Comportamiento de materiales compuestos a partir de matriz polimérica con nanocargas en el proceso de moldeo por inyección usando software de simulación

  • Juan C. Posada
  • Jorge Iván Villegas C
  • Leyla Y. Jaramillo Z
  • Carlos A. Vargas I.
  • Luis A. García
Palabras clave: nanocargas, procesabilidad, moldeo por inyección, simulación

Resumen

Con el avance de la tecnología, la escala de  tamaño en las cargas inorgánicas de los polímeros ha venido  reduciéndose, llegando a la escala nanométrica. La integración de nanocargas a materiales poliméricos ha demostrado que se  pueden mejorar algunas de sus propiedades como la rigidez  y la resistencia mecánica, sin embargo, la procesabilidad del  material se ve afectada. Este estudio analiza el efecto que  tiene la incorporación de nanocargas como carbonato de  calcio (CaCO3) y sílice amorfa pirogénica (Cabosil®), sobre la  procesabilidad y el comportamiento mecánico del material.  Con el fin de establecer el efecto de la cantidad de nanocargas  en el material, se hacen dos tipos de análisis, uno por medio de  la simulación de llenado con volúmenes finitos, para evaluar  parámetros como presión de inyección, fuerza de cierre y  comportamiento del fundido (aires atrapados y líneas de  unión). El otro análisis experimental se realiza, para evaluar  parámetros como la rigidez, elongación y Modulo de elasticidad.

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Biografía del autor

Juan C. Posada

Nace en Medellín, Colombia, el 18 de agosto de 1972.Se graduó en la Universidad Católica de Oriente como ingeniero industrial y posteriormente obtuvo el grado de Maestría en ingeniería –Automatizacióny Control en la Universidad Pontificia Bolivariana.

Jorge Iván Villegas C

Nace en Medellín, Colombia, el 3 de marzo de 1983. Se graduó en la Universidad Eafit como ingeniero mecánico en el 2007, estudió una especialización en procesos de transformación de plástico y caucho, y esta actualmente cursando la de maestría en ingeniería mecánico en la Universidad EAFIT. Ejerció profesionalmente en el Instituto de capacitación e investigación del plástico y caucho durante 6 años. Actualmente labora comp jefe de aplicación en Simex s.a.s ( empresa dedicada a la fabricación de empaques plásticos para el sector cosmético)Y es docente de cátedra en el itm y en la universidad eafit. Cuenta condos años de experiencia en la docencia en materias como: procesamiento de polímeros, resistencia de materiales, diseño mecánico, manufactura vanzada y materiales de ingeniería. Es coautor de dos patentes registradas en en espacenet.

Leyla Y. Jaramillo Z

Nace en Medellín, Colombia, el 26 de febrero de 1979. Se graduó en la Escuela de Ingeniería de Antioquia como ingeniera ambiental, posteriormente obtuvo el grado de Maestría en Ingeniería- Área de materiales y procesos y actualmente es candidata del Doctorado en Ingeniería–Ciencia y Tecnología de Materiales de la Universidad Nacional de Colombia.Se ha desempeñado

Carlos A. Vargas I.

Nace en Medellín, Colombia, el 10 de septiembre de1974. Se graduó en la Universidad Pontificia Bolivariana como ingeniero mecánico, estudió una especialización en procesos de transformación de plástico y caucho, y posteriormente obtuvo el grado de maestría en ingeniería en la Universidad EAFIT. Ejerció profesionalmente en el Instituto de capacitación e investigación del plástico y caucho durante 11 años y medio. Actualmente labora como docente e investigador en el Instituto Tecnológico Metropolitano de la ciudad de Medellín. Entre sus campos de interés están el procesamiento de polímeros, diseño de piezas, componentes de máquinas y moldes de procesamiento de polímeros. En este campo ha realizado varios desarrollos,cabe destacar el reconocimiento que obtuvo con el grupo de trabajo de la empresa manufacturas muñoz y el instituto del plástico en el premio al diseño “Red Dot Design Award,Design Zentrum Nordrhein Westfalen -Junio de 2008 de la silla metal plástica (silla menta)”.Leyla Y. Jaramillo Z. Nace en Medellín, Colombia, el 26 de febrero de 1979. Se graduó en la Escuela de Ingeniería de Antioquia como ingeniera ambiental, posteriormente obtuvo el grado de Maestría en Ingeniería- Área de materiales y procesos y actualmente es candidata del Doctorado en Ingeniería–Ciencia y Tecnología de Materiales de la Universidad Nacional de Colombia.Se ha desempeñado durante más de 10 años como docente e investigadora en instituciones de educación superior: Universidad Nacional, Escuela de Ingeniería de Antioquia, Universidad Pontificia Bolivariana, Instituto tecnológico Metropolitano (ITM), así como asesora y consultora entemas ambientales para la industria relacionados con materiales y procesos(producción más limpia, análisis de ciclo de vida de productos, gestión ambiental, y valorización de residuos industriales mediante aplicaciones tecnológicas de los materiales). Actualmente pertenece al Grupo de Investigación en Materiales Avanzados y Energía, así como al Grupo de Calidad, Metrología y Producción del ITM, como investigadora en temas de caracterización, procesamiento y reciclaje de polímeros.

Luis A. García

Nace en Medellín, Colombia, el 17 de enero de 1966. Se graduó en la Universidad Católica de Oriente como ingeniero industrial,estudió una especialización en gerencia de proyectos, y posteriormente la Maestría en Administración de Negocios en la Universidad EAFIT. Ejerció profesionalmente como asesor y consultor de indutrias de reciclaje de polímeros durante 10 años. Actualmente labora como docente einvestigador en el Instituto Tecnológico Metropolitano de la ciudad de Medellín. Entre sus campos de interés están el procesamiento y reciclaje de polímeros, formulación y evaluación de proyectos, entre otros. Actualmente pertenece al Grupo de Calidad, Metrología y Producción del ITM, como investigador en temas de caracterización, procesamiento y reciclaje de polímeros

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Publicado
2014-06-20
Cómo citar
Posada, J., Villegas C, J., Jaramillo Z, L., Vargas I., C., & García, L. (2014). Comportamiento de materiales compuestos a partir de matriz polimérica con nanocargas en el proceso de moldeo por inyección usando software de simulación. Entre Ciencia E Ingeniería, 8(15), 57-61. Recuperado a partir de https://revistas.ucp.edu.co/index.php/entrecienciaeingenieria/article/view/630
Número
Vol. 8 Núm. 15 (2014)
Sección
Artículos
Derechos de autor 2019 Entre Ciencia e Ingeniería