Guía de materiales
PE, polietileno
El PE es el caballo de batalla de los plásticos. Tenaz, con buenas propiedades de deslizamiento y resistente a la mayoría de los productos químicos, y lo bastante barato para piezas grandes. El grupo va desde el PE-HD de la tabla de corte de una cocina industrial hasta el PE-1000 de una guía de deslizamiento que muele material pesado las veinticuatro horas.
Qué es
El PE, polietileno, es uno de los plásticos más utilizados que existen, tanto en la industria como en el día a día. Es un termoplástico con buenas propiedades de deslizamiento que apenas absorbe humedad y al que no le afectan los ácidos, las bases ni las sales en concentraciones corrientes. Eso convierte al PE en la primera opción cuando necesita algo resistente al desgaste y a los productos químicos sin pagar por un plástico técnico especial. La diferencia entre las calidades está sobre todo en el peso molecular: cuanto más pesada la molécula, mejor la resistencia a la abrasión.
Propiedades
El material no quiere pegarse a sí mismo ni a otros
Resiste la mayoría de productos químicos, ácidos y bases en concentraciones habituales
Apenas absorbe humedad: las medidas se mantienen incluso en ambiente mojado
Tenaz y resistente al impacto, también en frío
Fácil de mecanizar, cortar, soldar y fresar
Apto para alimentos en las calidades adecuadas
Aplicaciones habituales
El PE se usa allí donde algo se desgasta, se moja o entra en contacto con productos químicos. Piezas típicas son tablas de corte y encimeras en entornos alimentarios, placas antidesgaste y guías de deslizamiento en transportadores, revestimientos de tolvas y canaletas, y depósitos y cubas en tecnología ambiental y de proceso. Cuando un cliente quiere algo resistente, con buen deslizamiento, que no se oxide y aguante el baldeo, solemos acabar en el PE. El material también es habitual en agua y saneamiento, en anillos de pozo y protecciones de cable, y en exteriores en piezas de parques infantiles y placas de fachada.
Limitaciones
El PE no es un material para altas temperaturas. Se ablanda mucho antes que los plásticos técnicos como el PEEK o el POM, así que manténgalo lejos de los ambientes calientes. Tampoco es lo bastante rígido para piezas con tolerancias estrechas bajo carga; ahí encaja mejor el POM. La materia prima es sensible a los rayos UV con el tiempo si no está estabilizada, así que para uso al aire libre y al sol conviene una calidad UV. El encolado es complicado sobre la superficie lisa: la fijación mecánica o la soldadura funcionan mejor. Piense también en el comportamiento frente al fuego: el PE arde con llama clara y gotea, así que en entornos con requisitos contra incendios no es el material adecuado.
Nuestras calidades de PE aguantan 80 °C en continuo. Hasta dónde bajan varía mucho de una calidad a otra, desde unos -20 °C y, en el caso del PE-1000, hasta temperaturas criogénicas, así que coméntenoslo si la pieza va a trabajar en frío.
Calidades y variantes
El PE se divide según el peso molecular y el uso. Cuanto más pesada la molécula, mejor la resistencia a la abrasión. El grupo va desde la calidad estándar PE-HD hasta las calidades de peso molecular ultraalto para piezas de desgaste pesado.
Calidades base
- PE-HD, polietileno de alta densidad (a veces escrito HDPE). La calidad más habitual para la mayoría de las piezas de desgaste y de contacto con productos químicos, y la que existe en más formatos.
- PE-100, calidad para tubo a presión en tubos de PE por clases de presión (SDR). Para tubos y accesorios en conducciones de agua y de proceso.
- PE-500, el material más habitual en cocinas, cocinas de restaurante o entornos con altas exigencias de higiene. En nuestro catálogo está solo como placa.
- PE-1000, el material más habitual en aplicaciones pesadas, donde por ejemplo se quiere proteger estructuras de acero contra el desgaste. Polietileno de peso molecular ultraalto (UHMW), la mejor resistencia a la abrasión del grupo.
- PE Ultra, una evolución del PE-1000 con un peso molecular aproximadamente el doble de alto. Bastante más tenaz y más resistente a la abrasión, y existe también en una versión antiestática.
- PE Bulk, una evolución del PE Ultra con el mismo material base y aditivos específicos.
Aditivos y variantes
- Bulk Bead, microesferas de vidrio para una mayor resistencia a la abrasión.
- Bulk MoS2, disulfuro de molibdeno como lubricante seco para menor fricción.
- Bulk UV, la versión antiestática. El nombre es un resto del lanzamiento: todas las calidades Bulk resisten los rayos UV, y lo que distingue a esta es la antiestática. Los aditivos que dan baja fricción y alta resistencia a la abrasión son del proveedor.
- Reg, material reciclado donde encaja, por ejemplo PE-1000 Reg.
No todas las calidades existen en todos los formatos, y las calidades de PE se suministran normalmente en natural o negro si no se indica otra cosa.
Mecanizado
El PE se sierra, se fresa, se taladra y se suelda con facilidad. El encolado, en cambio, es complicado: la superficie es tan resbaladiza que el adhesivo no agarra, así que el camino es soldar o fijar mecánicamente. El material es blando, de modo que con herramienta afilada y buena evacuación de viruta se consiguen los cortes más limpios.
Formatos que suministramos
El PE existe en una gama amplia: placas, varillas, tubos y barras huecas, además de rollo, varilla de soldadura y Twin-Wall para construcciones soldadas. No todas las calidades existen en todos los formatos, vea las calidades más arriba. ¿Quiere una pieza cortada a medida? Introduzca las medidas en VisualCutter y verá el precio al momento.
Para profundizar
¿PE-1000 o PE-HD como placa antidesgaste?
En búnkeres, canaletas, tolvas y transportadores la pregunta suele ser la misma: ¿la placa del fondo en PE-1000 o en PE-HD? Lo decisivo es la abrasividad, la vida útil y el precio por hora de servicio, no el precio de lista por metro cuadrado.
La diferencia está en el peso molecular. El PE-HD ronda los 200 000 g/mol, mientras que el PE-1000 (también llamado PE-UHMW) está en 5 a 9 millones de g/mol. Las cadenas largas hacen el material tan tenaz que las partículas abrasivas rebotan en lugar de cortar. En el ensayo de desgaste con arena (ISO 15527) el PE-1000 se desgasta de 7 a 10 veces más despacio que el PE-HD, lo que en la práctica da una vida útil de 5 a 8 veces más larga en un búnker con grava de arena húmeda.
El PE-1000 Reg es entre 1,8 y 2,2 veces más caro por kilo que el PE-HD Reg, pero con una vida útil 7 veces más larga el coste por hora de servicio queda entre un 70 y un 75 por ciento más bajo. Si se cuentan el tiempo de cambio y la parada de producción, el ahorro suele superar el 90 por ciento. Eso presupone que es el desgaste lo que marca el cambio.
Aun así, el PE-HD es la elección correcta en varios casos:
- Piezas finas que se van a doblar o termoformar. El PE-1000 se suelda mal y no se dobla por debajo de 5 mm.
- Aplicaciones de corta duración, por debajo de unos 12 meses de vida útil, donde el desgaste nunca llega a ser lo que marca la dimensión.
- Piezas alimentarias homologadas por la FDA, donde el PE-HD existe en calidad virgen con certificado completo.
El PE-1000, en cambio, es la opción evidente en cajas de camión para residuos de construcción y demolición, silos de arena, transportadores de tornillo para cemento y revestimiento de fondo en plantas de trituración. Todo aquello donde los flujos abrasivos a escala de toneladas son el día a día. Calcule cuántas horas está parado el equipo por el cambio y lo que cuesta una parada de producción, y el cálculo queda claro.
¿Cuándo vale el PE-HD reciclado (Reg)?
Reg es nuestro sufijo para el polímero reciclado. Hoy el material Reg se vende entre un 30 y un 50 por ciento más barato que el PE-HD virgen y tiene una huella climática alrededor de un 80 por ciento menor. El PE-1000 Reg y el PE-HD Reg son material reciclado posindustrial, es decir, recortes de extrusión, corte e inyección que se regranulan y se prensan en placas nuevas.
La materia prima suele tener la misma calidad que el granulado virgen, pero el peso molecular puede haber bajado algo por el ciclo térmico. Eso da una tenacidad al impacto ligeramente menor y una dispersión de densidad algo mayor de lote a lote. El límite elástico y el módulo E se mantienen dentro de un 5 por ciento respecto al material virgen. El color rara vez es del todo uniforme: las placas Reg se suministran en gris, verde oscuro o negro, rara vez en blanco.
El Reg funciona perfectamente para:
- Placas antidesgaste en búnkeres y canaletas, donde el Reg y el virgen quedan prácticamente igualados.
- Tablas de corte en entornos alimentarios industriales sin contacto directo con el producto final.
- Piezas estructurales no críticas para la seguridad, como defensas, tacos separadores, placas de fondo y tapas.
El Reg, en cambio, no debe usarse en contacto directo con alimentos donde se exige la FDA o el CE 10/2011, porque el Reg no tiene trazabilidad hacia atrás hasta el polímero de origen. Tampoco en componentes críticos al impacto a temperaturas por debajo de 0 grados, donde la tenacidad al impacto es entre un 10 y un 15 por ciento menor, ni donde el color y la transparencia forman parte del diseño, ya que el lote puede variar de gris a gris oscuro.
En el certificado conviene ver la densidad (de 0,93 a 0,95 g/cm3 para el PE-HD Reg), el índice de fluidez (típicamente de 4 a 8 g/10 min) y los ensayos de tracción. Un buen certificado Reg recoge los mismos parámetros que uno de material virgen. Si falta algo, pregúntenos.