UHMW – polietileno de ultra alto peso molecular (PE 1000)
El plástico con mayor resistencia a la abrasión y al impacto, hasta 80 °C
El UHMW (UHMWPE, PE 1000) tiene cadenas tan largas que no fluye como un termoplástico común: se moldea por compresión en placas y barras. El resultado es el plástico con mayor resistencia a la abrasión por deslizamiento y al impacto, con baja fricción y absorción de agua nula. El límite es la temperatura: unos 80 °C en servicio continuo.
Designaciones y equivalentes
| Sistema | Designación |
|---|---|
| Sigla (ISO 1043) | PE-UHMW (PE 1000) |
| Denominación comercial | TIVAR 1000 (MCAM); Polystone M (Roechling) |
Normas por forma de producto
| Forma | Norma |
|---|---|
| Resina | ASTM D4020* |
| Placas y barras (PE-HD y PE-UHMW) | ISO 15527* |
| Contacto con alimentos | FDA 21 CFR 177.1520; UE 10/2011 |
| Pieza mecanizada según plano | Tolerancia ISO 2768 o según plano |
Composición y carga
Composición nominal
| Componente | Contenido |
|---|---|
| PE-UHMW | 100% (natural) |
| Grados especiales | antiestático, con fibra de vidrio, reprocesado (PE 1000 R) |
Propiedades mecánicas
Valores típicos del catálogo del fabricante del semielaborado, 23 °C; métodos ISO/ASTM según la fuente
| Propiedad | Valor |
|---|---|
| Resistencia a la tracción | 19 MPa |
| Módulo de elasticidad (tracción) | 750 MPa |
| Alargamiento a la rotura | >50% |
| Resistencia a la compresión | 17 MPa |
| Dureza | Shore D 60 |
| Impacto con entalla | 115 kJ/m² |
Propiedades físicas y térmicas típicas
| Propiedad | Valor |
|---|---|
| Densidad | 0,93 g/cm³ |
| Temperatura máxima de servicio continuo | 80 °C |
| Temperatura máxima de corta duración | 120 °C |
| Temperatura mínima de servicio | -200 °C |
| HDT (1,8 MPa) | 42 °C |
| Punto de fusión o transición vítrea | 135 °C |
| Dilatación térmica lineal | 200 µm/m·K |
| Conductividad térmica | 0,4 W/m·K |
| Absorción de agua (24 h) | <0,01% |
| Absorción de agua (saturación) | <0,1% |
| Rigidez dieléctrica | 45 kV/mm |
| Inflamabilidad (UL 94) | HB |
Fricción, desgaste y límite PV
| Propiedad | Valor |
|---|---|
| Coeficiente de fricción dinámico contra acero | 0,12 (dinámico, en seco contra acero (MCAM QTM 55007); ficha técnica de la versión TIVAR 1000 EC (conductora)) |
| Límite PV (presión × velocidad) | 0,105 MPa·m/s (MCAM QTM 55007, en seco contra acero, factor de seguridad 4:1 ya aplicado; original 3.000 psi·ft/min; ficha técnica del TIVAR 1000 EC) |
| Índice de desgaste por abrasión | 100 (TIVAR 1000 = 100) (ensayo con lodo de arena y agua, ISO 15527; menor = mejor) |
El PV y la fricción dependen del método de ensayo, de la superficie de contacto (acero, inoxidable, rugosidad), de la lubricación y del factor de seguridad de cada fabricante: compare valores de la misma fuente y confirme con ensayos en aplicaciones críticas.
Resistencia química
| Medio | Resistencia |
|---|---|
| Ácidos | Buena (limitada en oxidantes fuertes) |
| Bases (álcalis) | Excelente |
| Solventes | Buena; cetonas y ésteres limitada; clorados aceptable (MCAM) |
| Hidrocarburos y aceites | Aromáticos inaceptable (provocan hinchamiento); alifáticos aceptable |
| Vapor y agua caliente | Limitada (temperatura) |
Formas y medidas en stock
- Placa
- Barra redonda
- Perfiles extruidos
- Placas moldeadas por compresión
- Materia prima: barra redonda, placa y tubo, cortados a medida
- Pieza mecanizada según plano o muestra, en el mismo orden que las piezas metálicas
- Certificado de conformidad del lote; declaración FDA/UE 10/2011 cuando el grado lo permite
Temperatura de servicio, mecanizado y montaje
| Ítem | Práctica habitual |
|---|---|
| Temperatura de servicio | Servicio continuo hasta 80 °C, picos breves hasta 120 °C; mínimo -200 °C (sin carga; con carga, limitado por el HDT y la fluencia). |
| Recocido (alivio de tensiones) | Recocido de alivio de tensiones de piezas grandes antes del mecanizado. |
| Unión adhesiva y soldadura | Se puede soldar por placa caliente (con cuidado); no se puede unir sin tratamiento superficial (llama o plasma). |
| Mecanizado | Se mecaniza fácilmente con herramienta afilada; alta dilatación térmica, por lo que se debe prever holgura. |
Aplicaciones típicas
- Guías de cadena, perfiles y tiras de desgaste para transportadores
- Revestimientos para silos, tolvas y cajas de camión (flujo de granel)
- Raspadores, estrellas y tornillos de llenado
- Tablas de corte y piezas para la industria alimentaria
- Defensas marítimas y piezas para minería
Alternativas: Nailon colado cuando se necesita más rigidez y temperatura; POM para piezas de precisión; HDPE para placas sin requisitos de desgaste.
Preguntas frecuentes
¿Qué normas cubren UHMW?
Resina: ASTM D4020*. Placas y barras (PE-HD y PE-UHMW): ISO 15527*. Contacto con alimentos: FDA 21 CFR 177.1520; UE 10/2011. Pieza mecanizada según plano: Tolerancia ISO 2768 o según plano.
¿Hasta qué temperatura se puede usar UHMW?
Servicio continuo hasta 80 °C, picos breves hasta 120 °C; mínimo -200 °C (sin carga; con carga, limitado por el HDT y la fluencia).
¿Qué materiales pueden sustituir a UHMW?
Nailon colado cuando se necesita más rigidez y temperatura; POM para piezas de precisión; HDPE para placas sin requisitos de desgaste.
¿UHMW y HDPE son lo mismo?
No. Ambos son polietileno, pero el UHMW tiene un peso molecular mucho mayor: es mucho más resistente a la abrasión y al impacto. El HDPE es más barato y sirve para placas, tanques y tablas sin desgaste.
¿Se puede usar UHMW con alimentos?
Sí, el grado natural cumple con FDA (21 CFR 177.1520) y UE 10/2011. Solicite la declaración del lote.
¿Dónde comprar UHMW en Brasil?
Dustre suministra UHMW en forma de barra, chapa, tubo, bloque y piezas forjadas o mecanizadas, sujeto a disponibilidad, con certificado de calidad. Casa matriz en Osasco/SP, sucursales en Joinville/SC y Baixo Guandu/ES, con entrega en todo Brasil. Para cotizar, escriba a Helena, nuestra asistente en WhatsApp +55 11 98649-0075, o a [email protected].