Realización de un portátil de poliestireno como soporte mural

Realización de un portátil de poliestireno como soporte mural. Juan Manuel Calle González Introducción. Existen diferencias importantes en la forma de abordar una obra mural y otra de caballete, condicionadas fundamentalmente por el soporte. Cuando se trabaja sobre el muro es necesario supeditar la obra pictórica a la arquitectura, en este sentido, el carácter del espacio sobre el que se decora, los puntos de vista, los colores adyacentes, y un sinfín de condicionantes han de ser tenidos en cuenta para que exista una simbiosis entre pintura y arquitectura. Otro factor importante son las dimensiones y los procedimientos empleados, muy específicos en algunos casos, que obligan a trabajar siguiendo unas pautas distintas de la pintura de caballete. Todo esto hace que la pintura mural tenga un carácter específico y un concepto plástico, la mayoría de las veces, bien definido. La realización de un trabajo mural sobre un soporte móvil, distinto del muro es una posibilidad de trasladar los procedimientos y conceptos plásticos de la pintura mural a un soporte más convencional que se desvincula de los condicionantes del entorno arquitectónico, y que permite una mayor libertad a la hora de escoger el formato. El soporte portátil no es algo nuevo, muchos autores han realizado frescos sobre bases realizadas a base de una estructura de metal sobre la que se incorporan los morteros; el gran problema que plantea el uso de estos materiales es el peso final del trabajo, que dificulta su transporte y la colocación final sobre la pared. Nuestra propuesta se basa en un material ligero y cuyas deformaciones con los cambios de temperatura son nulas, todo esto unido a que también posee un alto grado de impermeabilidad, necesario para evitar la penetración de humedad por la parte posterior de la pintura, pensamos que lo convierte en un material muy aceptable para este cometido. Características técnicas del poliestireno. Información recogida de un trabajo de un trabajo de A. Cañamero en el nº 15 (Febrero- 2002) de El rincón de la Ciencia : El poliestireno es un plástico que se obtiene por un proceso denominado polimerización, que consiste en la unión de muchas moléculas pequeñas para lograr moléculas muy grandes. La sustancia obtenida es un polímero y los compuestos sencillos de los que se obtienen se llaman monómeros. Fue obtenido por primera vez en Alemania por la I.G. Faberindustrie, en el año 1930. Es un sólido vítreo por debajo de 100 ºC; por encima de esta temperatura es procesable y puede dársele múltiples formas. Propiedades del poliestireno El poliestireno, en general, posee elasticidad, cierta resistencia al ataque químico, buena resistencia mecánica, térmica y eléctrica y baja densidad. El poliestireno es un polímero termoplástico. En estos polímeros las fuerzas intermoleculares son muy débiles y al calentar las cadenas pueden moverse unas con relación a otras y el polímero puede moldearse. Cuando el polímero se enfría vuelven a establecerse las fuerzas intermoleculares pero entre átomos diferentes, con lo que cambia la ordenación de las cadenas. Transformación del poliestireno y aplicaciones Las técnicas de transformación más utilizadas en la transformación de los plásticos son: Extrusión: el polímero es calentado y empujado por un tornillo sin fin y pasa a través de un orificio con forma de tubo. Se producen por extrusión tuberías, perfiles, vigas y materiales similares. Inyección: El polímero se funde con calor y fricción y se introduce en un molde frío donde el plástico solidifica. Este método se usa para fabricar objetos como bolígrafos, utensilios de cocina, juguetes, etc. Extrusión con soplado: En primer lugar se extrusiona un tubo de plástico que se introduce en un molde que se cierra alrededor del plástico. Entonces se introduce aire dentro del tubo de plástico, el cuál se ve obligado a adquirir la forma del molde. Esta es la forma en que se obtienen las botellas de plástico. Usos del poliestireno y modos de obtención MÉTODO DE FABRICACIÓN USOS Moldeo Por inyección Juguetes Carcasas de radio y televisión Partes del automóvil Instrumental médico Menaje doméstico Tapones de botellas Contenedores Moldeo por soplado Botellas Contenedores Partes del automóvil Extrusión Películas protectoras Perfiles en general Reflectores de luz Cubiertas de construcción Extrusión y termoconformado Interiores de frigoríficos Equipajes Embalajes alimentarios Servicios desechables Grandes estructuras del automóvil Propiedades físicas del poliestireno. Propiedades físicas (información recogida literalmente de la página de ANAPE - Asociación Nacional de Poliestireno Expandido : Densidad: Los productos y artículos acabados en poliestireno expandido - EPS se caracterizan por ser extraordinariamente ligeros aunque resistentes. En función de la aplicación las densidades se sitúan en el intervalo que va desde los 10kg/m3 hasta los 35kg/m3. La norma UNE 92.110 establece una serie de TIPOS NORMALIZADOS en función de la densidad: DENSIDAD (kg/m3) TIPO MÍNIMA NOMINAL I II III IV V VI VII 9 11 13,5 18 22,5 27 31,5 10 12 15 20 25 30 35 Resistencia mecánica. La resistencia a los esfuerzos mecánicos de los productos de EPS se evalúan generalmente a través de las siguientes propiedades: Resistencia a la compresión para una deformación del 10%. Resistencia a la flexión. Resistencia a la tracción. Resistencia a la cizalladura o esfuerzo cortante. La densidad del material guarda una estrecha correlación con las propiedades de resistencia mecánica. El gráfico reflejado a continuación muestra los valores alcanzados sobre estas propiedades en función de la densidad aparente de los materiales de EPS Propiedades mecánicas del EPS Aislamiento térmico. Los productos y materiales de poliestireno expandido - EPS presentan una excelente capacidad de aislamiento térmico frente al calor y al frío. De hecho, muchas de sus aplicaciones están directamente relacionadas con esta propiedad: por ejemplo cuando se utiliza como material aislante de los diferentes cerramientos de los edificios o en el campo del envase y embalaje de alimentos frescos y perecederos como por ejemplo las familiares cajas de pescado. Esta buena capacidad de aislamiento térmico se debe a la propia estructura del material que esencialmente consiste en aire ocluido dentro de una estructura celular conformada por el poliestireno. Aproximadamente un 98% del volumen del material es aire y únicamente un 2% materia sólida (poliestireno). De todos es conocido que el aire en reposo es un excelente aislante térmico. La capacidad de aislamiento térmico de un material está definida por su coeficiente de conductividad térmica 8 que en el caso de los productos de EPS varía, al igual que las propiedades mecánicas, con la densidad aparente. El gráfico adjunto nos muestra esta influencia Conductividad térmica del EPS Comportamiento frente al agua y vapor de agua. El poliestireno expandido no es higroscópico, a diferencia de lo que sucede con otros materiales del sector del aislamiento y embalaje. Incluso sumergiendo el material completamente en agua los niveles de absorción son mínimos con valores oscilando entre el 1% y el 3% en volumen (ensayo por inmersión después de 28 días). Al contrario de lo que sucede con el agua en estado líquido el vapor de agua sí puede difundirse en el interior de la estructura celular del EPS cuando entre ambos lados del material se establece un gradiente de presiones y temperaturas. Para determinar la resistencia a la difusión del vapor de agua se utiliza el factor adimensional µ que indica cuantas veces es mayor la resistencia a la difusión del vapor de agua de un material con respecto a una capa de aire de igual espesor (para el aire µ = 1). Para los productos de EPS el factor µ, en función de la densidad, oscila entre el intervalo µ = 20 a µ = 100. Como referencia, la fibra de vidrio tiene un valor µ = 1 y el poliestireno extruido µ = 150. Estabilidad dimensional. Los productos de EPS, como todos los materiales, están sometidos a variaciones dimensionales debidas a la influencia térmica. Estas variaciones se evalúan a través del coeficiente de dilatación térmica que, para los productos de EPS, es independiente de la densidad y se sitúa en los valores que oscilan en el intervalo 5-7 x 10-5 K-1, es decir entre 0,05 y 0,07 mm. por metro de longitud y grado Kelvin. A modo de ejemplo una plancha de aislamiento térmico de poliestireno expandido de 2 metros de longitud y sometida a un salto térmico de 20º C experimentará una variación en su longitud de 2 a 2,8 mm. Estabilidad frente a la temperatura. Además de los fenómenos de cambios dimensionales por efecto de la variación de temperatura descritos anteriormente el poliestireno expandido puede sufrir variaciones o alteraciones por efecto de la acción térmica. El rango de temperaturas en el que este material puede utilizarse con total seguridad sin que sus propiedades se vean afectadas no tiene limitación alguna por el extremo inferior (excepto las variaciones dimensionales por contracción). Con respecto al extremo superior el límite de temperaturas de uso se sitúa alrededor de los 100ºC para acciones de corta duración, y alrededor de los 80ºC para acciones continuadas y con el material sometido a una carga de 20 kPa. Comportamiento frente a factores atmosféricos. La radiación ultravioleta es prácticamente la única que reviste importancia. Bajo la acción prolongada de la luz UV, la superficie del EPS amarillea y se vuelve frágil, de manera que la lluvia y el viento logran erosionarla. Dichos efectos pueden evitarse con medidas sencillas, en las aplicaciones de construcción con pinturas, revestimientos y recubrimientos. Tabla resumen A continuación se presenta una tabla resumen de las propiedades anteriormente citadas. PROPIEDADES NORMA UNE UDS. TIPOS EPS TIPO I TIPO II TIPO III TIPO IV TIPO V TIPO VI TIPO VII DENSIDAD Nominal EN-1602 Kg/m3 10 12 15 20 25 30 35 DENSIDAD Mínima Kg/m3 9 11 13.5 18 22.5 27 31.5 ESPESOR MÍNIMO mm 50 40 30 20 20 20 20 CONDUCTIVIDAD TÉRMICA (A +10ºC) 8 92201 mW/(mK) 46 43 39 36 35 34 33 Tensión por COMPRESIÓN con deformación del 10%. (F10) EN-826 kPa 30 40 65 100 150 200 250 Resistencia permanente a la COMPRESIÓN con una deformación del 2% kPa - - 15-25 25-40 35-50 45-60 55-70 Resistencia a la FLEXION (FB) EN- 12089 kPa 50 60 100 150 200 275 375 Resistencia al CIZALLAMIENTO EN- 12090 kPa 25 35 50 75 100 135 184 Resistencia a la TRACCION EN-1607 EN-1608 kPa - <100 110-290 170-350 320-410 300-480 420-580 Módulo de Elasticidad MPa - <1.5 1.6-5.2 3.4-7.0 5.9-7.2 7.7-9.5 9-10.8 Indeformabilidad al calor instantánea ºC 100 100 100 100 100 100 100 Indeformabilidad al calor duradera con 20.000 N/m2 ºC 75 75 75 80 80 80 80 Coeficiente de dilatación térmica lineal 1/K (xE-5) 5-7 5-7 5-7 5-7 5-7 5-7 5-7 Capacidad Térmica Específica J/(kgK) 1210 1210 1210 1210 1210 1210 1210 Clase de reacción al fuego - M1 ó M4 M1 ó M4 M1 ó M4 M1 ó M4 M1 ó M4 M1 ó M4 M1 ó M4 Absorción de agua en condiciones de inmersión al cabo de 7 días EN- 12087 % (vol.) 0.5- 1.5 0.5- 1.5 0.5-1.5 0.5-1.5 0.5-1.5 0.5-1.5 0.5-1.5 Absorción de agua en condiciones de inmersión al cabo de 28 días EN- 12087 % (vol.) 1-3 1-3 1-3 1-3 1-3 1-3 1-3 Indice de resistencia a la difusión de vapor de agua 92226 1 <20 <20 20-40 30-50 40-70 50-100 60-120 Montaje y encolado de las placas (1). La primera operación para fabricar el portátil consistirá en crear una base de poliestireno de la medida que necesitemos. El grosor de esta base dependerá de la densidad del material que vayamos a utilizar. A menor densidad, mas grueso debe ser el soporte, de manera que sea lo más rígido posible. Se pueden encolar varias planchas (las de mayor densidad que existen en este momento en el mercado tienen una dimensión aproximada de 120 x 60 cms.). Esta operación se puede realizar con unos pegamentos especiales para poliestireno, aunque la cola de acetato de polivinilo da también muy buen resultado. Montaje y encolado de las placas (2). Se pueden combinar placas de distintas densidades y grosores en función del resultado que se pretenda obtener. Sobre estas líneas: realización de esgrafiados en el aula de Pintura Mural. Dos ejemplos de esgrafiados en soporte portátil de 60 x 60 cms. Trabajos de mosaico sobre portátil. Ejemplos de trabajos realizados por alumnos de cuarto curso de la especialidad de Pintura en la asignatura Pintura Mural de la Facultad de BB.AA. de Sevilla. Distintas fases en el proceso de realización de un mosaico sobre un portátil de 120 x 120 cms. Diversos trabajos de esgrafiado sobre portátil de 120 x 120 cms. realizados en la asignatura Pintura Mural.