Cómo reparar plásticos

Introducción

En la construcción de los automóviles modernos se emplea cadavez mayor diversidad de materiales.

Uno de los que ha tenido mayor auge en los últimos años es elplástico.

Se usa no sólo para la fabricación de pequeñas piezas, sino,también para para-golpes, portones, paneles, aletas.

Los tipos de materiales plásticos usados son muy diferentes, perohay un reducido grupo que ocupa un 70% del uso total.

De hecho, en el mundo de la automoción el peso de elementosrealizados en plástico esta alrededor de unos 120 kilos de peso, en unvehículo medio.

Así cuando se tiene la opción de reparar una pieza de tal material,al igual que en otros casos ha de tenerse en cuenta el coste de lareparación, para asegurarse de su viabilidad económica, o si por elcontrario es más recomendable cambiar la totalidad de la pieza.

Tipos que existen

Termoplásticos

• Se pueden soldar mediante calor y conformar. Además vuelven atener la dureza inicial tras enfriarse, y pueden conformarse tantasveces como se precise.• Sólo en algunos casos no se pueden soldar mediante el calor y seusan otro tipo de medios para su reparación.

Resinas epoxy (EP)

• Estructura rígida o elástica, en función de las modificaciones y agentes de curado. • Excelente adherencia en cualquier plástico, excepto los olefínicos (PP,PE). • Se puede reforzar con cargas. • Presenta baja contracción de curado y alta estabilidad dimensional. • Tiene buen comportamiento a temperaturas elevadas, hasta 180°. • Posee buena resistencia a los agentes químicos. • Su manipulación exige la protección del operario.

PUR (poliuretano)

Se puede presentar como termoestable, termoplástico o incluso elastómetro.
Estructura rígida, semirrígida y flexible.
Resistente a los ácidos y disolventes.
Soporta bien el calor.
Las deformaciones existentes en elementos de espuma flexible pueden corregirse fácilmente aplicando calor.
Las reparaciones pueden efectuarse con adhesivos de PUR, y con resinas epoxy.
Se pueden reforzar mediante la adicción de cargas.

Plásticos reforzados con fibras de vidrio (GFK)

Nombre genérico con el que se asigna, en general, a los plásticos reforzados con fibras de vidrio.
Pueden ser rígidos o elásticos.
Al tener adicionadas cargas de fibra de vidrio, presentan una resistencia mayor.
Si son termoplásticos, su soldadura es más delicada, debido a las cargas de refuerzo, por lo que es necesario en muchas ocasiones recurrir al empleo de adhesivos.

Resina de poliéster insaturado (UP)

Buenas propiedades eléctricas y físicas.
Buena resistencia a los agentes químicos.
Buena estabilidad dimensional.
Gran resistencia mecánica.
Elevada rigidez, por lo que resulta muy frágil.
Para dotarlo de rigidez y tenacidad, se le añaden cargas reforzantes, generalmente fibras de vidrio.

Los diversos materiales se pueden diferenciar de distintas maneras:

Puede venir identificado en la propia pieza.
O hay que identificarlo por el proceso pertinente.

Termofusibles

No responden al calor, sólo a elevadas temperaturasdesintegrándose. Además, son duros y fibrosos, y rompen porastillamiento del propio material. Son en gran cantidad de los casos, unacombinación de resina termoestable y fibras naturales o sintéticas.

Los distintos materiales termofusibles son:

Poliamida (PA)

• Se alea fácilmente con otros tipos de plásticos y admite cargas derefuerzo.• Se fabrican en varias densidades, desde flexibles, como la goma,hasta rígido, como el nylon.• Presenta buenas propiedades mecánicas y facilidad de mecanizado.• Buena resistencia al impacto y al desgaste.• Se suelda con facilidad.

Policarbonato (PC)

Presenta muy buena resistencia al choque entre –30° y 80°.
Muy resistente al impacto, fácil de soldar y pintar. Soportatemperaturas en horno hasta 120°.
Al soldar se deforma con facilidad y produce hervidos.
En estado puro se distingue por su gran transparencia.

Polietileno (PE)

Estructura muy elástica, con buena recuperación al impacto.Aspecto y tacto ceroso.
Resistente a la mayor parte de los disolventes y ácidosEl período elástico y plástico es mayor que en otros plásticos.
Poca resistencia al cizallamiento.A partir de 87° tiende a deformarse.
Muy buenas cualidades de moldeo.
En el desbarbado de la soldadura, se embaza con facilidad.

Polipropileno (PP)

Posee características muy similares a las del polietileno y superaen muchos casos sus propiedades mecánicas.
Rígido, con buena elasticidad.
Aspecto y tacto agradables.
Resiste temperaturas hasta 130°.
Admite fácilmente cargas reforzantes (fibras de vidrio, talcos, etc)que dan lugar a materiales con posibilidades de mecanizado muyinteresantes.
Es uno de los materiales más usados en la automoción.

Polipropileno/etileno-propileno-dieno (PP/EPDM)

Estructura elástica, con buena recuperación de la deformación porimpacto.
Su aspecto tacto es ceroso.
Se suelda con facilidad.
Resistente a la mayoría de los disolventes.
Se daña fácilmente al cizallamiento.
A partir de 90° tiende a eformarse.
En el desbarbado de la soldadura tiende a embazarse con facilidad.
Presenta una mayor elasticidad y resistencia al impacto que el PPpuro.

Policloruro de vinilo (PVC)

Admite cantidad de aditivos, que dan lugar a materialesaparentemente distintos.
Alta resistencia al desgaste.
Estructuras desde rígidas a flexibles.

Acrilonitrilo Butadieno Estireno (ABS)

Al calentar en la zona agrietada, se libera la tensión y suelenaparecer otras grietas que con anterioridad no se apreciaban.
Estructura rígida.
A temperatura de fusión, produce hervidos en la superficie y esmuy deformable.
Con temperaturas inferiores a 10° se agrietan los contornos de lasoldadura, por lo que es preciso calentar previamente la pieza.
En el desbarbado de la soldadura, se embaza con facilidad.Permite se recubrimiento con una capa metálica.

Acrilonitrilo Butadieno Estireno/policarbonato (ABS-PC o PCALPHA)

Estructura más rígida que el ABS.
Buena resistencia al choque.
A temperatura de fusión, produce hervidos en la superficie y esdeformable.

Policarbonato /politereftalato de butileno (PC/PBTP o PCXENOY)

Estructura muy rígida.
Buena resistencia al choque entre 30° y 80°.
A temperatura de fusión, produce hervidos en la superficie y es fácilmente deformable.

Tratamiento de deformaciones

Puede ser una reparación en si misma o servir de ayuda paraposteriores reparaciones de mayor envergadura.
Consiste básicamente en devolver la forma y configuraciónoriginales.
Para ello se usan dos efectos importantes: calor y presión.
Con el calor aplicado en la zona dañada lleva al material a unestado pastoso fácilmente maleable, para ello hay que aplicar elcalor por toda la superficie.
Siempre de forma que no se sobrepase temperaturas entre 300° y400°.
Se deja de aplicar calor en el momento en el que la superficieadquiera brillo.
A continuación se aplica una conformación para recuperar la formaoriginal mediante la conformación por presión. Esta presión serealiza en el sentido contrario a la deformación.
Para tal efecto se necesitaran diversas herramientas, como porejemplo un soplete de aire caliente o lamparilla de fontanero,botadores o útiles necesarios para recuperar las formas (tases,botadores).
Y para mantener una presión constante también se utilizansargentos y mordazas.
Por último, una esponja o bayeta para enfriar rápidamente la zonacalentada.
Es entonces cuando se procede a la detección de posiblesirregularidades que hayan podido pasar desapercibidas.
Se pasará luego una lija para ver sobre qué puntos no incide suacción, siendo estos por tanto, los que están aún hundidos.
Se aplicará calor con una lámpara de fontanero sobre esos puntospara mejorar la adherencia, y con la ayuda de una espátula serellenarán los puntos de interés con una resina bicomponenteepoxy.
Luego, se dejará secar y se procederá al lijado final de la pieza,dando por concluida la reparación.

Soldadura

Si la pieza está deformada deberá conformarse previamente,y más tarde aplicar la soldadura.
Se debe aplicar sobre una superficie desprotegida, y libre depinturas y grasas.
La aplicación de la soldadura se hace taladrando con unabroca de 2-3 mm, para evitar que progrese la soldadura.
Limpiar la zona con un disolvente no muy agresivo. Y biselar
la fisura con una fresa frontal o una rasqueta.
La soldadura es autógena, es decir, se utiliza el propiomaterial de la pieza.
A continuación se agrega material con una varilla deaportación y calor, para recuperar el espesor y el cuerpo dela pieza.
Durante la soldadura se dará calor tanto a la pieza como a lavarilla de aportación.
Si queda una pequeña rebaba en los borde se garantiza unabuena unión.
Esta soldadura se puede reforzar con malla metálica u otromaterial que de fuerza a la pieza nueva.
Durante esta operación se hará uso tanto de radiales,lijadoras taladro, una rasqueta y tacos de lijado manual paradar el acabado correcto a la pieza reparada.

A continuación se incluye una tabla con las temperaturas de soldaduraadmitidas:

PP……………………………………………..300°C
PE……………………………………………..280°C
PP/EPDM……………………………………….300°C
PA……………………………………………..400°C
PC……………………………………………..350°C
PC-XENOY……………………………………350°C
PC-ALPHA……………………………………350°C
ABS……………………………………………350°C
PVC……………………………………………280°C

Pero también existe la soldadura química, cuyo proceso esbastante sencillo y fiable.

Con una pieza de ABS se rascan virutas, y se unen en unrecipiente adecuado con acetona.

El resultado es una pasta de ABS que se puede aplicar encualquier tipo de zona con una paleta o incluso un destornillador.

El resultado que se consigue una vez evaporada la acetona es deuna solidez mayor a la de la pieza original.

Reparación con fibra de vidrio

La fibra de vidrio puede encontrarse en distintas presentaciones:

Como mantas, conocidas como mats.
En forma de mecha, recibiendo el nombre de roving.
una mezcla de ambos, que recibe el nombre de tejidos.

Además, también puede encontrarse con hilos cortados dedistintos tamaños para reforzar las masillas de poliéster.

El modo de uso de la fibra de vidrio es siempre similar. Debe partirde una base limpia y libre de impurezas, recurriendo para ello a lalimpieza con la lijadora y el desengrasado mediante acetona.Se tiene en cuenta la cantidad de capas de fibra que va a recibir lapieza y se prepara una mezcla de resina y catalizador al 2%.

Lo primero que se aplica a la zona que desea recuperar es laresina con el catalizador, y a continuación va colocando las capas defibra, siempre intercalando una mano de resina y catalizador entre capay capa.

Para el acabado final se recurrirá a una capa de masilla depoliéster reforzada con la que se consigue dar un acabado mediante lalijadora similar al de la pieza nueva.

Reparación mediante resina epoxy

Es adecuada para materiales como por ejemplo el PUR.
Se procede a la limpieza de la zona mediante la lijadora.
En el caso de que se trate de una grieta, debe colocar una serie detaladros tanto a uno como al otro lado de la grieta, avellanándolospara un acabado final mejor.
Si es necesario reforzar la pieza con fibra de vidrio, nylon o conuna alma metálica se cortará la medida deseada.
A continuación, se procede al desengrasar la zona con disolventeso desengrasantes.
Se prepara en un recipiente la resina epoxy bicomponente,asegurándonse de hacer las medidas correctas, para cadacomponente.
La primera capa de resina deberá darse de forma que penetre bienpor los taladros, a continuación se coloca el refuerzo.
Por el otro lado, utilizará un film termoplástico para laconformación de la pieza.
Cuando la resina se seque se podrá retirar el film sin ningún tipode problema, dándole un acabado de lijadora. Hay que recordarque esta operación se hará siempre que sea posible por la zonamenos visible de la pieza.
Por la parte visible se procederá de nuevo a su limpieza medianteel soplado y el desengrasado. Y se aplicará nuevamente unaresina epoxy con gran facilidad de lijado, mediante una espátula.
El secado de esta resina se puede acelerar con un soplete de airecaliente.
La última fase de la reparación es el lijado de la pieza con la ayudade una lijadora orbital y un taco manual para acabados de perfilesy contornos.