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Diseñando con plásticos LSE
Cómo unir plásticos de baja energía superficial que son difíciles de unir
Cómo unir plásticos de baja energía superficial
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Por lo general, los plásticos de baja energía superficial (o plásticos LSE) se conocen por sus iniciales e incluyen materiales, como polipropileno (PP), polietileno (PE o HDPE), poliestireno, acetal, etileno acetato de vinilo (EVA) y recubrimientos de pintura en polvo. Generalmente, son blandos y tienen un punto de fusión bajo, por lo cual son fáciles de procesar, incluso a altos volúmenes; además, tienen baja densidad, lo cual ayuda a reducir el peso. Debido a que la baja energía superficial es la característica principal de este grupo, todos estos son más difíciles de unir; existen opciones adhesivas y de cinta que funcionan bien, pero hay muchas menos opciones para elegir y probar.
Los plásticos LSE se moldean fácilmente en una variedad de formas y se usan frecuentemente para aplicaciones de un solo uso, como señalización, molduras decorativas o empaques, recipientes de plástico, pero también para bandejas plásticas, protectores y películas de rotulación. La mayoría de las aplicaciones no requieren un adhesivo resistente, pero como mercado de reutilización, muchos plásticos reciclables se trituran y se convierten en madera plástica liviana, que, generalmente, tiene las mismas propiedades de unión, pero también puede requerir más resistencia adhesiva.
Tecnologías adhesivas
Estos son algunos de los mejores adhesivos y las mejores cintas para usar en plásticos LSE. Obtén más información sobre cada tecnología destacada mediante los enlaces a continuación.
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Las cintas adhesivas sensibles a la presión (Pressure-Sensitive Adhesive, PSA) son cintas delgadas con un adhesivo en ambas fases. Estas construcciones de cinta incluyen cintas de transferencia de adhesivo y cintas de doble faz. 3M tiene formulaciones únicas que están diseñadas para la adhesión a superficies LSE. Son ideales para superficies lisas y planas y, por lo general, se utilizan para formas planas complicadas, como troquelados para teléfonos inteligentes, televisores de pantalla plana, juntas, ensambles de acabados, entre muchas aplicaciones de embalaje.
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Los adhesivos instantáneos 3M™ Scotch-Weld™ son sistemas líquidos de alta resistencia diseñados para uniones ajustadas. Tan solo una gota de adhesivo instantáneo por pulgada cuadrada puede ser suficiente para unir diferentes sustratos, incluidos los plásticos LSE.
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Los adhesivos acrílicos estructurales 3M™ Scotch-Weld™ son sistemas líquidos de dos partes que brindan a los diseñadores la mayor resistencia para las aplicaciones más exigentes. Muchos de estos adhesivos son una buena opción para unir plásticos LSE. Los adhesivos acrílicos estructurales 3M™ Scotch-Weld™ proporcionan resistencia al impacto y alto rendimiento en una amplia gama de condiciones ambientales.
Tipos de plásticos LSE
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Polipropileno
El polipropileno es un plástico de baja densidad fabricado en grandes volúmenes y ampliamente utilizado como película, fibra y piezas moldeadas. A menudo se utiliza para aplicaciones de embalaje, como en contenedores, almohadillas absorbentes y películas de envoltura, así como para crear componentes ligeros para la industria automotriz, de los electrodomésticos y médica.
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Poliestireno
El poliestireno es un plástico transparente y duro; puede ser frágil, pero hay disponibles versiones más duras conocidas como poliestireno de alto impacto (High-Impact Polystyrene, HIPS) que tienen propiedades de unión apenas diferentes. Entre las muchas aplicaciones que usan poliestireno, se incluyen rellenos de espuma, estuches de CD, recipientes tipo clamshell, botellas, bandejas, tazas y cubiertos descartables. El poliestireno se procesa fácilmente por moldeo, lo cual permite crear detalles finos, así como también por formación al vacío para crear paneles de espuma.
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Polietileno
El polietileno es el plástico más común, producido en el mayor volumen. A menudo se utiliza como una película envolvente para envasar y para moldear en botellas u otros recipientes. El polietileno tiene una resistencia relativamente baja y baja temperatura, pero es fácil de procesar y usar para aplicaciones donde esos factores son menos importantes.
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Acetal (también polioximetileno o POM)
El polioximetileno es un plástico blanco opaco de alto rendimiento con alta resistencia y rigidez, además de buena resistencia al impacto, a la temperatura y a la estabilidad dimensional. A menudo se usa en componentes, como ruedas dentadas, cintas transportadoras, marcos de gafas, sujetadores y fijaciones de esquí.
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EVA
El etileno acetato de vinilo es un polímero similar al caucho con buena tenacidad y resistencia al agrietamiento. A menudo se usa como espuma en el calzado, especialmente en suelas medias del calzado deportivo y las sandalias, así como para relleno deportivo; también puede ser un sustituto del corcho natural.
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Pintura y recubrimiento de pintura en polvo
Las pinturas tradicionales tienen un rango de energías superficiales que determinan diferentes requisitos de unión. Los recubrimientos de pintura en polvo son un polvo seco de flujo libre que se aplica y, luego, se calienta para formar una capa protectora dura. Los aditivos con baja energía superficial, a menudo, fluyen a la superficie cuando se derriten, lo cual puede hacer que las capas de polvo no se unan tan fácilmente.
Tipos de ensamblaje
Para determinar qué adhesivo funcionará mejor, a menudo es útil considerar el tipo de ensamble. Los seis tipos de ensambles que se muestran a continuación tienen diferentes características de diseño que, a menudo, determinan el mejor adhesivo o la mejor cinta.
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