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INFORME DE
VISITA TÉCNICA-
EUROTUBO SAC
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I N G E N I E R Í A D E M A T E R I A L E S
E S C U E L A D E I N G E N I E R Í A I N D U S T R I A L
INGENIERÍA DE MATERIALES
DOCENTE :
Ing. Terrones Abanto Sofía
CICLO :
VB
ALUMNOS:
Alayo Cahuana Angélica
Anhuamán Paredes Julio
Cotrina Guarniz Lupe Rodríguez Burgos Mayra
Vargas Salazar Marisel
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I. DESCRIPCIÓN DE LA EMPRESA
Empresa peruana con más de 17 años en el mercado, dedicada a la
fabricación y comercialización de tuberías y conexiones de PVC-U para
redes de Agua Potable y Alcantarillado, instalaciones domiciliarias de
agua y desagüe, instalaciones para canalizaciones eléctricas e
instalaciones de telefonía.
Los productos son fabricados con Materia prima importada 100 % virgen
de primera calidad, y cumplen con los requisitos establecidos en las
Normas Técnicas Nacionales de Fabricación vigentes para cada tipo de
tubería (NTP-ISO).
Cuentan con un moderno laboratorio equipado de acuerdo a lo
establecido en los métodos de ensayo de las Normas de fabricación
vigentes. Actualmente este laboratorio ha sido auditado por un
organismo certificador autorizado por INDECOPI, y cumple con los
requisitos establecidos en la norma NTP-ISO17025, lo que les permiteotorgar Protocolos de Prueba, Certificados de Calidad y Cartas de
Garantías correspondientes.
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II. UBICACIÓN DE LA EMPRESA
Mz. E-3 Lt. 15-16. Parque Industrial Urb. La Esperanza - Trujillo, Perú
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III. OBJETIVOS DE LA VISITA TÉCNICA
OBJETIVO GENERAL
Establecer contacto con el sector empresarial, a través de visitas
técnicas industriales, gracias al apoyo de las empresas, quienes brindan
visitas guiadas por su personal, mostrando cada una de sus áreas y
producción, en las que se retroalimenten los conocimientos teóricos
adquiridos en el aula de clases, asociándolos con la práctica ,pudiendo
observar los materiales con lo que la empresa Fameca trabaja en la
fabricación de sus estructuras metálicas las nuevas tecnologías
utilizadas en la industria moderna.
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OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Conocer las necesidades del mercado, a través del cumplimiento de
los requisitos establecidos para cada producto y servicio.
Observar que los trabajadores tengan un ambiente de trabajo
seguro, que prevenga lesiones y enfermedades ocupacionales.
Observar el desempeño de nuestro sistema de gestión de calidad,
seguridad y salud en el trabajo.
Observar compatibilidad del sistema de gestión de seguridad y salud
en el trabajo con los demás sistemas de gestión de la organización.
Conocer las normas legales y otros requisitos suscritos, aplicables a
la gestión de la calidad, seguridad y salud en el trabajo dentro de la
empresa.
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IV. ESTRUCTURA ORGANIZATIVA
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V. PROCESO DE PRODUCCION
Para la producción de tubos PVC fabricados en la empresa EUROTUBOS esde suma importancia LA RESINA DE PVC. Sin embargo, existen otros
materiales que son igualmente importantes como: estabilizadores, pigmentos,
lubricantes, rellenos, modificadores de impacto y soporte de procesamiento,
estos deben ser medidos correctamente y añadidos de una manera apropiada
para obtener las características deseadas de los productos finales.
A continuación detallaremos el proceso en cada área:
AREA DE EXTRUSION
La producción de tuberías rígidas de PVC es realizado en dos etapas, la
preparación de las materias primas y el estrujado de tuberías.
1. Preparación de las materias primas
1.1 La resina de PVC es colocada en una mezcladora de corte de alta
velocidad a una temperatura de 100-120°C (generado por la fricciónde la máquina) para mezclar la resina a una viscosidad adecuada.
Se necesita una elevada temperatura para que los poros de los
gránulos de resina de PVC se dilaten, y en ese momento ingresen los
aditivos que a continuación se le agregarán.
1.2. Materiales adicionales son añadidos a la solución una vez que
adquieren la temperatura apropiada.
Estabilizantes térmicos:Los estabilizantes térmicos se añaden al PVC puro para
dotarlo de una alta resistencia y durabilidad frente a las
altas temperaturas a las que se somete el material durante
el proceso de extrusión de los perfiles.
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Este aditivo también aumenta la resistencia de los perfiles
ante la continua acción de la radiación solar durante toda la
vida útil de la ventana, estimada en varias décadas. La falta
de estabilizantes térmicos provocaría un rápido
envejecimiento del material y reduciría el comportamiento
de la ventana como barrera térmica.
Modificadores de impacto
Este aditivo aumenta considerablemente la resistencia al
impacto del perfil de PVC, minimizando su fragilidad aún
a temperaturas extremadamente bajas.
De esta forma se garantiza un perfecto comportamiento
de la ventana durante su fabricación, su instalación y
durante su larga vida útil.
Lubricantes
Los lubricantes eliminan el roce entre el perfil, el utillaje y
los calibradores metálicos durante la extrusión de los
perfiles, garantizando un acabado superficial suave ybrillante que dota a cada ventana de un atractivo estético
insuperable.
Rellenantes
Este aditivo, generalmente de base mineral, afecta a
varias características del perfil como son su resistencia
al impacto, elasticidad, contracción, etc.
Estabilizantes UVLos estabilizantes de radiación ultravioleta (UV) son los
responsables de eliminar la acción de este tipo de
radiación solar que provoca el envejecimiento de los
materiales, independientemente de su origen o tipología,
incluso de la piel humana. Permiten asegurar una larga
vida útil de la ventana de PVC.
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Dióxido de titanio
El TiO2 da el acabado brillante reflejando la radiación
ultravioleta, aumentando su resistencia a la acción solar
durante toda la vida útil de la ventana, y evita la
acumulación de calor en el interior del perfil.
1.3. Después que los materiales son mezclados adecuadamente, la
solución es pasada por una cámara de enfriamiento (agua
helada), para prevenir que la temperatura de la masa
permanezca demasiado alta por mucho tiempo. Es importante
también reducir la temperatura rápidamente para que los poros
de los gránulos de PVC cierren se mantenga la composición
química deseada de los gránulos. Si la mezcla es dejada en
una cámara pequeña por mucho tiempo, reacciones químicas
podrían tomar lugar cambiando las características de los
productos finales.
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1.4. Luego se debe dejar reposar durante 24 horas a una
temperatura ambiente (20-25 °C). Si la masa tiene un color
uniforme es porque la mezcla se realizó exitosamente.
2. ESTRUJADO
Es un proceso industrial, en donde se realiza una acción de prensado,
moldeado del plástico, que por flujo continuo con presión y empuje, se
lo hace pasar por un molde encargado de darle la forma deseada. Los
gránulos de PVC son forzados a pasar a través de un dado también
llamado boquilla, por medio del empuje generado por la acción
giratoria de un husillo (tornillo de Arquímedes) que gira
concéntricamente en una cámara a temperaturas controladas llamada
cañón, con una separación milimétrica entre ambos elementos. Los
gránulos de PVC son alimentados por medio de una tolva en un
extremo de la máquina y debido a la acción del empuje se funde, fluye
y mezcla en el cañón y se obtiene por el otro lado con un perfil
geométrico preestablecido.
PROCESO:
2.1. Una vez obtenida la materia prima, los gránulos de PVC son
transportador a través de un transportador neumático hacia la
tolva de la extrusora.
2.2. Fusión del polímero
El polímero funde por acción mecánica en combinación con la
elevación de su temperatura por medio de calentamiento del cañón.La acción mecánica incluye los esfuerzos de corte y el arrastre, que
empuja el polímero hacia la boquilla e implica un incremento en la
presión. La primera fusión que se presenta en el sistema ocurre en la
pared interna del cañón, en forma de una delgada película, resultado
del incremento en la temperatura del material y posteriormente
también debida a la fricción. Cuando esta película crece, es
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desprendida de la pared del cañón por el giro del husillo, en un
movimiento de ida y vuelta y luego un barrido, formando un patrón
semejante a un remolino, o rotatorio sin perder el arrastre final. Esto
continúa hasta que se funde todo el polímero.
2.3. Cabezal o boquilla:
El cabezal o boquilla en el proceso de extrusión es análogo al molde
en el proceso de moldeo por inyección, a través del dado fluye el
polímero fuera del cañón de extrusión y gracias a éste toma el perfil
deseado. El dado se considera como un consumidor de presión, ya
que al terminar el husillo la presión es máxima, mientras que a la
salida del dado la presión es igual a la presión atmosférica.
La presión alta que experimenta el polímero antes del dado, ayuda a
que el proceso sea estable y continuo, sin embargo, el complejo
diseño de los dados es responsable de esta estabilidad en su mayor
parte.
Los dados para extrudir polímeros consideran la principal diferencia
entre materiales compuestos por macromoléculas y los de moléculas
pequeñas, como metales. Los metales permiten ser procesados con
esquinas y ángulos estrechos, en cambio los polímeros tienden a
formar filos menos agudos debido a sus características moleculares,
por ello es más eficiente el diseño de una geometría final con ángulos
suaves o formas parabólicas e hiperbólicas.
Es muy importante que los tubos sean bañados con agua fría al salir
de la máquina extrusora para que no pierdan la forma adoptada.
2.4. Cualquier material de desecho formado durante el proceso de
estrujado es recogido y transportado a una trituradora que recicla el
desecho dentro de las materias primas, reduciendo sus costos de
operación y eliminando los desechos innecesarios.
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2.5. Las tuberías son arrastradas mediante los haladores de oruga al salir
de la máquina extrusora.
2.6. Las máquinas tienen un sistema automatizado y programado para
que una sierra realice un corte transversal cada 3, 5 ó 6 metros, según
sea la longitud que se desee.
2.7. La empresa cuenta también entre su maquinaria un rotulador o
marcador de tubería que permite imprimir de forma indeleble códigos
alfanuméricos, siendo el costo de impresión muy bajo.
ÁREA DE ACAMPANADO
Luego los tubos rígidos de PVC son transportados del proceso de extrusión
hacia una acampanadora semiautomática.
En esta máquina es utilizada para los tubos que van a ser destinados en los
trabajos con ensamble con unión flexible, ya que los destinados para trabajos
con ensamble con unión segmentada no necesitan de este paso.
Aquí los tubos son sostenidos por un sistema de mordazas para que el sistema
semiautomático de la acampanadora realice el movimiento para ingresarlos al
horno cuya temperatura es de 180°C para la formación de la campana y luego
retirarlos.
Una vez llevado a cabo este paso los tubos son bañados rápidamente con
agua helada para que no pierdan la forma de la campana.
AREA DE INYECCION
Es un proceso industrial mediante el cual se puede moldear el material de
diversas formas, ya sea lavatorios, baldes, tazas, juguetes o accesorios de
PVC. (Codos, tees, uniones, etc.); a diferencia de la extrusión utilizada para
moldear productos de sección constante.
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El plástico es colocado dentro de la inyectora, en forma de polvo, pequeños
gránulos o ”cargas” en forma similar al proceso de extrusión.
Primero es fundido en una cámara de calor y luego se le hace entrar al
molde perforado con un pistón o émbolo. Las grandes máquinas inyectoras
tienen una estructura similar a las extrusoras, a través de un tornillo
transportan el material plástico caliente y lo inyectan en un molde. Luego se
hace circular agua fría por el molde y el plástico adquiere la forma de éste a
medida que se enfría. Posteriormente, el molde se abre y el objeto plástico
es expelido. El molde se cierra nuevamente y el proceso se repite.
Finalmente, por cuestiones de estética, los tubos son lijados en la parte trasera
por un trabajador.
AREA DE ALMACENAMIENTO
En esta área encontramos los tubos de PVC terminados, los cuales son
agrupados de acuerdo a la cantidad requerida y almacenados en gran
cantidad.
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Las recomendaciones de almacenamiento a fin de evitar daños en los tubos y
otros son los siguientes:
Los almacenes deben ubicarse lo
más cerca posible de la sala de
producción
Las campana deben quedar
sobresalientes libres de toda
presión exterior
Los tubos deben estar aislados dela radiación solar y con adecuada
ventilación
Deben almacenarse clasificándose por diámetros y clases.
AREA DE CONTROL DE CALIDAD
En esta área se examina todo lo que exige la norma como:
Resistencia a la presión Resistencia al aplastamiento transversal
Resistencia a la flexión transversal
Resistencia al impacto
Resistencia al diclorometano
Reversión longitudinal
GESTION DE RESIDUOS SOLIDOS
Reciclaje y Valorización del PVC
El ciclo de vida de este material y los aspectos e impactos medioambientales
relacionados con el mismo han sido muy estudiados. Ello ha permitido
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descubrir que es uno de los materiales que contribuye de manera
determinante al desarrollo sostenible de la sociedad moderna. No sólo
porque su composición procede en buena parte de un recurso prácticamente
inagotable como es la sal común, sino porque al final de su ciclo de vida se
recicla y se valoriza.
A. Reciclaje mecánico
En el primer caso, el reciclaje mecánico consiste en recuperar el PVC delflujo de residuos y mediante procesos de selección, trituración y lavado,
granzas o micronizado, se obtiene de nuevo el material dispuesto para su
ulterior transformación en una segunda vida útil.
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B. Reciclaje químico
El reciclaje químico consiste en la regeneración por rotura de la molécula de
polímero del monómero original, o la obtención de una mezcla de
hidrocarburos utilizable en otras aplicaciones.
El reciclaje químico engloba todas las técnicas de tratamiento que permiten
la obtención de
productos químicos
básicos a partir de
residuos de PVC.
De esta manera,
estos productos
pueden ser
reintegrados a los
flujos de materias
primas para su
incorporación a los
procesos
productivos.
Los procesos de
recuperación
química son
aplicados a losresiduos plásticos mezclados con porcentajes bajos de PVC (inferior al 10%).
Destaquemos las técnicas de hidrogenación basada en la recuperación de
hidrocarburos y asfaltos, la pirolisis (entre 300 y 700ºC) basada en la
recuperación de hidrocarburos y coque y, por último, la gasificación basada en
la generación de gas de síntesis (CO+H2).
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En el caso de residuos plásticos con porcentajes superiores al 10% de PVC,
se puede utilizar una técnica mixta de recuperación química y energética
denominada pirolisis a alta temperatura (sup. a 1100 ºC) y posterior
incineración. En la primera etapa se recupera el cloruro de hidrógeno y en la
segunda energía.
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VI. CARACTERISTICAS TECNICAS DE LOS MATERIALES
DEFINICIONEl PVC es el producto de
la polimerización del
monómero de cloruro de
vinilo a policloruro de
vinilo.
Es uno de los polímeros
más estudiados yutilizados por el hombre
para su desarrollo y
confort, dado que por su amplia versatilidad es utilizado en áreas tan
diversas como la construcción, energía, salud, preservación de
alimentos y artículos de uso diario, entre otros.
Además de su gran versatilidad, el PVC es la resina sintética más
compleja y difícil de formular y procesar, pues requiere de un númeroimportante de ingredientes y un balance adecuado de éstos para poder
transformarlo al producto final deseado.
CARACTERISTICAS
QUIMICAS
Las tuberías de PVC presentan una excelente resistencia a los ataques
químicos lo que las hace particularmente adecuadas para un amplio
rango de aplicaciones.
En aplicaciones civiles normales de canalizaciones de PVC con juntas
de estanqueidad, estas no están sujetas a ningún ataque químico. Sin
embargo, son altamente resistentes a los ácidos fuertes, alcalíes y
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tensioactivos en suelos contaminados o en caso de aguas contaminadas
y sistemas industriales. Se pueden aplicar en presencia de ácido
sulfúrico, el cual se encuentra con frecuencia en condiciones anormales
relacionadas con los sistemas de alcantarillado.
Las canalizaciones de PVC se utilizan en aplicaciones industriales por
su excelente resistencia química. Sin embargo las juntas de
estanqueidad no son recomendadas en estas aplicaciones, siendo
preferibles las juntas con pegamento.
El PVC es resistente a la mayoría de los aceites, grasas, alcoholes y
petroleo, pero algunos carburantes derivados del petroleo que contienen
benceno causan expansión.
El PVC es apropiado para uso en contacto con hidrocarburos alifáticos,
pero los hidrocarburos pueden causar una expansión inaceptable,
incluso cuando la absorción de estos se produce en la fase de vapor1.
El PVC es resistente a las más severas condiciones de oxidación. El
peróxido de hidrógeno en todas sus concentraciones no tiene efecto, ni
siquiera las soluciones concentradas de sales oxidantes como el
permanganato de potasio causan más que un ataque superficial.
Generalmente el PVC no es apto para uso en contacto conhidrocarburos clorados aromáticos, cetónicos, nitro compuestos, ésteres
y éteres cíclicos, los cuales penetran en el PVC causando una marcada
expansión y ablandamiento. Estos disolventes pueden ser perjudiciales
para el PVC incluso diluidos, pero cuando están diluidos sus efectos
decaen sensiblemente y a concentraciones muy bajas como las que
están presentes en muchos vertidos, pueden ser tratados sin peligro.
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FISICAS
La duración de las canalizaciones de PVC rígido está ligado, como para
todos los materiales termoplásticos, a la degradación química del
polímero utilizado. Sin embargo, contrariamente a otras canalizaciones
termoplásticas, el PVC rígido no se oxida.
En las canalizaciones de PVC se utilizan estabilizantes para impedir la
degradación del polímero durante la extrusión y durante el eventual
almacenaje de las canalizaciones antes de ser situadas bajo tierra. Sin
embargo, una vez enterradas no se cuenta con ninguna degradación.Por esta razón la duración del PVC rígido en las canalizaciones
enterradas es considerada como muy larga, pudiendo sobrepasar los
100 años.
En las canalizaciones para agua potable de acuerdo con la norma
EN1452 el periodo de vida útil esperado de las canalizaciones en PVC
rígido bajo presión es extrapolado en base a ensayos de tensión
circunferencial de hasta 20000 horas. Esto permite estimar una vida útilbajo presión de 50 a 100 años.
La experiencia en Alemania ha demostrado que canalizaciones a
presión retiradas después de 60 años estaban todavía en perfecto
estado uso después de ser analizadas y se estimaba que podían ser
utilizadas durante al menos 50 años más.
Estudios llevados a cabo en los Países Bajos han examinado distintos
mecanismos de degradación potenciales del PVC rígido y han realizadopruebas en canalizaciones de hasta 45 años. Estos estudios han
concluido igualmente que la vida útil para canalizaciones de PVC rígido
podría exceder los 100 años.
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OBTENCION – POLIMERIZACIÓN
El PVC es una combinación química de carbono, hidrógeno y cloro. Las
materias primas para la producción de PVC son entonces el petróleo
(43%) y la sal común o cloruro de sodio (57%). La refinación del petróleo
da lugar a las naftas que por medio de un proceso de craking produce
una substancia gaseosa que se denomina etileno. Por otra parte, por
electrólisis del cloruro de sodio se obtiene cloro. La reacción del etileno y
cloro dan lugar al monómero cloruro de vinilo (VCM).
A través de una reacción química conocida como polimerización, el CVM
se transforma en un polvo blanco, fino y químicamente inerte: la resina
de PVC. Este es luego aditivado para fabricar los diferentes productos
convirtiendolo en un material rígido o de gran flexibilidad, compacto o
espumado, opaco o de gran cristalinidad, mate o de gran brillo e
infinidad de colores.
Los métodos de polimerización industrial del policloruro de vinilo en
orden de importancias son: suspensión, emulsión y masa. La
polimerización en solución sólo se utiliza para la obtención de
copolímeros muy específicos.
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CLASIFICACION
Los principales tipos de PVC son el PVC rígido, el PVC flexible y el
Plastisol.
PVC rígido
Se obtiene por la fusión y moldeo a temperatura adecuada de policloruro
de vinilo con aditivos excepto plastificantes. Se obtiene un material que
es resistente al impacto y estabilizado frente a la acción de la luz solar y
efectos de la intemperie. Aplicaciones: en carpintería plástica, cortinas de enrollar, planchas,
placas y plafones para revestimientos decorativos, cañerías para
instalación
sanitaria,
desagües.
Esta última
aplicacióntiene la
ventajas de
que son
materiales
livianos para el transporte y manipuleo, más económicos, no se corroen,
etc.
Los plásticos de PVC rígidos son productos formulados que tienenpropiedades notables. Estos versátiles materiales, que ofrecen la
posibilidad de preparar un número casi ilimitado de compuestos, se
producen con materias primas de bajo costo. El 56.7 % de las moléculas
de PVC están constituidas por cloro. Esto significa que ni el precio ni la
disponibilidad del polímero dependen totalmente de materiales que
provienen del petróleo.
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Otras ventajas de los plásticos de PVC rígido son:
o Bajo precio
o Alta resistencia mecánica
o Buena resistencia química
o Baja absorción de agua
o Alta resistencia al impacto (debidamente formulado)
o Notables características de los tubos
o Buena resistencia a la intemperie
o No es combustible
o Buena rigidezo Excelentes propiedades eléctricas
o Buena apariencia superficial
Sus desventajas son:
o Dificultades en el procesamiento por su inestabilidad
o Baja deflexión térmica
o Mala resistencia a la deformación bajo carga estática a
temperaturas altas
PVC flexible
También llamado PVC plastificado. Los plásticos de policloruro de vinilo
flexible incluyen una gran variedad de compuestos para moldeado, con
una gran diversidad de propiedades y aplicaciones y que se procesan
con casi todas las técnicas de transformación. El PVC tiene la ventaja de
poder combinarse con plastificantes, como ningún otro plástico. Paraproducir este versátil plástico, el polímero de cloruro de vinilo se
combina con plastificante, estabilizador, relleno o carga y otros aditivos
que dependen de las propiedades deseadas y del proceso que se utilice.
Las propiedades de los productos vinílicos flexibles dependen de los
aditivos que contienen. Cuando estos se dispersan adecuadamente en
la matriz polimérica del PVC, no alteran la estructura molecular de los
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productos, pero sí modifican sus propiedades y su comportamiento en el
proceso. Aproximadamente el 60 % de todos los aditivos para plásticos,
se usa en el PVC flexible.
La ventaja principal de estos plásticos es que están formulados y por
eso es posible
adaptarlos a tan amplia
variedad de
aplicaciones. Es el
único plástico que
puede procesarse porcualquiera de las
técnicas conocidas.
Además tiene las siguientes cualidades:
o Buena resistencia química
o Buen costo/beneficio
o Alta tenacidad
o Buena resistencia ambientalo Excelentes propiedades eléctricas
o Se le puede volver conductor
o Buena apariencia superficial
o Se le puede limpiar fácilmente
o Se le puede impartir resistencia a la flama
o Amplia variedad de colores
o
Puede ser brillante o mateSus desventajas son:
o Muy sensible al calor
o Poca resistencia a las cetonas y a los hidrocarburos clorados
o Tiene que ser formulado adecuadamente para evitar problemas
de manchas, afloración de aditivos
o Dificultades para procesarlo
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Plastisol
El plastisol es la mezcla
de una resina (PVC),
de un plastificante y
otros aditivos que se
encuentra en estado
líquido a temperatura
ambiente con
propiedades visco-elásticas, es de color
blanquecino (cuando
no hay pigmento). Este
compuesto, bajo la acción del calor (160º – 200º C), deja su estado
líquido inicial para pasar a un estado sólido, sin pérdida de peso ni
cambio de volumen notable.
Los beneficios de plastisol son muchos. El plastisol puede agregar elcolor, la suavidad, la textura, la seguridad, y la calma a la superficie de
su producto o parte, mientras resiste simultáneamente la abrasión, la
corrosión y la electricidad. Los estabilizantes a la luz y al calor,
retardantes de llama, agentes vinculados y otros aditivos están
disponibles en una variedad de especificaciones inclusive Automotor y
Militar.
FORMUMLACION BASICA DEL PVC
RESINAS DE PVC
Existe en el mercado una gran variedad de resinas cuyas propiedades
van cambiando conforme a su peso molecular, o como comúnmente se
le llama, su viscosidad inherente. Este cambio en las propiedades sigue
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una línea de conducta establecida, de tal forma que podemos enunciar
de forma general que conforme el peso molecular va subiendo, las
propiedades físicas de tensión, elongación, compresión, etc van
mejorando, la resistencia química a los solventes álcalis y ácidos va
aumentando, la estabilidad térmica es mayor, el punto de fusión es
superior; la procesabilidad se hace más difícil, la resistencia al
envejecimiento es menor y la absorción de plastificante a una dureza
dada es mayor.
Por lo tanto, tenemos que para la formulación de un compuesto para un
producto determinado, es necesario escoger las resinas conforme a losrequerimientos en propiedades físicas finales, flexibilidad, procesabilidad
y aplicación.
PLASTIFICANTES
Se emplean para proporcionar flexibilidad. Cuando se formulan con
homopolímeros en suspensión, se obtienen compuestos para
producción de materiales flexibles. Cuando se combinan con resinas enmasa, nos dan los plastisoles para producción de otros materiales
también flexibles. Químicamente los plastificantes son disolventes de
baja volatilidad, los cuales son incorporados en la formulación del PVC
para proporcionarle propiedades elastoméricas de flexibilidad,
elongación y elasticidad. Por lo general son líquidos, aunque muy
ocasionalmente los hay sólidos. Pueden ser ésteres dibásicos, alifáticos
o aromáticos, diésteres glicólicos derivados de ácidos monobásicos,poliésteres lineales, glicéridos epoxidados e hidrocarburos aromáticos
de monoésteres, así como hidrocarburos alifáticos clorados.
Los plastificantes se clasifican en función de su eficacia, permanencia,
flexibilidad a baja temperatura, compatibilidad y poder de solvatación en
plastisoles. Cuanto mayor sea la polaridad, cromaticidad o grado de
ramificación, mayor será el poder de solvatación y compatibilidad del
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plastificante. Buenas características de flexibilidad a baja temperatura se
obtienen con plastificantes que sean inferiores en solvatación y
compatibilidad.
El DOP, el DIDP y el DINP son empleados como plastificantes generales
y para aplicaciones especiales se usan DIP, BBP, TOTM, DOA, etc. Los
epoxidados son plastificantes especiales en su género pues formulados
en bajas proporciones, proporcionan buenas propiedades a baja
temperatura y estabilidad térmica a largo plazo.
ESTABILIZADORES
Se pueden clasificar como el único ingrediente indispensable en la
formulación de un compuesto de PVC. Es importante mencionar que es
el único ingrediente con el cual el PVC reacciona durante la fabricación
del compuesto y su procesado; que seguirá en cierta forma
reaccionando durante la vida útil del producto, retardando la degradación
que el calor y la luz producen en el producto. Los estudios de rastreo por
radiocarbón han confirmado esta teoría.Los estabilizadores pueden ser: sales organometálicas de Ba, Cd y Zn
en forma de líquidos o polvos, mercapturos y carboxilatos de
compuestos organoestanosos en forma de líquidos o polvos, jabones y
sales de plomo, líquidos o polvos, combinaciones de estearatos de Ca y
Zn atóxicos; estabilizadores organofosfitos, epoxis y algunos más que
contienen nitrógeno.
De forma general, para la producción de materiales flexibles,calandrados, extruídos, moldeados y plastisoles se usan comúnmente
estabilizadores de bario-cadmio (zinc). Los compuestos rígidos
generalmente son estabilizados con compuestos organoestanosos y
jabones y sales de plomo. Los compuestos eléctricos, aunque son
flexibles, deben estabilizarse con plomo por la baja conductividad de
éstos.
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Es importante mencionar que el zinc, a pesar de ser estabilizador, en
circunstancias especiales tiene efectos perjudiciales. Algunas resinas
son más sensitivas que otras al zinc, así como que éste no es tan
efectivo en presencia de fosfatos y plastificantes derivados de
hidrocarburos clorados.
LUBRICANTES
Uno de los aspectos más importantes en la tecnología del PVC es la
lubricación, pues está muy unida a la estabilización, sobre todo en el
procesado de los rígidos, donde la degradación durante la
transformación es crítica.
Existe lubricación interna, la cual se obtiene con ácido esteárico,
estearatos metálicos y ésteres de ácido graso y la lubricación externa, la
cual se obtiene mediante el uso de aceites parafínicos, ceras parafínicas
y polietilenos de peso molecular bajo.
Los lubricantes internos contribuyen a bajar las viscosidades de la fusión
y a reducir la fricción entre las moléculas.Los lubricantes externos funcionan esencialmente emigrando hacia la
superficie, donde reducen la fricción del plástico fundido y las paredes
metálicas del extrusor, calandria, etc. Esta particularidad también es
empleada para proporcionar propiedades finales al producto, como la de
anti-adeherencia (antiblocking) o de no pegafocidad (antitacking). De
entre todos los lubricantes, el ácido esteárico es, con mucho, el más
empleado.
CARGAS
Las cargas se usan con objeto de reducir costos, proporcionar opacidad
y modificar ciertas propiedades finales, como la resistencia a la abrasión,
al rasgado, etc. Los materiales empleados son generalmente productos
inertes, inorgánicos y minerales; entre ellos destaca el carbonato de
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calcio y silicatos, como la arcilla, caolin, talco y asbesto. El carbonato de
calcio es el más ampliamente usado, mientras que el asbesto se usa
principalmente en la producción de loseta vinil-asbesto.
PIGMENTOS
Los pigmentos se usan principalmente como objeto decorativo. Se
utilizan pigmentos metálicos de aluminio, cobre, oro y bronce y otros
pigmentos metálicos combinados, como organo-metálicos de Cd, Cu,
Ba, etc. También, se emplean colorantes con el mismo objetivo. Sin
embargo, los colores como el blanco y el negro son más empleados en
exteriores, por sus propiedades de reflexión y absorción de la luz, como
en el caso de los paneles laterales (sidings) blancos y la tubería negra.
ESPUMANTES
Los espumantes o esponjantes son productos empelados para formar
materiales con baja densidad y con efectos y propiedades celulares;
muy usados en recubrimientos de tela para tapicería. Se emplean
principalmente plastisoles, aunque también es posible elaborarlos apartir del calandrado con resina en suspensión.
Existen dos tipos de espumas para la formulación de PVC; la química y
la mecánica. La primera usa un producto químico orgánico que a cierta
temperatura desprende dióxido de carbono y forma la célula o burbuja.
La espuma mecánica, se produce exclusivamente con plastisoles y
consiste en bajar la tensión superficial a tal grado que con agitación
enérgica se forma la espuma o burbuja deseada. Este último proceso esprácticamente nuevo. Para el espumado químico, comúnmente se
emplea azodicarbonamidas y para el espumado mecánico se usan
silicones. Existe también el PVC celular que es rígido y sigue similares
principios de formulación aunque muy diferentes de proceso.
ABSORBEDORES DE RAYOS ULTRAVIOLETA
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La luz en la región de los rayos ultravioleta tiene una fracción donde hay
suficiente energía de activación como para romper las ligaduras del
PVC. Es debido a esta fracción con energía de activación que todo
material, sin excepción, envejece, se amarillea y, en suma, se degrada.
Por ello se emplea en algunas formulaciones de PVC agentes
absorbedores de rayos ultravioleta, con el fin de retardar el
amarillamiento, puesto que el evitarlo permanentemente no es posible.
Las benzofenonas y los derivados del ácido salicílico son los
absorbedores más empleados.
AYUDAS DE PROCESO
Estos materiales se usan principalmente en la formulación de
compuestos rígidos. Como su nombre indica, ayudan al proceso de
forma similar a un lubricante interno. En general son acrílicos que hacen
que el procesado sea más suave, dando un mejor acabado y una fusión
más rápida y temprana, pero aumentando la viscosidad de la fusión.
MODIFICADOR DE IMPACTO
Se emplea para aumentar la resistencia al impacto de los compuestos
rígidos, creando una interfase, donde el elastómero entre la resina actúa
como absorbedor de choque en el proceso de absorción y disipación de
energía. Es muy importante darle un trabajo apropiado al compuesto
formulado para lograr una buena dispersión, pues de otra forma el
producto no tendrá las propiedades deseadas. También, se emplean losmodificadores de impacto en los compuestos flexibles con objeto de que
éstos puedan retener los grabados efectuados por operaciones de post-
formado. Los materiales empleados como modificadores de impacto
pueden ser el ABS, el polietileno clorado, el acrilato de butadieno, el
estireno, los acrílicos, etc.
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MODIFICADORES DE VISCOSIDAD
Su aplicación es exclusiva para plastisoles y se emplean para bajar,
regular y conservar la viscosidad de éstos, ya que los plastisoles, con el
tiempo incrementan su viscosidad a niveles no adecuados de operación.
Estos modificadores son esencialmente agentes surfactantes que
imparten por naturaleza efectos lubricantes y son comúnmente del
género de los ésteres grasos del etilen-glicol.
ANTIESTÁTICOS
Son productos empleados en la formulación de PVC con objeto de
eliminar el efecto mencionado, defecto principal en los discos
fonográficos donde crean ruidos indeseables. Químicamente, los
productos empleados son surfactantes iguales a los modificadores de
viscosidad.
FUNGICIDAS
Estos productos, como los anteriores, no son muy empleados porque elPVC no es muy propicio para la procreación de hongos. Se han usado
en la formulación de tapiz para pared, producto donde esa protección sí
es necesaria. En vista de que los compuestos organoestanosos tienen
propiedades fungicidas y propiedades estabilizadoras, los compuestos
trialquilestanosos se usan para este objeto. Los fungicidas mercuriales
son poco usados.
SOLVENTES
Se usan principalmente para la formulación de organosoles, es decir,
plastisoles con solvente, así como para la regulación de la viscosidad de
los plastisoles. Comúnmente son mezclas de MEC, MIBC y otros como
toluolxilol, etc
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VII. SEGURIDAD DE LAS INSTALACIONES Y PERSONAL EN LA
PLANTA
Todo el personal de la empresa debe utilizar los siguientes implementos
de seguridad para evitar accidentes
1. Guantes de cuero, tipo mosquero con costura interna, para proteger las
manos y muñecas.
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2. Uniforme de trabajo (pantalón y camisa) de material grueso, protege en
caso de salpicaduras de soldaduras al cuerpo.
3. Zapatos de seguridad con punta de acero, que cubran los tobillos paraevitar el atrape de salpicadura.
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4. Cascos, protege la cabeza de posibles golpes o salpicaduras de
material polimérico.
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VIII. CONCLUSIONES
La visita que realizamos ha contribuido de manera muy importante
para identificar y resaltar los puntos que hay que considerar para
llevar a cabo el proceso de fabricación y comercialización de
tuberías y conexiones de PVC-U para redes de Agua Potable y
Alcantarillado, instalaciones domiciliarias de agua y desagüe ,
instalaciones para canalizaciones eléctricas e instalaciones de
telefonía.
Esta experiencia nos invita a la reflexión para considerar como
puntos angulares para una buena producción, el hacer prevalecer
el orden y la organización dentro del proceso ya que el objetivo de
toda buena empresa es optimizar los recursos.
Hemos observado que empresa Eurotubo se preocupa mucho porla calidad y el cumplimiento de los requisitos establecidos en las
Normas Técnicas Nacionales de Fabricación vigentes para cada
tipo de tubería (NTP-ISO).
Es ineludible concluir que Eurotubo es una empresa líder en su
rubro, no solo debido a su cantidad de producción si no porque
además cuenta con nuevas tecnologías utilizadas en la industriamoderna, teniendo como un plus el respaldo de un organismo
certificador autorizado, como lo es INDECOPI, ya que cumple con
los requisitos establecidos en la norma NTP-ISO17025, lo que les
permite otorgar Protocolos de Prueba, Certificados de Calidad y
Cartas de Garantías correspondientes.