Formulando un compuesto de hule ( CAUCHO)
Especificaciones para la formulación y normalización de compuestos de hule
Como sucede en todas las ramas de las ciencias, el desarrollo en los procesos avanza al parejo de los nuevos descubrimientos aplicables a la misma y los hules (elastómeros) no han sido la excepción.
Desde el descubrimiento de la existencia del hule natural, no ha cesado la investigación para poder aprovechar sus magníficas propiedades en todas las ramas.
Es así, como en la actualidad encontramos hules sintéticos con altas prestancias y sus aplicaciones en prácticamente todas las actividades de la humanidad, desde membranas impermeables para almacenamiento de agua en el campo, hasta las sofisticadas aplicaciones en la investigación del espacio.
En la siguiente tabla se muestran algunas aplicaciones de las principales industrias en las cuales la utilización de los hules juegan un papel importante.
Con el devenir de la tecnología los requerimientos de las piezas se vuelven más sofisticadas y requieren cubrir mayores condiciones críticas de uso. Además de las propiedades de elasticidad y resistencia mecánica es necesario tener resistencia a diferentes medios, tales como:
- agua, aire, aceite, grasas, ácidos, bases, oxígeno, cloro, ozono, altas temperaturas, etc.
O tener ciertas propiedades especiales como:
- no manchantes, inodoras, translucidas, no tóxicas, antiestáticos, etc.
Esta gama de aplicaciones, aunada al hecho de que un compuesto de hule está formado por el elastómero y una gran variedad de materiales, que tienen una función determinada dentro del mismo, ha hecho que la función del formulista se constituya por una parte en ciencia y por otra en un arte.
Al formular un compuesto de hule se debe tener en cuenta básicamente, los siguientes aspectos:
1. Cubrir una determinada especificación
2. Que no presente dificultades de proceso
3. Que sea económica
El marco de referencia para el diseño de una pieza de hule (en este escrito) tiene a la Industria Automotríz y la normatividad de la ASTM.
Para facilitar el trabajo de formular un compuesto, se presenta la siguiente tabla, que clasifica los componentes de la formulación, dividido en grupos y en relación a su función dentro de la formula.
Especificaciones para la formulación de un compuesto de hule
Toda compañía bien organizada tiene para sus materias primas y productos terminados, normas de control y cada una de ellas sus respectivos formatos, a fin de cuentas todas tienen como objetivo, el establecer sistemas de calidad vía la clasificación; mediante los cuales se pueda obtener un código para un determinado compuesto de hule el cual a través de números y letras describa sus propiedades fundamentales y específicas.
Por otro lado los ingenieros proyectistas ocupados en la selección de artículos de hule se encaran con un problema desconcertante. Cuando tratan con la industria del hule deben emplear el lenguaje de los hombres del hule. Deben emplear términos como dureza, resistencia a la tracción, alargamiento, modulo de elasticidad, deformación retardada y otros más.
Estas son viejas palabras familiares, pero que tienen un nuevo y diferente significado cuando se aplican a los artículos de hule. El ingeniero debe acomodar su pensamiento para adaptarse a algunas nuevas definiciones, por ejemplo, el término “módulo”, aplicado al acero, es definido como la inclinación de la porción recta de la curva de tensión-alargamiento. En el caso de materiales elastoméricos, el módulo se define como el esfuerzo requerido para producir una deformación o un alargamiento dado.
Para homologar las funciones y requerimientos tanto de los fabricantes de productos elastoméricos como de los usuarios de estos, Asociaciones de Industriales se dan a la tarea de desarrollar normas y especificaciones de estos materiales, por lo que, presentamos el sistema ASTM – D – 2000 o SAE J – 200, que es uno de los sistemas de normalización internacional más usados en México; no sólo es usado en la industria automotriz, sino que también es empleado para artículos industriales de hule en las ramas: petrolera, petroquímica, química, farmacéutica, artículos domésticos y otras.
El artículo completo contiene: la interpretación del producto normado por la ASTM, formulaciones testadas, con la nomenclatura del producto referido a la norma, la interpretación, las respectivas pruebas de control y su constatación con la norma.