Termoplásticos vs. Termoestables: Qué los diferencia

Publicado el 6 de noviembre de 2023

Al diseñar una pieza, es importante entender las diferencias críticas entre materiales comparables. Por ejemplo, sustituir un termoplástico en lugar de un termoestable para crear un producto destinado a soportar altas temperaturas tendría resultados desastrosos.

Los términos "termoplástico" y "termoestable" aparecen en muchas conversaciones sobre fabricación de piezas plásticas, pero no son intercambiables. Este artículo desglosa las principales diferencias entre termoplásticos y termoestables, así como ventajas clave y mejores aplicaciones para cada material.

Termoplásticos: Lo que necesita saber

Propiedades mecánicas/químicas

Un termoplástico es cualquier material plástico con un punto de fusión que se vuelve fundido al calentarse, sólido al enfriarse, y puede re-fundirse o moldearse de nuevo tras el enfriamiento. El proceso es completamente reversible, y hacerlo no comprometerá significativamente la integridad física del material.

Los termoplásticos suelen almacenarse como pellets para facilitar su fundición durante el proceso de moldeo por inyección. Ejemplos comunes incluyen acrílico, poliéster, nailon y PVC.

• Nailon: Proporciona una combinación única de resistencia y resistencia al desgaste que hace a esta familia de materiales adecuada para una gama de aplicaciones.
• TPE y TPU: Cuando diseñadores e ingenieros quieren que una pieza tenga propiedades como absorción de impactos, rebote flexible o alta resistencia al impacto, a menudo recurren a polímeros hechos de elastómeros termoplásticos.
• ULTEM (PEI): ULTEM® es una de las pocas resinas aprobadas para uso en entornos aeroespaciales. También está entre los plásticos más versátiles del mercado.

Ventajas de los termoplásticos

Los termoplásticos son fuertes, resistentes a la contracción y relativamente fáciles de usar. Su flexibilidad inherente los hace una excelente opción para fabricantes que requieren productos absorbentes de impactos que puedan soportar desgaste manteniendo su forma.

Los termoplásticos son generalmente más rentables que los termoestables porque son más fáciles de procesar. Esto es porque se fabrican en mayores volúmenes y no requieren post-procesado. Además, los moldes para termoplásticos pueden hacerse de materiales asequibles como aluminio. Son altamente compatibles con procesos de moldeo por inyección, ideales para hacer piezas repetibles en altos volúmenes.

Adicionalmente, los termoplásticos son algunos de los plásticos más ecológicos del mercado ya que son altamente reciclables por diseño. Como beneficio añadido, fabricar con termoplásticos produce menos humos tóxicos que trabajar con termoestables.

Aplicaciones comunes de termoplásticos

Los fabricantes a menudo usan termoplásticos para prototipado porque si el producto final no cumple ciertos estándares, pueden fundir la pieza fácilmente y empezar de nuevo sin generar mucho material de desecho.

Más allá del prototipado, los termoplásticos pueden usarse para crear una gama de productos de consumo familiares, así como dispositivos médicos, componentes automotrices y más.

Termoestables: Lo que necesita saber

Propiedades mecánicas/químicas

En contraste con los termoplásticos, un termoestable es cualquier material plástico que endurece una vez curado por calor y no puede reformarse después del proceso de curado. Durante el curado, los enlaces de valencia en el polímero se entrecruzan para formar enlaces químicos tridimensionales que no pueden deshacerse, incluso bajo calor extremo.

Los termoestables suelen almacenarse en forma líquida en contenedores grandes. Ejemplos comunes incluyen epoxi, silicona y poliuretano.

• Epoxi (EPX 82): Material aditivo desarrollado por Carbon para su proceso DLS. Ideal para aplicaciones automotrices, industriales y de consumo.
• Silicona (SIL 30): SIL 30 es material aditivo desarrollado por Carbon® para su síntesis digital de luz (DLS). También conocido como SIL 30, esta uretano de silicona ofrece una combinación única de biocompatibilidad.
• RPU 70: Conocido por su tenacidad, resistencia y capacidad para soportar calor, RPU puede usarse en múltiples industrias incluyendo productos de consumo, automotriz e industrial.

Otros como fenólicos están disponibles como producto granular.

Ventajas de los termoestables

Los termoestables ofrecen una amplia gama de beneficios; en general, son fuertes, estables, resistentes a químicos y tienen propiedades eléctricas sobresalientes. No se deforman, degradan ni se descomponen fácilmente en temperaturas extremas.

Debido a su resistencia y durabilidad, los termoestables a menudo se usan para reforzar propiedades estructurales de otro material. Entre los materiales más resistentes al impacto del mercado, se usan frecuentemente para sellar productos y protegerlos contra deformación.

Aplicaciones comunes de termoestables

Mientras los termoplásticos ofrecen una gama más diversa de aplicaciones de alta y baja funcionalidad, los termoestables pueden usarse para crear productos de alto rendimiento en una amplia variedad de industrias.

Los termoestables son ideales para construir cualquier cosa que entre en contacto con temperaturas extremas regularmente, como electrodomésticos de cocina y componentes electrónicos.

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La diferencia crucial entre termoplásticos y termoestables se reduce a cómo reaccionan al calor. Los termoplásticos pueden moldearse y re-moldearse en presencia de calor sin perder integridad estructural, mientras que los termoestables solo pueden moldearse una vez. De los dos, los termoplásticos son más adecuados para productos de propósito general que necesitan ser fuertes y flexibles, mientras que los termoestables hacen mejores productos de alto rendimiento. Un socio de fabricación experimentado puede ayudarle a decidir qué material se adapta mejor a sus necesidades.

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