Soldagem por ultrassom de plástico de base biológica
Está pronto para a era sem óleo?
Até o momento, existem poucas pesquisas sobre soldagem de materiais reciclados, ou seja, plásticos que já foram processados uma ou mais vezes. A capacidade de soldagem deve ser determinada empiricamente no laboratório de teste.
A próxima etapa é muito mais emocionante: como se desenvolve o uso de plásticos de base biológica (biopolímeros) feitos de matéria orgânica, e como esses biopolímeros podem ser soldados?
Nosso laboratório de ultrassom estudou dois polímeros técnicos da Tecnaro que são 100% renováveis e biodegradáveis.
Biopolímeros
Os materiais ARBOFORM® incorporam material de lignina, que é o segundo polímero mais abundante na natureza depois da celulose. A lignina é um subproduto da indústria de celulose e acumula aproximadamente 50 milhões de toneladas anuais em todo o mundo. Ao misturar a lignina com fibras naturais (linho, cânhamo ou outras plantas fibrosas) e aditivos naturais, obtemos um material composto de fibra processável sob temperatura e pressão que pode ser processado nas máquinas de moldagem por injeção de plástico para formar peças.
Dependendo da formulação, os materiais ARBOBLEND® consistem de biopolímeros, como polihidroxialcanoatos (PHA), policaprolactona (PCL), poliésteres (eg Bio-PET), amiláceos, ácido polilático (PLA), biopolioefinas (bio-PE), biopoliamidas (bio-PA), lignina, resinas naturais, parafinas, óleos, ácidos graxos naturais, celulose, aditivos biológicos e fibras naturais de reforço. Dependendo da aplicação, os materiais ARBOBLEND podem ser biodegradáveis ou resistentes.
Ambos os tipos de plástico têm valores de resistência na faixa de PC-ABS e, portanto, são adequados para comparação. O primeiro passo foi a produção de espécimes para teste pelo nosso parceiro BARLOG. Isso fornece um ponto de partida uniforme para testar a soldabilidade, a resistência à tração e pressão no laboratório da Herrmann Ultraschall.
Os resultados do teste mostraram que os bioplásticos à base de lignina podem ser soldados por meio de ultrassom e, a princípio, podem ser processados com parâmetros semelhantes. Nos testes de tração, verificou-se que os dois bioplásticos não se aproximam das forças de tração do plástico á base de petróleo, mas o ARBOLEND está dentro de uma faixa comparável de valores e o ARBOFORM está dentro dos requisitos de resistência normais.
Conclusão:
Os biopolímeros técnicos atualmente desempenham um pape subordinado na produção, mas como especialistas em união, estamos disponíveis para a indústria de plásticos quando se trata de investigação e moldagem de tendências futuras.
