Policarbonato (PC)

Propiedades físicas

Mecanizado con láser

Los humos de policarbonato contienen bisfenol-A (BPA), un disruptor endocrino. También libera monóxido de carbono y varios compuestos fenólicos. La extracción es extremadamente importante y, si es posible, nunca trabajar sin EPP. Ventilación adecuada y filtración HEPA+carbón activo obligatorias. Los humos tienen un olor dulce y picante.

CO₂: El PC se corta muy bien con láser CO2. El borde de corte está coloreado con un ligero tono naranja-amarillo, signo característico de un buen corte de PC. El borde está ligeramente fundido y brillante. El grabado crea una marca permanente gris claro con excelente contraste. El PC puro es la opción premium para paneles transparentes/iluminados cortados con láser. Espesor máximo para corte limpio: 10 mm (con potencia adecuada).

Diodo: El PC es completamente transparente a la luz láser de diodo visible/IR cercano. Los láseres de diodo (445 nm, 455 nm, 450 nm) atraviesan el PC sin calentarlo. Solo el PC de color oscuro, cargado (negro, gris oscuro) es significativamente cortable. El PC blanco es parcialmente reflectante y extremadamente desafiante. Límite de espesor ~2 mm con diodo 10W+ en múltiples pasadas. No recomendado para producción.

Fibra: No aplicable.

Mecanizado CNC / fresado

Bueno pero requiere atención: el PC es más blando y flexible que el acrílico. Cuando se calienta durante el fresado CNC se comporta como chicle, crea rebabas pegajosas y se funde si la fresa no es apropiada. Las fresas O-flute de un diente son esenciales. Carga de viruta recomendada: 0,08–0,12 mm/diente (agresiva). Alta velocidad (18.000+ RPM) + aire comprimido para evacuar las virutas antes de que se vuelvan a soldar. La refrigeración es esencial.

Plóter y termoformado

Posprocesado

Lijado: El PC se lija decentemente pero tiende a formar rebabas durante el lijado en seco. Para acabado mecánico: granos 320 → 600 → 1200 con lijado húmedo para disipar el calor. El pulido con llama NO funciona en policarbonato — la superficie se vuelve blanquecina y opaca en lugar de brillante. Para brillo, usar pulido con vapor (diclorometano, extremadamente peligroso) o aplicación de barniz transparente.

Imprimación: obligatoria. Se requiere imprimación específica para PC. Las imprimaciones estándar no agarran y muchas pinturas a base de solventes atacan/agrietan la superficie del PC. Imprimación plástica acrílica o a base de agua recomendada. Para pinturas con solvente: siempre probar en una esquina pequeña durante 24h antes de la aplicación. El PC es altamente sensible al agrietamiento por tensión con solventes.

Encolado: El adhesivo definitivo para PC es el diclorometano (DCM), pero el DCM es un carcinógeno de clase 2: solo debe usarse con extracción completa y protocolos de seguridad aprobados. Alternativa: resinas acrílicas UV-curables diseñadas para policarbonato (ej. Loctite AA 3492). El cianoacrilato funciona pero causa agrietamiento por tensión en los bordes; para unión general, usar adhesivos de poliuretano de dos componentes o polímeros MS.

Curado: El PC absorbe una pequeña cantidad de humedad; para aplicaciones sensibles, secar a 120 °C durante 2–4 horas (no más, ya que el PC puede deformarse). Evitar la limpieza con alcoholes, cetonas o amoníaco — todos causan agrietamiento por tensión. Limpiar solo con agua + jabón suave. Manipular con guantes para evitar huellas dactilares.

Con el tiempo: Resistencia al impacto excepcional, el PC es prácticamente irrompible (200 veces más resistente al impacto que el vidrio). Sin embargo, el PC se degrada severamente bajo luz UV: la superficie amarillea y se vuelve quebradiza después de 6–12 meses en exteriores. Los grados de PC estabilizados UV ofrecen 3–5 años en exterior. Para uso interior es prácticamente eterno. Absorbe humedad lentamente: ~0,15 % a 50 % HR.

Defectos comunes

• Amarillamiento por UV sin revestimiento protector
• Crazing por tensión (microfisuras superficiales) al contacto con disolventes incompatibles
• Bordes de corte láser parduzcos y amarillentos — no apto para acabados estéticos con láser

Seguridad

EPI recomendados: safety_glasses, mask_p2

El BPA se libera durante el procesamiento láser. El BPA es un disruptor endocrino conocido. Nunca procesar sin extracción. La unión con solvente con DCM requiere extracción de humos. El polvo de CNC no está clasificado como tóxico pero las partículas finas pueden causar irritación pulmonar mecánica; usar al menos protección FFP2.

Disponibilidad y formatos

Formatos comerciales: Hojas 1–20mm, Chapas alveolares, Tubos, Barras redondas y planas

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Fuentes

• ISO 7391 — Polycarbonate (PC) moulding and extrusion materials
• Covestro Makrolon — Technical data sheet
• SABIC Lexan — Material safety data sheet