Laboratorio de Preparación de Muestras
Homogeneización en rodillos de laboratorio
Algunos materiales como el polietileno, copolímeros de propileno y algunos cauchos termoplásticos son a menudo moldeados por compresión con el fin de obtener una placa de espesor normalizado que permita llevar a cabo los ensayos de caracterización necesarios para determinar sus propiedades. Para ello previamente se realiza un proceso de calandrado en rodillos de laboratorio, en la que se busca el homogenizado y compactado previo del material de origen (generalmente granza o copo) así como su mezclado previo con antioxidantes y antidegradantes.
Moldeo por compresión
Tras el proceso de homogeneización, la preforma obtenida se introduce en el interior de un molde y en una prensa hidráulica de platos calientes se lleva a cabo el proceso de moldeo por compresión a una determinada presión y temperatura (siempre por encima de su temperatura de fusión). Tras un cierto tiempo a la temperatura y presión de moldeo, se aplica una rampa de enfriamiento (generalmente 15 ºC/min) hasta temperatura ambiente. El buen control de la rampa de enfriamiento determinará la cristalización controlada del material lo cual influirá directamente en su caracterización posterior.
El LATEP cuenta con dos prensas hidráulicas de platos calientes (Collin P300M, IQAP-LAP Pla 30) equipadas con grupos de frío que garanticen un preciso control de la rampa de enfriamiento tal y como recogen las diferentes normativas ISO 293, ISO 1872-2, ISO 1873-2.
Mecanizado de probetas
Para la obtención de las probetas normalizadas para ensayo de una placa previamente moldeada el LATEP utiliza una fresadora robotizada con control triaxial que permite reproducir sobre la placa moldeada por compresión cualquier probeta previamente diseñada cuyas dimensiones sean de acorde a la normativa correspondiente.
Entallado de probetas
Algunos ensayos precisan de la incorporación de imperfecciones controladas en el material que impliquen un punto de concentración de tensiones. Estas entallas deben introducirse de una manera muy controlada en lo que se refiere a su geometría (ángulo, radio, etc.) y manera de incorporación (velocidad de entallado). Para ello el LATEP cuenta con varios equipos que permiten un exhaustivo control del proceso de entallado. Del mismo modo del LATEP dispone de un proyector de perfiles para su verificación posterior de acuerdo a la normativa del ensayo correspondiente.
Extrusión de muestras
La extrusión de polímeros es un proceso habitual tanto para la mezcla como el moldeo de materiales poliméricos. En primer lugar, el polímero en estado fundido es forzado a pasar a través de un cabezal, por medio del empuje generado por la acción giratoria de un husillo que gira concéntricamente en una cámara de temperatura controlada. Este proceso es muy útil para la preparación de mezclas entre diferentes resinas plásticas, por ejemplo, para la mezcla de materiales reciclados con resinas vírgenes.
En el LATEP se dispone de una extrusora de doble husillo corrotante Collins ZK50, con un diámetro de tornillo de 50 mm y una producción estimada de entre 2 y 20 kg/h. Este modelo permite una mejor homogenización de los materiales utilizados, así como reducir el efecto de cizalla que tendría un modelo contra-rotante.
