Extrusión de perfiles espumados de madera plástica
Extrusion of foamed wood-plastic profiles
Las espumas compuestas de plástico/fibra natural ofrecen las ventajas de los materiales compuestos y de la espuma. En esta investigación se estudiaron los efectos de las condiciones de procesamiento y la concentración y el tipo de CFA (agente espumante químico) en los parámetros físicos y morfológicos de los compuestos de HDPE / cáscara de café espumados, con el objeto de lograr una producción continua de estos materiales en extrusión, utilizando un CFA. Se aborda cada paso del proceso, incluida la selección de materiales, la mezcla, la peletización y la extrusión-espumación del compuesto, y la caracterización de los parámetros físicos y morfológicos pertinentes del producto obtenido. El mayor potencial de estos materiales se encuentra en los productos de construcción que tienen requisitos estructurales limitados y que ofrecen un menor mantenimiento, una gran durabilidad y un menor impacto ambiental en comparación con el uso de madera maciza.
INTRODUCCIÓN
En el CIPP, Centro de Investigación en Procesamiento de Polímeros de la Universidad de los Andes, se ha buscado implementar procesos productivos que aprovechen la gran cantidad de residuos orgánicos que produce la industria agrícola y maderera en Colombia, usándolos como refuerzo en materiales plásticos, con el fin de reemplazar a la madera en algunas de sus aplicaciones. Estos materiales compuestos reciben el nombre de compuestos de madera plástica o WPC por su sigla en ingles (Wood Polymer Composites).
El mercado actual para estos compuestos solo en Norteamérica alcanzó ya 600.000 toneladas anuales. Actualmente, la fibra de madera es el material más utilizado como refuerzo. Se estima que la extrusión de materiales plásticos con rellenos y refuerzos de fibras naturales registrará un crecimiento anual de más del 10% anual durante los próximos cinco años [2]. El rápido crecimiento que viene presentando este tipo de materiales se explica mediante las ventajas que estos ofrecen en términos de costos, durabilidad e impacto ambiental. Algunas de estas ventajas son:
- Abundancia y bajo costo de la materia prima. Los materiales plásticos utilizados en este tipo de compuestos pueden provenir de un proceso de reciclaje, lo cual disminuye su costo. Por otro lado las fibras naturales que se utilizan como refuerzo constituyen un desperdicio de la industria agrícola.
- Bajo impacto ambiental. La utilización de este tipo de materiales promueve el reciclaje, aprovecha un desecho agroindustrial, hace uso de materiales biodegradables (en el caso de las fibras naturales) y evita la tala de bosques en la medida en que estos materiales se utilizan como reemplazo de la madera en algunas de sus aplicaciones.
Este documento es un artículo elaborado por Oscar Francisco Delgado (Estudiante Maestría Ing. Mecánica, Universidad de los Andes, Bogotá, Colombia.), Jorge Alberto Medina (Profesor asociado, Director del Centro de Investigación en procesamiento de polímeros, CIPP Ing. Investigador del Dpto. de Ing. Mecánica, Universidad de los Andes, Bogotá, Colombia)para la Revista de Ingeniería Núm. 18. Publicación de la Universidad de los Andes. Colombia. Contacto: [email protected]
Recursos
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Formatopdf
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Idioma:español
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Tamaño:654 kb