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PP con 30% fibra de vidrio
Manejamos PP homopolímero y/o copolímero, reforzado con Fibra de Vidrio Corta (GF) al 30% en grano estándar 4mm, creando un PP (Polipropileno) con alta estabilidad dimensional y estructural y alta rigidez. Para aplicaciones cerca de un motor o de calor, se puede diseñar para alcanzar de 500 hasta 1.500 horas de envejecimiento térmico a 150ºC. En nuestra planta de reciclaje de plástico contamos con la maquinaria y capacidad para producir PP 30GF | Polipropileno 30% Fibra de Vidrio en diferentes colores y con diferentes características de flujo e impacto y/o cargas, también resistente a la flama halogen free , resistente a los metales y UV.
El polipropileno con 30% de fibra de vidrio (abreviado PP-GF30) es un material compuesto de alto rendimiento que representa un paso significativo en propiedades mecánicas respecto al PP-GF20. Es un compuesto donde la matriz de polipropileno (PP) está reforzada con un 30% en peso de fibras de vidrio. Esta mayor carga de refuerzo transforma aún más las propiedades del polipropileno base, orientándolo hacia aplicaciones que demandan máxima rigidez y resistencia dentro de la familia de los polipropilenos reforzados.
Propiedades y Comparación con PP-GF30
Al aumentar el porcentaje de fibra de vidrio del 20% al 30%, se experimentan mejoras notables, pero también se acentúan algunas desventajas.
- La resistencia a la tracción pasa de ~80-100 MPa a ~100-120 MPa la mejora no es lineal; se ven rendimientos decrecientes.
- El módulo de Elasticidad pasa de ~4-5 GPa a ~6-7 GPa, la rigidez aumenta significativamente, haciendo la pieza mucho más rígida y resistente a la flexión.
- La resistencia al impacto sube ligeramente de ~5-6 kJ/m2 a ~10-12 kJ/m2. La tenacidad depende críticamente de la unión fibra-matriz.
- La temperatura de deflexión térmica (HDT @ 1.8 MPa) aumenta de mas o menos 10 grados ~145°C a ~155°C. Soporta cargas a temperaturas aún más elevadas sin deformarse.
- La contracción de moldeado baja y anisotrópica pasa de ~0.5 - 0.8% a ~0.3 - 0.6%. La contracción se reduce pero la diferencia entre la dirección de flujo y la transversal es más marcada.
- La densidad pasa ~1.04 - 1.06 g/cm³ a ~1.12 - 1.14 g/cm³. Sigue siendo ligero, pero con un incremento notable respecto al PP GF 20.
- Abrasividad : con 30% GF desgasta mucho más las herramientas, moldes y el husillo de la máquina de inyección.
Ventajas respecto al PP GF20
- Rigidez excepcional: Es uno de los materiales más rígidos dentro de los polipropilenos reforzados.
- Mayor resistencia a la tracción y al calor.
- Máxima estabilidad dimensional (aunque con mayor anisotropía)
- Mejor rendimiento en fatiga bajo cargas pesadas y constantes.
Desventajas respecto al PP GF20
- Mayor costo: Tanto en material como en procesamiento (desgaste de equipos).
- Anisotropía extrema: Las propiedades direccionales son muy pronunciadas. El diseño de la pieza y el molde es crítico.
- Menor tenacidad: Puede ser más propenso a fracturas frágiles bajo impacto en comparación con el PP puro o incluso con el GF20 en algunas direcciones.
- Peor acabado superficial: Es casi inevitable que las fibras queden expuestas en la superficie, dando un aspecto más áspero y making it difficult to paint or glue without prior treatment.
- Procesamiento más complejo: Requiere parámetros de inyección más controlados.
Al igual que con el GF20, el método principal es el moldeo por inyección. Sin embargo, debido a la alta abrasividad y a la mayor viscosidad fundida del material, se requieren:
- Moldes con materiales ultra-resistentes al desgaste (aceros endurecidos o con recubrimientos especiales).
- Husillos y cilindros de inyección especiales, fabricados con aleaciones de doble metal o con recubrimientos resistentes a la abrasión (como Xaloy).
- Mayor presión de inyección y posiblemente temperaturas más altas.
Aplicaciones con PP-GF30
El PP-GF30 se utiliza en aplicaciones donde las exigencias mecánicas y térmicas son demasiado altas para el GF20.
- Automotriz:
- Componentes estructurales bajo el capó (soportes del motor, soportes de la caja de cambios).
- Brackets de gran tamaño y que soporten cargas pesadas (soportes de radiador, soportes de faros).
- Bielas para ventiladores de alto rendimiento.
- Bastidores de baterías para vehículos eléctricos.
- Industrial y de Consumo:
- Palets y contenedores para manejo de materiales pesados.
- Carcasas de bombas y impulsores para aplicaciones de alta presión.
- Componentes de máquinas como engranajes, levas y guías lineales (donde la baja fricción y alta rigidez son clave).
- Sillas industriales de alto rendimiento.
- Deportes: Componentes estructurales de equipos donde el peso debe ser bajo y la rigidez alta.
¿Cual escoger PP GF20 o PP GF30?
La elección depende de un equilibrio entre costo, propiedades y facilidad de fabricación:
- Elige PP-GF20 cuando necesites una mejora significativa sobre el PP puro, con un buen balance de resistencia, rigidez, tenacidad y costo. Es la opción más común y versátil.
- Elige PP-GF30 cuando las cargas mecánicas o térmicas sean extremas, la rigidez sea el requisito primordial y se pueda gestionar la anisotropía en el diseño. Es un material para aplicaciones de alto rendimiento.
En resumen, el PP-GF30 es la versión "heavy-duty" del polipropileno reforzado, diseñado para las aplicaciones más exigentes donde el GF20 se quedaría corto.
