El moldeo por inyección es un proceso de fabricación que produce piezas a partir de materias primas plásticas. Los productos moldeados por inyección se utilizan en una amplia variedad de industrias, como la automovilística, la médica y la de productos de consumo.

Un problema común que puede ocurrir durante el moldeo por inyección es la inestabilidad dimensional. En esta entrada del blog, hablaremos de algunos consejos importantes para resolver la inestabilidad dimensional en... piezas moldeadas por inyección.

La inestabilidad dimensional se refiere al cambio de tamaño de las piezas de plástico entre cada lote de productos moldeados o entre cada cavidad de productos moldeados producidos por cada molde en las mismas condiciones de máquina de moldeo por inyección y proceso de moldeo.

La variación del tamaño del producto se debe a un control anormal del equipo, a condiciones de inyección poco razonables, a un diseño deficiente del producto y a cambios en las propiedades del material.

Condiciones de moldeo incoherentes o funcionamiento incorrecto

En moldeo por inyección, los parámetros del proceso, como la temperatura, la presión y el tiempo, deben controlarse estrictamente de acuerdo con los requisitos del proceso, especialmente el ciclo de moldeo de cada pieza de plástico debe ser coherente, sin cambios arbitrarios.

Si la presión de inyección es demasiado baja, el tiempo de mantenimiento es demasiado corto, la temperatura del molde es demasiado baja o desigual, la temperatura en el barril y la boquilla es demasiado alta, y el enfriamiento de la pieza de plástico no es suficiente, dará lugar al tamaño inestable de la pieza de plástico.

En general, el uso de una mayor presión de inyección y velocidad de inyección, prolongando adecuadamente el tiempo de llenado y mantenimiento del molde, y mejorando la temperatura del molde y la temperatura del material es propicio para superando el fracaso de la inestabilidad de tamaño.

Si el tamaño de la pieza moldeada es mayor que el tamaño requerido, la presión de inyección y la temperatura de fusión deben reducirse, la temperatura del molde debe aumentarse, el tiempo de llenado del molde debe acortarse y el área de la sección transversal de la compuerta debe reducirse para aumentar la tasa de contracción de la pieza moldeada. Si el tamaño de la pieza moldeada es inferior al tamaño requerido, deben adoptarse las condiciones de moldeo opuestas.

Cabe señalar que el cambio en la temperatura ambiente también tiene una cierta influencia en la fluctuación del tamaño de moldeo de piezas de plástico, y la temperatura de proceso de los equipos y inyección de moldes debe ajustarse oportunamente en función del cambio del entorno exterior.

Selección inadecuada de los materiales de moldeo

La tasa de contracción de las materias primas de moldeo tiene un gran impacto en la precisión dimensional de las piezas de plástico. Si la precisión del equipo de moldeo y los moldes es alta, pero la tasa de contracción de las materias primas de moldeo es grande, es difícil garantizar la precisión dimensional de las piezas de plástico.

En general, cuanto mayor es la tasa de contracción de los materiales de moldeo, más difícil es garantizar la precisión dimensional de las piezas de plástico.

Por lo tanto, la selección de la resina de moldeo debe ser plenamente considerado después de la contracción de las materias primas de moldeo en el impacto de la precisión dimensional de las piezas de plástico.

Para la elección de las materias primas, la tasa de contracción del rango de cambio no puede ser superior a los requisitos de la precisión dimensional de las piezas de plástico.

Cabe señalar que el índice de contracción de las distintas resinas varía mucho y se analiza en función del grado de cristalización de la resina.

Por lo general, el índice de contracción de las resinas cristalinas y semicristalinas es mayor que el de las resinas no cristalinas, el rango de variación de la contracción también es mayor, y el índice de contracción generado tras la moldeo por inyección proceso de las piezas de plástico correspondientes fluctúa más.

Para la resina cristalina, alta cristalinidad, reducción del volumen molecular, la contracción de las piezas de plástico es grande, el tamaño del cristal esférico de la resina también tiene un impacto en la tasa de contracción, el cristal esférico es pequeño, la brecha entre las moléculas es pequeña, la contracción de las piezas de plástico es menor, y la resistencia al impacto de las piezas de plástico es mayor.

Además, si las materias primas de moldeo de tamaño de partícula desigual, mal secado, y la mezcla desigual de materiales reciclados y materiales nuevos, el rendimiento de cada lote de materias primas son diferentes, lo que también causará fluctuaciones en el tamaño de moldeo de piezas de plástico.

Diseño inadecuado del producto o de la estructura del molde

El diseño de la estructura y la precisión de fabricación del molde afectan directamente a la precisión dimensional de las piezas de plástico. En el proceso de moldeo, si la rigidez del molde no es suficiente o la presión de moldeo dentro de la cavidad del molde es demasiado alta, lo que hace que el molde se deforme, causará el tamaño de moldeo inestable de las piezas de plástico.

Si la holgura entre el pilar guía y el casquillo guía del molde es deficiente debido a una mala precisión de fabricación o a un desgaste excesivo, también hará que disminuya la precisión dimensional de moldeo de las piezas de plástico.

Si hay relleno duro o material reforzado con fibra de vidrio o carbono en la materia prima de moldeo que conduce a un grave desgaste de la cavidad del molde, o cuando se utiliza un molde con múltiples cavidades, hay errores entre las cavidades y las compuertas, corredores, y otros errores y el mal equilibrio de la entrada y otras razones para producir el llenado del molde inconsistente también causará fluctuaciones de tamaño.

Por lo tanto, el diseño del molde debe diseñar suficiente resistencia y rigidez del molde, el control estricto de la precisión del procesamiento, el material de la cavidad del molde debe utilizar materiales resistentes al desgaste, el tratamiento térmico de la superficie de la cavidad, y el tratamiento de endurecimiento en frío es lo mejor.

Cuando la precisión dimensional de la pieza de plástico es muy alta, es mejor no adoptar la forma de estructura de un molde con múltiples cavidades, de lo contrario, para garantizar la precisión de moldeo de la pieza de plástico, se debe establecer una serie de dispositivos auxiliares en el molde para garantizar la precisión del molde, lo que conduce al alto costo de producción del molde.

Cuando la pieza de plástico presenta el error de espesor parcial, a menudo también se debe a un fallo del molde. Si el grosor de la pared de la moldeo por inyección pieza de plástico bajo la condición de un molde y una cavidad produce error de espesor desviado, es generalmente debido al error de instalación del molde y mal posicionamiento que causa que la posición relativa de la cavidad del molde y el núcleo se desplacen.

En este momento, para aquellos requisitos de tamaño de espesor de pared del molde son piezas de plástico muy precisas, no puede confiar sólo en el pilar de guía y el casquillo de guía para posicionar, debe añadir otros dispositivos de posicionamiento;

Si el error de espesor de desviación se produce bajo la condición de múltiples cavidades en un molde, en general, el error es pequeño al principio del moldeo, pero el error se hace gradualmente más grande después de la operación continua, que es causada principalmente por el error entre la cavidad del molde y el núcleo, especialmente cuando se utiliza el moldeo por canal caliente es más probable que se produzca este fenómeno.

A este respecto, puede establecerse en el molde un doble circuito de refrigeración con una pequeña diferencia de temperatura. En el caso de formar envases redondos de paredes finas, puede utilizarse un núcleo flotante, pero el núcleo y la cavidad deben ser concéntricos.

Además, en la producción del molde, para facilitar la reparación del molde, siempre es costumbre hacer la cavidad más pequeña que el tamaño requerido, y el núcleo hacer más grande que el tamaño requerido, dejando una cierta cantidad de margen de reparación.

Cuando el diámetro interior del orificio de moldeo es menor que el diámetro exterior, el pasador de núcleo debe hacerse más grande, lo que se debe a la contracción del moldeo por inyección agujero siendo siempre mayor que otras partes, y la contracción en la dirección del centro del agujero. Por el contrario, si el diámetro interior del orificio de moldeo está cerca del diámetro exterior, el pasador central puede hacerse más pequeño.

Fallo del equipo

Si la capacidad de plastificación del equipo de moldeo es insuficiente, el sistema de alimentación es inestable, la velocidad de rotación del tornillo es inestable, la acción de parada está fuera de servicio, la válvula de retención del sistema hidráulico está fuera de servicio, el termopar del sistema de control de temperatura está quemado, el calentador está desconectado, etc., dará lugar a la inestable moldeo por inyección tamaño de las piezas de plástico. Estos fallos pueden eliminarse adoptando medidas específicas siempre que se identifiquen.

Métodos o condiciones de ensayo incoherentes

Si el método, el tiempo y la temperatura de medición del tamaño de las piezas de plástico son diferentes, el tamaño medido será muy distinto. Las condiciones de temperatura son las que más influyen en el ensayo, ya que el coeficiente de dilatación térmica de los plásticos es unas 10 veces superior al de los metales.

Por consiguiente, las dimensiones estructurales de la pieza de plástico deben determinarse utilizando el método y las condiciones de temperatura estándar, y la pieza debe estar suficientemente enfriada y fraguada antes de la medición. Por lo general, los cambios dimensionales de las piezas de plástico son significativos a las 10 horas del desmoldeo, y sólo después de 24 horas se fijan.