Ejercicio Termoformado en poliestireno                                  

Introducción:

El ejercicio de Termoformado en poliestireno consta de realizar un diseño esquemático, formalizarlo en planos técnicos, representarlo de forma tridimensional, virtual y formal,en primer lugar realizando el modelo tridimensional, posteriormente  cortando todas las piezas en mdf, y por ultimo realizando el termoformado sobre dichas piezas.

Objetivos: 

• Conocer y explorar el material poliestireno
• Conocer y utilizar el proceso de termoformado para la elaboración de la maleta 
• Desarrollar habilidad para los procedimientos y el manejo del poliestireno
• Realizar diferentes procesos en MDF como corte (láser y manual), lijado (máquina y manual), para preparar el molde que luego sera termoformado
• Conocer y trabajar las diferentes metodologias para realizar el termoformado
• Comprender las diferentes etapas de diseño aplicadas en el proyecto.

Tema: Desarrollo de modelo en caucho siliconacrílic

• Actividad: realizar una un bolso o maleta mediante el termoformado del poliestireno con el motivo deseado
  Materiales:  
  1 lámina de 25x25 de polietireno color blanca____________________________3.500$
  1 lámina de 25x25 de polietireno color rosado____________________________3.500$
  1 lámina de 25x25 de polietireno color rojo______________________________3.500$
  1 lámina de 25x25 de polietireno color negra____________________________3.500$
  1 lámina de 35x35 de polietireno color verde manzana____________________6.500$
  1 lija tamaño carta No. 350: __________________________________________700$
  1 lija tamaño carta No. 600: __________________________________________700$
  1 cuchilla de bisturí:_________________________________________________300$
  5 minutos de corte láser_____________________________________________2.000$
  2 lámina de mdf de 30x20 cms de 0.5 cm______________________________12.000$
  1 lámina de mdf de 50x 35 cms de 0.9 cm______________________________8.500$
  
  
  Total: ___________________________________________________44.700$
  
  
  CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
  
  Actividad:
  1. Bocetar los diseños
  2. Realizar el modelo escogido en solidworks
  3. Elaborar planos técnicos 
  4. Elaborar plano de despiece para corte láser
  5. Planificar tiempo y cantidades del proceso
  6. Comprar MDF en las cantidades requeridas
  7. Realizar corte láser
  8. Lijar manualmente los ángulos de salida
  9.Comprar las cantidades y colores requeridos de poliestireno
  10.Realizar termoformado del poliestireno en la maquina termoformadora de las piezas grandes
  11.Realizar termoformado del poliestireno manualmente con la pistola de calor de las piezas pequeñas
  12. Recortar el exceso de poliestireno en las piezas
  13. Cortar a láser las piezas termoformadas que requieran incrustaciones precisas de otras piezas, como en el casi de la boca y la lengua.
  14.Pegar todas las piezas en su lugar y dejar secar
  15. Comprar la tela y cremallera para la elaboración de la maleta
  16. Cocer el maletín con cremallera según las dimensiones especificas
  15. Pegar el modelo termoformado terminado en el maletín mediante remaches y/o costuras
  16. Agregar la riata o correa para poderlo transportar
  17. Revisar imperfecciones y terminar
  
  
  Investigación del material
  
  
  El poliestireno (PS) es un polímero plástico que se obtiene de la polimerización del estireno Existen cuatro tipos principales: el PS cristal, que es transparente, rígido y quebradizo; el poliestireno de alto impacto, resistente y opaco el poliestireno expandido muy ligero, y el poliestireno extrucionado, similar al expandido pero más denso e impermeable. Las aplicaciones principales del PS choque y el PS cristal son la fabricación de envases mediante extrución-termoformado, y de objetos diversos mediante moldeo por inyección. Las formas expandida y extruida se emplean principalmente como aislantes térmicos en construcción.
  
  
  Los plásticos pueden ser moldeados mediante el proceso de transformación aplicando calor y presión. Dentro de los procesos de transformación de plásticos están los de extrusión, inyección, termoformado, entre otros.
  
  
  La ventaja del termoformado es la utilización de pocas herramientas, costo de ingeniería baja y menos tiempo, lo que hace que el termoformado sea ideal para el desarrollo de prototipos y un bajo volumen de producción.
  
  

  Aplicaciones

  Las ventajas principales del poliestireno son su facilidad de uso y su costo relativamente bajo. Sus principales desventajas son su baja resistencia a la alta temperatura (se deforma a menos de 100 °C, excepto en el caso del poliestireno sindiotáctico) y su resistencia mecánica modesta. Estas ventajas y desventajas determinan las aplicaciones de los distintos tipos de poliestireno.

  Termoformado 
  El proceso de termoformado consiste en la transformación de laminas principalmente (Poliestireno, ABS, Polietileno, Polipropileno, Varex, etc.) en productos plásticos terminados, Thermoplastik (Empresa del Grupo 3D Rapid), desarrolla proyectos que satisfagan las características del cliente, Thermoplastik cuenta con la tecnología necesaria para desarrollar desde el concepto del diseño, elaboración de moldes, generación de prototipos, pruebas para garantizar los requerimientos de cliente y producción.
  
  
  
  

  El termoformado es un proceso de transformación de plásticos que involucra una lámina de plásticos que es calentada y que toma la forma del molde sobre el que se coloca, El termoformado puede llevarse a cabo por medio de vacío, como se muestra en el proyecto, además por presión y temperatura.
  
  
  
  

  • TERMOFORMADO DE LAMINA: de espesor desde  1mm hasta 15mm en materiales: Poliestireno, ABS, Polietileno, Polipropileno, Varex, etc. Termoformado libre o con asistencia.
    
    
    • PROCESO Y FOTOS DE REALIZACIÓN
      
      
      
      La primera parte es obtener las piezas cortadas en MDF, listas y con angulos de salida para realizar el termoformado de cada una
      
      
    
    
    
    
    
    Termoformado de la primera pieza- Proceso con termoformadora
    
    
    
    
    
    Calentamos cada pieza y tras aproximadamente 5 minutos de calor constante èsta comienza a deformarse
    
    
    
    
    
    Aumento de temperatura y deformación de la lamina mediante calor-
     Termoformado con pistola de calor
    
    
    
    
    
    Para realizar el termoformado con pistola de calor es necesaria la utilización no sólo del molde sino también del contramolde, con el fin de presionar la pieza con la forma deseada, dicho contramolde debe tener una holgura de 2 a 3 mm respecto al molde dependiendo del espesor de la lámina que utilicemos
    
    
    
    
    
    El resultado es bastante bueno, muy similar al termoformado por máquina, obtiene las mismas dimensiones y caracteristicas
    
    
    
    
    
    Al termoformar manualmente piezas pequeñas debemos ser cuidadosos al sacar el contramolde, el cual generalmente se queda atrapado dentro de la pieza
    
    
    
    Al realizar el proceso de termoformado con pistola de calor, notamos que durante la deformación de la lámina, esta cambia de color según su temperatura, al enfriarse recupera de nuevo sus características normales 
    
    
    
    
    
    Procedemos a cortar y ligar el exceso de todas las piezas termoformadas 
    
    
    
    A la forma ya termoformada le contemplamos un margen de 3 mm de la boca y realizamos un corte láser para asegurarnos de la precisión en el encaje de las piezas
    
    
    
    Añadimos los ojos y demás piezas en la parte superior pegándolas cuidadosamente con cloruro
    
    Ponemos pieza sobre pieza dejando un borde para el área de pegado
    Videos del proceso termoformado con termoformadora
    
    
    Render 
    
    
    
    
    
  

  
  

  PLANOS TECNICOS

  
  

  

  
  

  CONCLUSIONES

  El poliestireno es un material relativamente económico y versatil que nos permite la creación de un sinnúmero de posibilidades ya que se calienta rapidamente, es facil de termoformar, y una vez esta termoformado adquiere una estructura muy resistente.

  Es importante conocer las distribuidoras directas del material ya que podemos conocer todos los colores que existen en el mercado de poliestireno y lo economico que resulta comprar grandes cantidades.

  
  

  Durante el termoformado con poistola de calor es importante hacer un molde y contramolde que tengan el espacio suficiente entre sí para que la lamina pueda ser deformada

  
  

  Al realizar el proceso de termoformado con pistola de calor, notamos que durante la deformación de la lámina, esta cambia de color según su temperatura, al enfriarse recupera de nuevo sus características normales

  
  

  Distribuidores

  Acrilprint

  Cra 21- No- 164-64 Bogotá

  6712250

  
  

  Incoacryl

  Cra 24 No. 70 A-36- Bogota

  2357523

  
  

  Acrilicos del Norte

  Calle 137 No 45A 24- Bogotá

  6480388-6480393

  
  

  
  

  Videos del proceso termoformado con termoformadora

  
  

  http://www.youtube.com/watch?v=GF0Bm3Uf94M&feature=related

  http://www.youtube.com/watch?v=UJgS0FX9hBI&feature=related

  
  

  Videos del proceso termoformado con pistola de calor- manualmente

  
  

  http://www.youtube.com/watch?v=r2gd0zI-uPA

  
  

  Bibliografía

  www.3drapid.com/termoformado

  
  

  http://www.termoformado-rey.com.ar/

  
  

  http://www.2tr.biz/es/termoformado.html

  
  

  http://es.wikipedia.org/wiki/Termoconformado.htm