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CONTENIDO
INTRODUCCIÓN
ANTECEDENTES EN LA PRODUCCIÓN DE
CARCASAS DE CONTROLES DE PLAY STATION
ABS (ACRILONITRILO BUTADIENO ESTIRENO)
·
ESTRUCTURA QUÍMICA
·
CARACTERÍSTICAS
·
PROPIEDADES GENERALES
·
PROCESOS PARA LA PRODUCCIÓN DE ABS
POLIMERIZACIÓN EN EMULSIÓN
POLIMERIZACIÓN EN MASA
POLIMERIZACIÓN EN SUSPENSIÓN
EL DISEÑO
DEL PRODUCTO CONSISTE EN EL SIGUIENTE PROCEDIMIENTO
APLICACIONES
TENDENCIA EN EL MERCADO DE LAS CARCASAS DE CONTROLES
DE PLAYSTATION
CONCLUSIONES
REFERENCIAS
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INTRODUCCIÓN
Para
empezar, es preciso decir que la mayoría
de los objetos que utilizamos para desarrollar nuestras actividades diarias,
están elaborados con materiales que presentan suficientes características de
calidad y que están creando una
percepción totalmente acertada, de ser los más indicados para reemplazar otros
materiales de características parecidas, a la hora de elaborar piezas o
productos que suplan nuestras necesidades.
Éstos
destacables materiales que se mencionaron anteriormente, debido a la gran
aceptación que han tenido en la actualidad son: los plásticos, adhesivos,
recubrimientos, elastómeros y las conocidas fibras; siendo todos estos,
sustancias poliméricas (generalmente orgánicas), generadas a partir de la unión
de moléculas mas pequeñas, conocidas como Monómeros. Ahora bien, ésta unión
mencionada se lleva a cabo mediante una reacción química, que tiene en cuenta
calor, luz o un catalizador, llamada polimerización,
la cual se presenta también en la creación de polímeros naturales, y en
definitiva , es un término que al momento de escucharlo se puede interpretar
como un proceso sencillo, pero en realidad presenta cierta complejidad.
La
siguiente información es basada en la materia prima correspondiente, para
elaborar casacaza de controles de play station. Para comenzar, mostrare a
continuación una serie de imágenes, que
reflejan como a medida del tiempo como ha venido cambiando el aspecto de l material
ABS en la elaboración de este tipo de piezas.
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ANTECEDENTES DEL
PRODUCTO.
Como
podemos ver y notar en las imágenes las carcasas de los controles de
playstation, han ido cambiando su composición y por lo tanto su apariencia, a
medida que la compañía Sony ha ido actualizando las consolas para uso de los
usuarios. Esta carcasa como se nota, es usada para
proteger todo el sistema de funcionamiento eléctrico y mecánico del control.
Estas carcasas en los primeros motivos de consolas presentaban color gris y
blanco brillante, pero en la actualidad con las nuevas versiones de playstation
obtaron por darle una apariencia de dureza, rigidez, presentando un color negro totalmente
brillante.
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ABS
(ACRILONITRILO BUTADIENO ESTIRENO)
Con relación a lo anterior, uno de éstos plásticos mas conocidos,
debido a su gran volumen de consumo en la actualidad, es el ABS (Acrilonitrilo
Butadieno Estireno). Sabiendo el grado de importancia que presenta éste
compuesto a la hora de hablar de sustancias poliméricas, resulta necesario
mostrar a continuación generalidades de
dicho material, lo cual será de gran utilidad para identificar materiales de
este tipo.
El acrilonitrilo butadieno
estireno o ABS es un
termoplástico duro, resistente al calor y a los impactos. Es un copolímero
obtenido de la polimerización del estireno y acrilonitrilo en la presencia del
polibutadieno, resultado de la combinación de los tres monómeros, originando un plástico que se presenta en una
gran variedad de grados dependiendo de las proporciones utilizadas de cada uno
y se origino por la necesidad de mejorar algunas propiedades del poliestireno
de alto impacto. Se le llama plástico de ingeniería, debido a que es un
plástico cuya elaboración y procesamiento es más complejo que los plásticos
comunes, como son las polioleofinas (polietileno, polipropileno).
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ESTRUCTURA QUÍMICA
Los bloques de acrilonitrilo proporcionan rigidez, resistencia a ataques químicos y
estabilidad a alta temperatura así como dureza, propiedades muy apreciadas en ciertas aplicaciones
como son equipos pesados o aparatos electrónicos. Los bloques de butadieno, que
es un elastómero, proporcionan tenacidad a cualquier
temperatura. Esto es especialmente interesante para ambientes fríos, en los
cuales otros plásticos se vuelven quebradizos. Y el bloque de estireno aporta
resistencia mecánica y rigidez. De acuerdo a lo anterior, en la siguiente
imagen podemos observar la formula química de los componentes del ABS:
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CARACTERÍSTICAS
El rasgo más importante del ABS es su gran
tenacidad, incluso a baja temperatura (sigue siendo tenaz a -40 °C ). Además es duro
y rígido; resistencia química aceptable; baja absorción de agua, por lo tanto
buena estabilidad dimensional; alta resistencia a la abrasión; se recubre con
una capa metálica con facilidad.
Algunas
de sus propiedades físicas:
Fuerza tensil: 40-50 Mpa
Fuerza al impacto ( Notched Impact Strength) : 10-20 Kj/m 2
Coeficiente de expansión térmica: 70-90 x10 -6
Temperatura de uso máximo ( Max Cont Use Temp) : 80-95 °C
Densidad: 1.0-1.05 g/cm 3
Comportamiento de la resistencia frente a agentes químicos:
Ácido diluido: muy bueno
Álcali diluido: muy bueno
Aceites y grasas: muy bueno
Hidrocarburos alifáticos: moderado
Hidrocarburos aromáticos: pobre
Hidrocarburos halogenados: pobre
Alcoholes: pobre (variable).
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PROPIEDADES GENERALES
La incorporación del acrilonitrilo, estireno y butadieno, da
ciertas características al material, que son listadas a continuación:
- Bajo costo.
-
Producción versátil.
-
Facilidad de procesamiento.
-
Buena resistencia a los agentes químicos.
-
Superficie de alta dureza y resistente a ralladuras.
-
Buena estabilidad dimensional a altas
temperaturas.
-
Alta resistencia al impacto aún a bajas
temperaturas.
-
Buenas propiedades a bajas temperaturas.
-
Excelente rigidez.
-
Excelente resistencia mecánica.
-
Índice térmico relativo hasta 176ºF (80ºC ).
-
Resistente al fuego.
-
Facilidad de proceso.
-
Puede lograrse alto brillo.
-
Eficiente en costos en comparación con otros termoplásticos.
-
Baja gravedad específica.
-
Opaco.
-
Fácil de electrochapar.
-
Bajo escurrimiento plástico.
·
EL MAYOR
BENEFICIO
El mayor
beneficio que tiene este material, a pesar de su compleja elaboración es su
gran aplicabilidad que tiene en las diferentes tipos de industrias tales como:
De la información, automotriz y construcción.
·
EL PRINCIPAL
RETO
El principal
reto que se presenta es en la formación de la macromolécula, debido a que se
deben cumplir una serie de especificaciones no tan sencillas, con el fin de
lograr un mejoramiento en las propiedades de uno de sus componentes, la cual es
resistencia al impacto.
·
LA MAYOR DEBILIDAD
Se le puede
llamar a este material su mayor debilidad, a la baja resistencia ambiental que
presenta, debido a su composición.
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PROCESOS
PARA LA PRODUCCIÓN DE
ABS
Existen tres tipos de procesos de polimerización
usados en la actualidad para la producción de ABS: Emulsión, suspensión yen
masa.
Las propiedades físicas del plástico ABS varía con el
método de manufactura pero varía más con la composición. En general el proceso
por emulsión se usa para hacer materiales de resistencias de alto impacto y el
proceso de masa es preferido para materiales con menos resistencia al impacto.
POLIMERIZACIÓN
EN EMULSIÓN
El proceso de polimerización
en emulsión involucra dos pasos. Se produce un látex de caucho y luego se
polimeriza el estireno y el acrilonitrilo en presencia del caucho para producir
un látex de ABS. Este látex luego es procesado para aislar ala resina ABS.
POLIMERIZACIÓN
EN MASA
En el proceso de
masa ABS la polimerización es conducida más que en agua en un monómero. Este
proceso usualmente consiste en una serie de dos o más reactores continuos en el
cual el caucho usado en este proceso es comúnmente una solución polimerizada de
polibutadieno lineal.
POLIMERIZACIÓN EN SUSPENSIÓN
El proceso de suspensión utiliza una reacción en masa
para producir una mezcla en la que hay material parcialmente convertido en
polímero y monómeros y luego emplea una técnica de reacción en suspensión para
completar la polimerización.
La morfología y propiedades de la suspensión son
similares a aquellas que se obtienen el proceso de polimerización en masa pero
con las ventajas de la técnica en emulsión respecto a la baja viscosidad y la
capacidad del agua de remover el calor
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EL
DISEÑO DEL PRODUCTO CONSISTE EN EL SIGUIENTE PROCEDIMIENTO:
ü
Fundir
la materia prima: (ABS - termoplástico), y hacerla fluir hacia un molde, a
través de una boquilla en una máquina de inyección, en donde éste llena una cavidad que le da la forma
determinada al control de play station. Esos
moldes deben ser diseñados con anterioridad para saber cuántas piezas y de que
forma van a salir en cada inyección.
ü
Luego
se define el aditivo que pinta las resinas o master Bach para darle el color y
la apariencia deseada en el producto.
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APLICACIONES
APLICACIONES
De
acuerdo a las buenas características y propiedades que se presentaron anteriormente
con relación al ABS, Éste polímero ha tenido gran aceptación en el mercado y
por ende la demanda en comparación a otros plásticos es bastante alta. Siendo
así, el campo de aplicación de dicho producto es muy variado y trae como
consecuencia, un gran reconocimiento en distinto tipos de industrias. A continuación
se mostraran algunos de los tantos usos que se le da a este termoplástico:
-Carcasas de electrodomésticos y de
teléfonos
-Maletas
-Cascos deportivos
-Cubiertas internas de las puertas de refrigeradores
-Carcasas de computadoras
-Carcasa de control remoto
-Fabricación de tubería sanitaria como sustituto del PVC
-Por su característica de ser cromable se utiliza ampliamente en
la industria -automotriz
-Se pueden usar en aleaciones con otros plásticos, por ejemplo, el
ABS con el PVC nos da un plástico de alta resistencia a la flama que le permite
encontrar amplio uso en la construcción de televisores.
-Bloques de LEGO
-Alojamiento de aparatos domésticos
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TENDENCIA EN EL MERCADO DE LAS CARCASAS DE CONTROLES
DE PLAYSTATION
Conociendo
el conjunto de aplicaciones del material Acrilonitrilo butadieno estireno (ABS)
se notó, que para la producción de carcasas de controles de playstation es
usado éste material como materia prima de dicho proceso. Por otro lado, en base a búsqueda de
información, se puede decir que este producto tiene alta demanda en el mercado
y mantiene una tendencia alcista, puesto que a medida que la compañía Sony va sacando
nuevos motivos e innovanando en sus
consolas y partes de este, requieren de nuevas presentaciones y por lo tanto el
precio va realizando máximos relativos.
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CONLUSIONES
El alto uso en electrodomésticos, en la industria automotriz, en
materiales de construcción, entre otros por parte del acrilonitrilo butadieno
estireno, se debe a sus características presentes de dureza, resistencia térmica y al impacto.
Los
diversos métodos de polimerización utilizados en la fabricación del ABS,
producen un desplazamiento en el uso de otros materiales como la madera,
vidrio, cerámica y demás.
Con
relación a la competitividad en la producción de las carcasas de controles
elaboradas con ABS, Se considera que se presenta una
competitividad baja, debido a que son
pocas las empresas encaradas de obtener la materia prima para la fabricación
del producto.
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REFERENCIAS
PASTRANA, Wilfredo. Producción Del poli
(Acrilonitrilo/ Estireno/ Butadieno) “ABS”,
Por El Proceso De Polimerización En Emulsión. VILLAMONTES Junio del 2011. Proyecto de
aula. Disponible en: <http://es.scribd.com/doc/58154682/Proyecto-ABS
>
QUIMINET.COM. Acrilonitrilo butadieno estireno (ABS): descripción,
propiedades y aplicaciones. 12 enero del 2006.
FUNDACION
WIKIPEDIA, Inc. la enciclopedia libre. Acrilonitrilo butadieno estireno.
Publicado el 9 de agosto de 2012. Disponible en: <http://es.wikipedia.org/wiki/Acrilonitrilo_butadieno_estireno>
ABAUNZA CAMACHO, Carlos Alberto. Acrilonitrilo-butadieno-estireno.
Materia fisicoquímica de primeros.
Publicado en Abril del 2012. Disponible en:
