Conoce tus materiales:polietileno de baja densidad frente a polietileno de alta densidad

El polietileno (PE) se descubrió justo antes de principios del siglo XX y se convirtió instantáneamente en el favorito de la industria. Gracias a su asequibilidad, maquinabilidad y compatibilidad con otros materiales, el polietileno sigue siendo un elemento básico en la industria manufacturera. El PE se usa ampliamente en bienes de consumo, dispositivos médicos y aplicaciones industriales, como tanques y tuberías.

Hay muchas formas de polietileno, divididas en tres estructuras químicas principales:versiones ramificadas, versiones lineales y polietilenos reticulados. El polietileno de alta densidad (HDPE) y el polietileno de baja densidad (LDPE) son los dos tipos más comunes de PE. Esta guía "Conozca sus materiales" entre polietileno de baja densidad y polietileno de alta densidad proporciona todo lo que necesita saber sobre estos dos materiales, para que pueda decidir qué tipo de polietileno es mejor para su próximo proyecto.

Polietileno de alta densidad (PEAD)

El HDPE es un tipo de polietileno con una estructura lineal. Dado que sus moléculas están empaquetadas de manera compacta, el HDPE es un polietileno increíblemente fuerte con alta resistencia a la tracción, rigidez y resistencia al impacto. HDPE también es resistente a los productos químicos y puede ser resistente a los rayos UV. Además de su durabilidad, el HDPE es un material bastante versátil y fácil de fabricar.

Debido a su maleabilidad y estabilidad dimensional, el HDPE se usa a menudo en muebles y equipos para exteriores, incluidas estructuras como parques infantiles. El HDPE también se usa en aplicaciones industriales, como bridas de tuberías y tanques de productos químicos, así como en bienes de consumo como botellas de alimentos y bebidas, tablas de cortar e incluso juguetes.

Aquí hay algunas propiedades mecánicas y químicas clave del polietileno de alta densidad:

• Punto de fusión:135 °C (275 °F)
• Resistencia a la tracción:4000 psi
• Elongación a la tracción:600 psi
• Módulo de flexión:200 000 psi
• Absorción de agua:0,10 % durante 24 horas de inmersión

Algunas desventajas del HDPE incluyen la susceptibilidad al agrietamiento por tensión bajo una presión intensa y una resistencia al calor de baja a moderada. También existe el riesgo de contracción durante el moldeo de HDPE y, por esta razón, el HDPE es más adecuado para el mecanizado CNC y la fabricación aditiva. El procesamiento de HDPE con mecanizado CNC es especialmente popular, ya que este método de fabricación puede generar tolerancias estrictas.

Un gran beneficio del HDPE es su reciclabilidad y reutilización. El HDPE reciclado suele ser tan versátil y soldable como el HDPE nuevo o "virgen", lo que convierte al HDPE reciclado en una excelente elección de material para reducir su huella ecológica.

Polietileno de baja densidad (LDPE)

El LDPE es una versión ramificada del polietileno, lo que significa que sus moléculas están empaquetadas de forma más suelta. Como resultado, el LDPE es menos denso que otros polietilenos lineales como el HDPE. Sin embargo, esto no significa que el LDPE no sea fuerte.

Además de la resistencia al impacto, el LDPE también es resistente a las manchas, aislante eléctrico e impermeable. El LDPE también es naturalmente transparente y refleja bien la luz. Algunas otras propiedades mecánicas del LDPE de baja densidad incluyen:

• Punto de fusión:115 °C (239 °F)
• Resistencia a la tracción:1400 psi
• Elongación a la tracción:500 psi
• Módulo de flexión:30 000 psi
• Absorción de agua:0,10 % durante 24 horas de inmersión

Los componentes comunes de consumo de LDPE incluyen bolsas de comestibles, películas o envolturas de plástico, material de embalaje flexible y envases de alimentos y bebidas. El LDPE también se utiliza en la fabricación de dispositivos médicos para ortesis y prótesis.

Los equipos de diseño deben tener en cuenta algunas de las limitaciones del LDPE:el LDPE es más propenso al agrietamiento por tensión que el HDPE, menos resistente al calor que el HDPE y altamente permeable a gases como el dióxido de carbono. El LDPE también es altamente inflamable, lo que limita en gran medida su uso en aplicaciones de alta temperatura.

Una ventaja de la menor resistencia al calor del LDPE es su bajo punto de fusión, lo que mejora el sellado térmico. Esto hace que el LDPE sea fácil de procesar mediante moldeo por inyección, lo que abre muchas posibilidades de fabricación en este ámbito.

Diferencias entre HDPE y LDPE

El polietileno de alta densidad y el polietileno de baja densidad son dos polietilenos comunes con estructuras diferentes pero propiedades similares. El HDPE tiene una estructura lineal y es opaco, mientras que el LDPE es una versión ramificada transparente del PE. Ambos materiales tienen una excelente resistencia y soldabilidad, con resistencia química y al impacto junto con maleabilidad y facilidad de fabricación.

Si bien tanto el LDPE como el HDPE se pueden procesar mediante moldeo por inyección y fabricación aditiva, el LDPE es más adecuado para el moldeo por inyección, mientras que el mecanizado CNC de HDPE puede ayudar a lograr tolerancias estrictas. Depende de los equipos de productos investigar y determinar qué material es el más adecuado para su próximo proyecto. Un socio de fabricación de confianza puede ayudarlo a tomar estas decisiones con confianza.

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