Propiedades físicas, térmicas y mecánicas de los polímeros
Las propiedades mecánicas de los polímeros son una de las características que los distinguen de las moléculas pequeñas.. Las propiedades mecánicas de un polímero se refieren a su comportamiento bajo tensión. Estas propiedades indican a un científico o ingeniero de polímeros muchas de las cosas que necesita saber al considerar cómo puede utilizarse un polímero.
El alargamiento hasta la rotura es la tensión que sufre una muestra cuando se rompe; normalmente se expresa en porcentaje. El alargamiento hasta la rotura se denomina a veces alargamiento final. Las fibras tienen un alargamiento a la rotura bajo y los elastómeros tienen un alargamiento a la rotura alto47.
El módulo de Young es la relación entre la tensión y la deformación. También se denomina módulo de elasticidad o módulo de tracción. El módulo de Young es la pendiente de una curva tensión-deformación. Las curvas tensión-deformación a menudo no son gráficas rectilíneas, lo que indica que el módulo cambia con la cantidad de deformación. En este caso, la pendiente inicial suele utilizarse como módulo, como se ilustra en el diagrama de la derecha.
La tenacidad de un material es el área bajo una curva de tensión-deformación. La tensión es proporcional a la fuerza de tracción sobre el material y la deformación es proporcional a su longitud. El área bajo la curva es entonces proporcional a la integral de la fuerza sobre la distancia que el polímero estira antes de romperse.
Polímero de endurecimiento por deformación
Park, Ki-Beom, Kim, Myung-Sung, Kim, Jeong-Hyeon, Kim, Seul-Kee y Lee, Jae-Myung. “Análisis de las propiedades mecánicas de los materiales poliméricos considerando los efectos de confinamiento lateral” Journal of Polymer Engineering, vol. 39, no. 5, 2019, pp. 432-441. https://doi.org/10.1515/polyeng-2018-0299
Park, K., Kim, M., Kim, J., Kim, S. & Lee, J. (2019). Análisis de las propiedades mecánicas de los materiales poliméricos considerando los efectos de confinamiento lateral. Journal of Polymer Engineering, 39(5), 432-441. https://doi.org/10.1515/polyeng-2018-0299
Park, K., Kim, M., Kim, J., Kim, S. y Lee, J. (2019) Análisis de las propiedades mecánicas de los materiales poliméricos considerando los efectos de confinamiento lateral. Journal of Polymer Engineering, Vol. 39 (Issue 5), pp. 432-441. https://doi.org/10.1515/polyeng-2018-0299
Park, Ki-Beom, Kim, Myung-Sung, Kim, Jeong-Hyeon, Kim, Seul-Kee y Lee, Jae-Myung. “Análisis de las propiedades mecánicas de los materiales poliméricos considerando los efectos de confinamiento lateral” Journal of Polymer Engineering 39, no. 5 (2019): 432-441. https://doi.org/10.1515/polyeng-2018-0299
Manual de propiedades físicas de los polímeros
En las aplicaciones en las que los componentes de plástico están diseñados para soportar tensiones, las propiedades mecánicas de los polímeros desempeñan un papel especialmente importante. Entre las características mecánicas fundamentales de los materiales se encuentran:
Estas propiedades pueden investigarse y compararse entre diferentes productos utilizando métodos de ensayo normalizados. Por ejemplo, las propiedades de tracción de los plásticos, como la resistencia a la tracción y la rigidez, pueden determinarse según la norma DIN EN ISO 527 aplicando brevemente una carga en una dirección con un ensayo de tracción. Los posibles resultados y los valores típicos observados durante dicho ensayo, en función del comportamiento del material, se resumen en el siguiente gráfico:
Ensinger comprueba las propiedades mecánicas de todos nuestros productos semiacabados. Esta información se facilita en nuestras fichas técnicas estándar de los productos. Esta información permite a los usuarios comparar de forma directa y fiable las propiedades físicas de diferentes materiales de ingeniería.
Los usuarios deben tener en cuenta que, al comparar los valores de Ensinger con los de otras fuentes, pueden aparecer resultados aparentemente distintos. Esto se debe probablemente a los diferentes métodos de ensayo, a las diferentes velocidades de ensayo y a las diferentes muestras de ensayo. La diferencia podría derivarse del hecho de que la mayor parte de la bibliografía disponible sobre materiales termoplásticos se basa en resultados de probetas moldeadas por inyección, mientras que los datos proporcionados en las hojas de datos de Ensinger se obtienen de probetas mecanizadas a partir de muestras extruidas. El nivel de cristalinidad y la orientación de las fibras difieren entre los materiales extruidos y los moldeados por inyección, lo que da lugar a importantes diferencias en los valores.
Propiedades del plástico
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