Descripción de los materiales seleccionados

Con la finalidad de que el lector conozca algunas de las características generales por las cuales se seleccionaron los materiales de los diversos elementos de cada sistema diseñado como alternativa de solución para evitar y/o disminuir a los distintos factores de riesgo asociados al uso de las tijeras de sastre en el corte de pollo fresco. Aunque las diversas características y propiedades mecánicas (principalmente), químicas, eléctricas y térmicas de cada uno de los materiales han sido consideradas para el desarrollo de los diseños, así como las simulaciones y cálculos, se ha decidido no anexar algún tipo de tablas sobre las propiedades y características mecánicas de los materiales en cuestión, principalmente por el enfoque del tema y la extensión del mismo (delimitación del tema). a) El acero inoxidable grado 316 es el segundo en importancia a 304 entre los aceros inoxidables austeníticos. El acero inoxidable 316L ofrece una mayor tensión a la fluencia, a la ruptura y resistencia a la tracción a temperaturas elevadas. Las propiedades de este tipo de acero

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inoxidable, para productos laminados planos (placas, láminas y bobinas), se encuentran descritas en la norma ASTM A240/A240M.

Resiste a la corrosión excelentemente en una variedad de ambientes atmosféricos y muchos medios agresivos. Buena resistencia a temperaturas-presión elevada. Excelente soldabilidad por todos los métodos estándar de la fusión y la resistencia, con y sin metales de relleno, y no requiere recocido para la resistencia a la corrosión.

El acero inoxidable 316L, es más fácil a la máquina en comparación con 316 de acero inoxidable debido a su menor contenido de carbono. No se endurece en respuesta a los tratamientos térmicos. Se puede endurecerse en frío, que también puede resulta en una mayor resistencia.

El vapor de agua, normalmente no afecta al caeroinoxidable316L, puede no obstante plantear problemas si contiene algunas impurezas. Con respecto al trabajo en atmósferas naturales, a excepción de algunas atmósferas marinas, este acero no presenta problemas. Con referencia al contacto directo con productos alimenticios, no hay generalmente ningún problema de corrosión excepto con algunos productos que contiene componentes sulfurosos naturales o añadidos. Los productos alcalinos corroen todos los aceros inoxidables pero los nitratos, cianuros, acetatos, etc., no atacan los aceros inoxidables. La mayoría de otras sales y metales fundidos producen daños rápidos. Los pegamentos, jabones, alquitranes, productos derivados del petróleo, etc., no plantean ningún problema.

b) El polipropileno es un material termoplástico inerte, que entre sus características por la que se ha seleccionado, es su fácil reciclaje sin un mayor impacto ambiental (buena compatibilidad con el medio ambiente), gran versatilidad, resistencia química, baja densidad, alta dureza, rigidez (al menos más que mayoría de los termoplásticos), buen balance rigidez-impacto, resistencia al calor, alta capacidad de recuperación elástica, resiste al agua hirviente (esterilizándose a temperaturas de 140ºC sin deformación), resiste a cargas externas (en un ambiente a una temperatura de 70ºC sin producir deformación), y sobre todo, ofrece gran resistencia a la penetración de los microorganismos (evita el traspaso de humedad, buenas propiedades organolépticas).

Además, puede utilizarse en calidad de material para elementos deslizantes no lubricados, Tiene buena resistencia superficial, gran resistencia a soluciones de detergentes comerciales. Los productos producidos con polipropileno presentan un buen equilibrio de propiedades, no se oxida, no se deteriora fácilmente, presentan baja permeabilidad, tiene alta resistencia a los ambientes alcalinos y ácidos, y poseen buena tenacidad. No forma sarro y no requiere protección especial.

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c) Nylamid grado mecánico, para la fabricación de piezas de mecanizas contacto (engranes, cremalleras, levas, etc.) dentro de los diseños de los sistemas propuestos, se ha seleccionado al nylamid 6/6; debido a sus propiedades mecánicas, buena relación peso-resistencia, y que puede trabajar en contacto directo con alimentos (por la FDA), y posee excelentes propiedades eléctricas, térmicas y químicas.

d) El hule sintético Viton es el más especializado de los fluoroelastomeros. Presenta excelente resistencia a la temperatura (hasta 280°C), buena resistencia a los combustibles agresivos, a la humedad, inerte a las bacteria, y a la mayoría de los químicos además de contar con la norma internacional ISO 9000 y la ISO/TS 16949. Presenta buena fricción con la piel humana, sin dañarla. En algunas herramientas de poder, suele usarse como material de amortiguamiento. A pesar de ser un elástico, mantiene su forma original mientas no se someta a cargas que la deforme a una temperatura mayora los 280°C.

Las aplicaciones de este excelente huele son la industria alimenticia, farmacéutica, automotriz, procesos químicos en la industria, además de infinidad de aplicaciones donde se requiera el mejor empaque de hule.

Este hule (silicón) es también uno de los hules de mayor resistencia a la temperatura, además de contar entre otras características como la habilidad de repeler el agua, excelente resistencia al oxigeno, ozono y a los rayos UV, flexibilidad, buen aislante eléctrico, anti adhesivo, baja reacción a los químicos, baja o nula toxicidad, una permeabilidad bastante alta a los gases casi 400 veces mejor que los hules estándar, se utiliza en sellos donde exista alta temperatura y requieran que sea un sello sanitario.

e) El recubrimiento politetrafluoretileno (PTFE), se ha seleccionado como un recubrimiento superficial para las cuchillas de acero inoxidable 316, principalmente, debido a su alta funcionalidad como antiadherente, lubricante seco, y/o recubrimiento de baja fricción, además de tener buena resistencia al calor y otorgar estabilidad criogénica. Además, los recubrimientos de Ni (níquel) con teflón disminuyen la adherencia de bacterias al material, inhibiendo de esta manera el deterioro del material causado por la formación de colonias de microorganismos (fisiológicamente inerte).

Los recubrimientos con resina antiadherente (PTFE) además puede ser aplicable sobre como aluminio y no metálicos como diversos plásticos. El revestimiento de PTFE también es conocido como Teflón (marca registrada de DuPont), xylan (marca registrada de Whitford Plastics), fluoroplástico o recubrimiento de fluorocarbono. El espesor de la película del revestimiento, y dependiendo del número de capas, tiene un grosor general de 15 micras a 35 micras, lo cual sugiere que este revestimiento no interfiere con el ajuste de la herramienta. Este tipo de recubrimiento ha mostrado tener buen desempeño que sus aplicaciones en la industria alimenticia y en la cocina doméstica. El PTFE, en Estados Unidos se encuentra

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aprobado por la FDA (Food and Drug Administration) y cumple todas las normas para ser aplicado en aplicaciones en la industria alimenticia.

El recubrimiento PTFE, al aplicarse al acero inoxidable 316L y al polipropileno, aumenta la resistencia a la corrosión. Los líquidos existentes en la tarea de corte de pollo fresco, no entran en contacto con el acero, proporcionando una protección química y además una protección a la contaminación del producto en sí.

4.8. Análisis de los sistemas resultantes diseñados para el corte de pollo fresco,