Estudia

• Aprendre els fonaments de la tecnologia que utilitza la 'indústria transformadora de materials plàstics'. Entendre com el comportament peculiar dels materials polímers fa possible unes determinades tècniques de conformació. Per a això és essencial conéixer com el comportament viscoelàstic del plàstic depèn de la temperatura i la velocitat de deformació. Particularitzarem els coneixements generals en la descripció de les tècniques més corrents de conformació de termoplàstics i termoestables. El temari s'acaba amb la descripció de les propietats més interessants que s'han de considerar a l'hora de dissenyar amb materials plàstics.

1. 0.- INTRODUCCIÓ

2. 1.- ESTRUCTURA DELS POLÍMERS (1h)

3. Enllaços químics en els polímers. Estats d’agregació en els termoplàstics. Relació de Tg i Tf amb les característiques de les cadenes. Control de la fracció cristal·lina.

4. 2.- CONFORMACIÓ DE POLÍMERS (1 h)

5. Resum de les tècniques de conformació de termoplàstics, termoestables i elastòmers. Preparació del material. Additius.

6. 3.- FUSIÓ I SOLIDIFICACIÓ DE TERMOPLÀSTICS (1h)

7. Fusió de termoplàstics. Origen de l’energia per a escalfar el plàstic. Difusivitat tèrmica i temps de refredament.

8. 4.- REOLOGIA DE POLÍMERS FOSOS (2 h)

9. Viscositat a la cisalla. Dependència amb el temps i la temperatura. Origen de la viscositat en polímers fosos. Viscositat a la tracció. Resistència de polímers fosos. Resposta elàstica de polímers fosos i temps de relaxació.

10. 5.- FLUÈNCIA DE POLÍMERS PER CONDUCTES DE GEOMETRIA SIMPLE (2 h)

11. Règim laminar i règim turbulent. Fluència per tubs capil·lars cilíndrics i plans. Potència dissipada. Número de Brinkman.

12. 6.- EXTRUSIÓ (2h)

13. Descripció d’una extrusora. Anàlisi del cabal. Procés de fusió del plàstic. Control de la temperatura. Resposta elàstica i disseny del dau. Trencament del fos.

14. 7.- INJECCIÓ (1 h)

15. Esquema d’una injectora. Etapes del procés. Emplenat del motlle. Solidificació del plàstic i contracció.

16. 8.- CONFORMACIÓ I CONTROL DE L’ESTRUCTURA (2 h)

17. Relació estructura-propietats. Orientació i cristal·lització en peces injectades. Orientació en peces extruides. Control de l’estructura en la fabricació d’ampolles. Extrusió-bufat i injecció-bufat. El cas del es ampolles de PET.

18. 8.-TERMOCONFORMACIÓ (1 h)

19. Comportament gomós. Control de la deformació. Materials per a la termoconformació. Orientació i condicions del processat.

20. 9.- FONAMENTS DE LA CONFORMACIÓ DE TERMOESTABLES (1 h)

21. Característiques generals. Curat. Control de la reticulació. Diagrama TTT.

22. 10.- TÈCNIQUES DE CONFORMACIÓ DE TERMOESTABLES (1 h)

23. Moldeig per compressió. Moldeig per transferència. RIM. D’altres tècniques.

24. 11.- DISSENY AMB POLÍMERS (2 h)

25. Propietats mecàniques. Caracterització del comportament viscoelàstic. Càlcul de deformacions. Diagrames isocrons. Propietats òptiques: transparència i color. Permeabilitat als gasos.

26. 12. NOUS MATERIALS (4 h)

27. Polímers conductors. Materials superconductors. Materials magnètics. Materials compòsits.

• J.A: Brydson (1999). Plastic Materials. Butterworth.
• M.A. Ramos Carpio et al. (1988). Ingeniería de los Materiales Plàsticos. Diaz de Santos.
• M. Baile Puig et al. (1996). Materials elèctrics i electrònics. Edicions UPC.

Activitats d'avaluació:

Mètodes docents:
Teoria i problemes: 2 h/setmana.
Aproximadament els 2/3 del temps el dediquem a teoria.
Pràctiques: 5 sessions de 2 hores cadascuna. Una sessió, com a mínim, consistirà en una visita a una empresa del sector.
Es fomentarà la participació activa dels estudiants.
Tipus d'exàmens:
Examen final que consta de dues parts diferenciades:
a) teoria i problemes: 8 punts.
b) pràctiques: 2 punts.
Proves intermitges opcionals permetent una avaluació continuada (2 punts).
Treball opcional: Fins a 3 punts.

Els apunts es poden aconseguir al servei de fotocòpies del PII.
A classe es repartirà còpia de figures i dels enunciats dels problemes.