Moldeo por inyección es un proceso de fabricación utilizado para fabricar piezas de plástico. El proceso consiste en inyectar plástico fundido en un molde, que luego se enfría y endurece para darle la forma deseada. En esta entrada del blog, hablaremos de los pasos de moldeo por inyección en detalle.
¿Qué es el moldeo por inyección?
Moldeo por inyección también se conoce como moldeo por inyección, que es un método de inyección y moldeo.
Las ventajas de la moldeo por inyección son la rápida velocidad de producción, la alta eficacia, el funcionamiento automático, la variedad de colores, las formas simples y complejas, los tamaños grandes y pequeños, y las dimensiones exactas de los productos.
Los productos de moldeo por inyección son fáciles de renovar y pueden convertirse en piezas de formas complejas, por lo que el moldeo por inyección es adecuado para la producción en serie y los productos de formas complejas.
A una determinada temperatura del molde, el material plástico se funde completamente mediante mezclado con tornillo, se inyecta en la cavidad del molde con alta presión y, a continuación, se cura por enfriamiento para obtener el producto moldeado.
Este método es adecuado para la producción en serie de piezas de formas complejas y es uno de los métodos de transformación más importantes.
¿En qué consiste el proceso de moldeo por inyección?
Moldeo por inyección es el proceso de utilizar las propiedades termofísicas de los plásticos para añadir materiales de la tolva al barril, que se calienta mediante el anillo calefactor situado fuera del barril para fundir los materiales.
El material se plastifica, funde y homogeneiza gradualmente mediante la doble acción del calentamiento externo y el cizallamiento del tornillo.
Cuando el tornillo gira, el material es empujado hacia la cabeza del tornillo bajo la acción de la fuerza de fricción y cizallamiento de la ranura del tornillo, que se ha fundido. Al mismo tiempo, el tornillo retrocede bajo la contraacción del material, de modo que la cabeza del tornillo forma un espacio de almacenamiento para completar el proceso de plastificación.
A continuación, el tornillo inyecta el material fundido en el espacio de almacenamiento en las cavidades del molde a través de la boquilla a alta velocidad y alta presión bajo la acción del empuje del pistón del cilindro de inyección.
Después de que el material fundido en la cavidad se presuriza, se enfría y se cura, el molde se abre bajo la acción del mecanismo de cierre del molde, y el producto conformado es expulsado del molde por el dispositivo eyector.
En pocas palabras, moldeo por inyección se divide en tres etapas: plastificación de la masa fundida, moldeo por inyeccióny enfriamiento y moldeado.
Los cuatro elementos del moldeo por inyección
Moldeo por inyección máquina
Materias primas plásticas
Condiciones de moldeo
Flujo de funcionamiento de la máquina de moldeo por inyección
Trabajo auxiliar - cierre del molde - asiento en - inyección - mantenimiento de la presión - enfriamiento (bombeo de cola fundida) - respaldo - apertura del molde - expulsión - toma del producto - respaldo superior - moldeo por inyección proceso de ciclo de máquina
Etapas del proceso de moldeo por inyección
1. Sujeción
Tras confirmar que no hay cuerpos extraños en el molde o que el inserto está instalado en su sitio sin aflojarse, cierre la puerta de seguridad delantera y comience a cerrar el molde. Cierre Antes de inyectar el material en el molde, deben cerrarse las dos mitades del molde. Se cierran mediante una unidad de cierre.
Cuando el molde móvil y el molde fijo están cerca uno del otro, el sistema de expulsión de potencia y los sistemas de canal caliente del mecanismo de cierre del molde cambiarán automáticamente a baja presión y baja velocidad (presión de cierre de prueba), y luego cambiarán a alta presión para bloquear el molde cuando se confirme que no hay materias extrañas en el molde y que el inserto no está suelto.
2. Asientos en
Por lo general, esta acción sólo está disponible al principio del molde de prueba o cuando se inyectan materiales especiales. Durante la producción normal, la mayoría de los asientos de inyección son fijos.
Tras confirmar que el molde ha alcanzado el nivel de cierre requerido, el asiento de inyección se desplaza hacia delante para que la boquilla encaje en la compuerta del molde y conecte la boquilla con el canal de la cavidad del molde.
3. Inyección
Después de confirmar la boquilla y el molde, el tornillo aplica presión al material fundido e inyecta el material fundido en la parte delantera del barril en la cavidad del molde a alta presión y alta velocidad, llenando finalmente la cavidad con material fundido.
El llenado por inyección es el primer paso de todo el ciclo de inyección, y el tiempo se cuenta desde el inicio del proceso de inyección cuando se cierra el molde hasta que la cavidad del molde se llena hasta aproximadamente 95%.
En teoría, cuanto menor sea el tiempo de llenado, mayor será la eficacia del moldeo, pero en la práctica, el tiempo de moldeo o la velocidad de inyección están sujetos a muchas condiciones.
4. Presión de mantenimiento
Después de que el material fundido se llena con la cavidad del molde, el tornillo todavía mantiene una cierta presión sobre el material fundido para evitar que el material fundido en la cavidad del molde de reflujo y para reponer el material fundido en el interior de la cavidad del molde debido al proceso de enfriamiento y la contracción del material necesario para garantizar la densidad del producto, precisión dimensional, buenas propiedades mecánicas, el tornillo se mueve hacia adelante en una pequeña cantidad cuando se mantiene la presión.
La función de la etapa de presión de mantenimiento es aplicar continuamente presión para compactar la masa fundida y aumentar la densidad del plástico (densificación) para compensar el comportamiento de contracción del plástico.
Durante la presión de mantenimiento, la contrapresión es alta porque la cavidad del molde ya está llena de plástico. En el proceso de compactación por presión de mantenimiento, la moldeo por inyección tornillo de la máquina sólo puede moverse lentamente hacia adelante para un pequeño movimiento, y la velocidad de flujo de plástico es también más lento, que se llama flujo de presión de retención.
A medida que el plástico se enfría y se endurece por la pared del molde, la viscosidad de la masa fundida aumenta rápidamente, por lo que la resistencia en la cavidad del molde es grande.
En la etapa posterior de presión de mantenimiento, la densidad del material sigue aumentando y la pieza moldeada se forma gradualmente. La etapa de presión de mantenimiento debe continuar hasta que la compuerta esté curada y sellada, momento en el que la presión de cavidad de la etapa de presión de mantenimiento alcanza el valor más alto.
5. Enfriamiento (extracción de cola fundida)
Cuando la presión de mantenimiento se lleva a cabo hasta que la masa fundida en la cavidad abierta del molde pierde la posibilidad de fluir hacia atrás desde la compuerta (es decir, la compuerta se solidifica), entonces se puede eliminar la presión. El producto sigue enfriándose, el tornillo gira y los gránulos de plástico que caen de la tolva al barril son transportados hacia delante con la rotación del tornillo.
En este proceso de transporte, el material se compacta gradualmente, en el tornillo de barril fuera de la calefacción y el calor de fricción del tornillo, el material se funde gradualmente plastificado finalmente estado de flujo viscoso, y establecer una cierta presión para que el tornillo en la rotación del mismo tiempo de vuelta.
Cuando el tornillo retrocede hasta la válvula dosificadora, el tornillo deja de plastificar y prepara el material para la siguiente unidad de inyección. El ajuste de la contrapresión hace que el material sea más denso, excluye el agua y las sustancias de bajo peso molecular y se plastifica de forma más uniforme.
Retroceder una distancia cuando se detiene la rotación de plastificación para reducir la presión de fusión frontal y evitar la saliva de material en la boquilla. El bombeo de la masa fundida y el enfriamiento del producto son simultáneos y, por lo general, este tiempo de inyección no supera el tiempo de enfriamiento del producto.
En moldes de inyecciónEl diseño del sistema de refrigeración es muy importante. Esto se debe a que el productos de plástico moldeado sólo pueden enfriarse y curarse hasta una cierta rigidez, y la deformación de los productos plásticos debida a fuerzas externas puede evitarse tras el desmoldeo.
Dado que el tiempo de enfriamiento representa entre 70% y 80% de todo el ciclo de moldeo, un sistema de enfriamiento bien diseñado puede reducir significativamente el tiempo de moldeo, aumentar la productividad y reducir los costes. moldeo por inyección productividad y reducir costes.
Los sistemas de refrigeración mal diseñados alargarán el tiempo de moldeo y aumentarán el coste; una refrigeración desigual provocará además el alabeo y la deformación de los productos de plástico.
6. Respaldo del asiento
Después de la dosificación de plastificación de tornillo, a veces para hacer la boquilla no se forma material frío, la boquilla debe ser retirado del molde, se utilizará para la acción de respaldo.
Esta acción se utiliza en conjunción con la acción de fusión, hay tres tipos de fusión: fusión fija, antes de que se funden, después de la fusión, por lo general el uso de fusión fija, y antes de la fusión.
7. Refrigeración
El enfriamiento del producto y la plastificación del tornillo en el tiempo suelen solaparse, generalmente, el tiempo de enfriamiento es mayor que el tiempo de fusión.
El producto debe enfriarse por debajo de la temperatura de transición vítrea del material antes de abrir el molde para que el producto no se deforme al ser expulsado.
8. Apertura del molde
El producto se abre a tiempo tras un enfriamiento suficiente para acortar el ciclo de moldeo y mejorar la eficacia de la producción.
La alta presión inicial y la baja velocidad de apertura del molde hacen que el producto salga del molde fijo, seguido de una presión de inyección media y alta velocidad, pasando a baja presión y baja velocidad antes de la terminación de la apertura del molde para evitar el impacto, y terminando la acción de apertura del molde cuando la distancia de apertura del molde es suficiente para que el producto sea expulsado y sacado.
9. Expulsar
Cuando la confirmación de apertura del molde está en su lugar, la acción del mecanismo eyector expulsa el producto fuera del molde.
10. Sacar el producto
En semiautomático, los bebederos y todos los productos son extraídos manualmente por el operario; en totalmente automático, los bebederos y los productos o los bebederos de productos son extraídos por un robot y caen de forma fiable y automática.
11. Retroceso del eyector
Cuando el producto sale del molde, el pasador de la varilla eyectora se retrae a su posición original.
¿Cómo calcular la duración del ciclo de moldeo por inyección?
Los pasos estándar anteriores del moldeo por inyección puede repetirse para fabricar productos por lotes.
Si la estructura del producto no es especial, el tiempo de inyección es de unos 6 segundos, el tiempo de mantenimiento es de 10 segundos, el tiempo de enfriamiento es de 25 segundos, el tiempo de apertura más el tiempo de expulsión es de 3 segundos, y el tiempo de recogida robotizada es de 3 segundos, y si la recogida es manual el tiempo es de 6 segundos.