenamiento a nivel molecular, que mejora sus propiedades mecánicas. En este trabajo se estiraron filamentos de PLA comerciales para impresión 3D variando las condiciones de procesamiento (temperatura y velocidad de estirado). Independientemente de dichas condiciones se obtuvieron fibras significativamente más rígidas y resistentes que los filamentos de partida.Fil: Butto, M.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnología en Polímeros y Nanotecnología. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnología en Polímeros y Nanotecnología; ArgentinaFil: Maspoch, M. L l.. Universidad Politécnica de Catalunya; EspañaFil: Bernal, Celina Raquel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnología en Polímeros y Nanotecnología. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnología en Polímeros y Nanotecnología; Argentina5° Congreso Argentino de Ingeniería; 11° Congreso Argentino de Enseñanza de la Ingeniería y 3° Congreso Latinoamericano de IngenieríaBuenos AiresArgentinaConsejo Federal de Decanos de Ingeniería de la República ArgentinaUniversidad de Buenos Aires. Facultad de Ingenierí

Desarrollo de fibras de ácido poliláctico de elevada prestación mecánica

Existe un gran interés en el desarrollo de fibras poliméricas de elevada resistencia y rigidez para aplicaciones en la industria textil o como refuerzo en materiales compuestos, entre otras. En particular, las fibras de ácido poliláctico (PLA) resultan muy atractivas debido a que este polímero proviene de fuentes renovables, es reciclable, biocompatible y presenta propiedades mecánicas comparables a las de muchos plásticos convencionales. En este trabajo se empleó la técnica de estirado en estado sólido, una de las más utilizadas a nivel industrial, para producir fibras a partir de filamentos extruidos de distinto diámetro y obtenidos a partir de diferentes resinas (Ingeo™ 3D850 e Ingeo™ 4043D). El estirado provocó un cambio en el comportamiento mecánico del material, obteniéndose fibras más rígidas, resistentes y tenaces que los filamentos de partida. La variación de la temperatura de procesamiento no tuvo un efecto significativo sobre las propiedades finales de las fibras.Fil: Butto, M.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnología en Polímeros y Nanotecnología. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnología en Polímeros y Nanotecnología; ArgentinaFil: Maspoch Rulduà, M. L l.. Universidad Politécnica de Catalunya; EspañaFil: Bernal, Celina Raquel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnología en Polímeros y Nanotecnología. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnología en Polímeros y Nanotecnología; ArgentinaXVI Simposio Argentino de PolímerosBahía BlancaArgentinaPlanta Piloto de Ingeniería QuímicaUniversidad Nacional del Su

Preparation and optimization of a titanium-based feedstock for Fused Deposition Modeling

In this work the preparation and optimization of a titanium-based metal injection moulding (MIM) feedstock for Fused Deposition Modeling (FDM) is presented. The composition of the plastic binder system, consisting of a backbone polymer, a water-soluble polymer and a lubricant was optimized and MIM feedstocks with titanium contents ranging from 50 to 68 vol.% were prepared in a laboratory-scale internal mixer. During the feedstock preparation the torque of the mixing screws of the internal mixer was recorded, which allowed to determine an optimum Ti content of 59–61 vol.%. The morphology, thermal and rheological properties of the prepared MIM feedstocks were characterized using various techniques such as optical microscopy, SEM, FTIR, DSC, TGA, MFI and oscillatory rheometry. This study contributes to the emerging research on additive manufacturing of MIM feedstocks with the aim of producing pure titanium components with complicated shapes and high density from novel MIM feedstock as the starting material