Introducción: plástico moldeo por inyección es un proceso en el que las partículas de plástico se calientan hasta fundirse y luego se inyectan en la cavidad de un molde a alta presión y velocidad para fabricar un producto con la estructura, el aspecto y el tamaño adecuados.

Cuando estás moldeando, tienes que pensar en muchas cosas para asegurarte de que tu producto es bueno (cómo se ve, qué tan grande es, qué tan fuerte es, y cosas por el estilo) y que puedes hacerlo rápido (cuánto tiempo se tarda en hacer uno). Este artículo va a hablar de las palabras y cosas que necesitas saber para hacer moldeo por inyección.

Parámetros de moldeo por inyección

Definición: La calidad de moldeo del producto se ve afectada por cinco factores: temperatura, velocidad, presión, posición y tiempo. Los ajustes de estos cinco factores son los parámetros de moldeo.

Temperatura

Temperatura de secado

Definición: La temperatura a la que hay que secar el plástico antes de convertirlo en algo bueno.

Función: Asegúrate de que el plástico esté lo más seco posible sin secarse demasiado.

Principio: No lo quemes o hagas que se pegue (derrita), hazlo lo más rápido que puedas, hazlo lo más frío que puedas sin que no funcione, diferentes cosas toman diferentes tiempos y temperaturas, usa lo que dice la gente que lo hizo.

Temperatura del material

Definición: La temperatura que establezca en el tubo de material para asegurarse de que el moldeo va suave.

Función: Caliente la cámara de material de la máquina de moldeo con el anillo de calentamiento eléctrico para hacer que la materia prima pase de granular a fundida, asegúrese de que el polímero se funde bien (pegamento fundido), asegúrese de que el molde se llena y el moldeo se realiza sin problemas.

Principio: No haga que el plástico se descomponga y carbonice, suba desde la sección de alimentación hasta la boquilla, la temperatura de la boquilla debe ser un poco más baja que la temperatura de la sección frontal del barril para detener el babeo, y la temperatura que necesita depende del material que esté utilizando.

Temperatura del molde

Definición: La temperatura de la superficie del molde que toca el producto

Función: Controle lo rápido que se enfría el producto en el molde y el aspecto que tiene.

Principio: Piense en el tipo de plástico que utiliza, el tamaño y la forma del producto, y cómo se hace el molde. Piensa también en cómo entra el plástico en el molde.

Velocidad

Velocidad de inyección

Definición: Velocidad a la que se inyecta el plástico fundido desde la boquilla a la cavidad del molde a una presión determinada.

Función: El aumento de la velocidad de inyección aumentará la presión de llenado. El aumento de la velocidad de inyección puede aumentar la longitud de flujo. Esto hace que la calidad del producto sea uniforme. La alta viscosidad y el flujo rápido a alta velocidad de inyección son adecuados para productos de proceso largo. Flujo suave a baja velocidad y tamaño estable del producto.

Principio: Para evitar el apoyo y el desbordamiento del molde, para evitar quemaduras debidas a una velocidad excesiva y para garantizar la calidad del producto, intente elegir el llenado a alta velocidad para acortar el ciclo de moldeo.

Velocidad de fusión

Definición: Qué tan rápido va el tornillo cuando está derritiendo el plástico.

Función: Un parámetro muy importante que afecta a la capacidad de plastificación, la calidad de plastificación y el ciclo de moldeo. A mayor velocidad, mayor temperatura de fusión y mayor capacidad de plastificación.

Principio:Al aumentar la velocidad del tornillo, la calidad de la plastificación disminuye.

Velocidad de repliegue

Definición: Una vez colocado el tornillo (dosificador), retrocederá una cierta distancia a una cierta velocidad. La velocidad de retroceso es la velocidad de retracción.

Función: Reducir el volumen específico de la masa fundida, reducir la presión en la cavidad de la masa fundida y evitar que salga.

Principio:El ajuste debe adaptarse a la velocidad del tornillo y a la contrapresión.

Velocidad de apertura y cierre del molde

Definición: La velocidad de apertura y cierre del molde.

Función: Una velocidad razonable de apertura y cierre del molde es imprescindible para que la máquina y la producción funcionen sin problemas.

Principio:Para que la máquina funcione suavemente con menos vibraciones, la velocidad de apertura y cierre del molde debe ajustarse para que el tiempo de apertura y cierre del molde sea lo más corto posible, y la conmutación de velocidad de apertura y cierre del molde debe ser razonable, siguiendo el principio de lento-rápido-lento.

Velocidad de avance y retroceso del eyector

Definición: La velocidad a la que el pasador eyector avanza y se retrae tras la apertura del molde.

Función: Para asegurarse de que la pieza sale del molde sin doblarse, alabearse ni agrietarse.

Principio:El extremo delantero debe moverse lentamente para evitar doblar o agrietar la pieza, y el trasero debe moverse rápido, pero tiene que ser suave.

Presión

Un disparo Presión

Definición: El tornillo empuja la materia prima desde la tolva hasta el molde. 

Función: Para asegurarse de que el molde está lleno y la pieza sale bien. 

Principio:Tiene que estar dentro del límite de presión de la máquina, la curva de inyección tiene que estar dentro del rango y la línea de presión tiene que ser suave y constante para que no se produzcan destellos o disparos cortos.

Presión de inyección secundaria (presión de mantenimiento)

Definición: Desde el momento en que la cavidad del molde se llena de plástico hasta que la compuerta se enfría y se cierra por completo, se necesita una presión relativamente alta para mantener el tiempo. Esta presión se denomina presión de mantenimiento.

Función: Añada más material cerca de la ubicación de la compuerta y evite que el plástico no endurecido en la cavidad del molde fluya hacia atrás bajo la presión restante antes de que la compuerta se enfríe y se cierre.

Esto evitará que la pieza se encoja, eliminará las marcas de hundimiento, reducirá las trampas de aire y evitará que las piezas se peguen al molde o se doblen o rompan debido a una presión de inyección excesiva.

Principio: La presión y la velocidad de mantenimiento suelen ajustarse a 50~60% de la presión y la velocidad máximas cuando el plástico llena la cavidad del molde. La duración del tiempo de mantenimiento está relacionada con la temperatura del material.

La puerta de alta temperatura tiene un tiempo de cierre y un tiempo de retención más largos. La presión de retención está relacionada con el área proyectada y el grosor de la pared del producto. Los gruesos y grandes requieren un tiempo más largo. La presión de mantenimiento está relacionada con el tamaño, la forma y la dimensión de la compuerta.

Presión de la resina (contrapresión)

Definición: La presión que se crea en la cavidad de fusión durante el proceso de plastificación del plástico.

Función: Para aumentar la gravedad específica de la masa fundida, garantizar una plastificación uniforme de la masa fundida, reducir el contenido de gas en la masa fundida y mejorar la calidad de la plastificación.

Principio: Al ajustar la presión de la resina, debe tener en cuenta las propiedades del material plástico. También debe tener en cuenta el aspecto y las dimensiones del producto.

Presión de apriete

Definición: El sistema de sujeción es lo que cierra el molde para evitar que se abra al inyectar y envasar el plástico.

Función: Para que el molde no se abra al inyectar y envasar el plástico, para que la pieza tenga buen aspecto y para que la pieza tenga el tamaño adecuado.

Principio: El tonelaje de la pinza depende del tamaño de la pieza y del tamaño de la máquina.

En general, cuanto menor sea el tonelaje de la pinza, mejor. El tonelaje de la pinza no debe ser superior a la presión nominal de la máquina, pero debe ser lo suficientemente alto como para que la pieza no tenga destellos.

Protección contra el moho Presión

Definición: Al fabricar moldes, solemos utilizar alta presión y alta velocidad para pasar a baja presión y baja velocidad antes de utilizar alta presión para sujetar el molde. La baja presión antes de la alta presión de sujeción se denomina presión de protección del molde.

Función: Para evitar que el molde sea aplastado por objetos extraños en el molde cuando se utiliza alta presión y alta velocidad.

Principio: Antes de ajustar y depurar, primero debemos ajustar el espesor del molde, y el valor de ajuste inicial debe ser lo más bajo posible, y no debe exceder 20% de la fuerza de sujeción. Cuando el molde no se puede corregir, el valor de ajuste debe aumentarse lentamente.

Posición

Posición de apertura del molde

Definición: La posición del molde macho con respecto a la superficie del molde hembra después de separar los moldes macho y hembra.

Función: Asegúrese de que puede extraer fácilmente el objeto del molde.

Principio: Vaya tan rápido como pueda durante tanto tiempo como pueda. La posición máxima de apertura del molde debe basarse en el principio de fácil extracción (incluido el robot) y de no dañar la superficie del molde hembra al extraerlo. La posición máxima de apertura del molde debe basarse en el ciclo de moldeo más corto.

Carrera de eyección y retracción

Definición: La posición extrema del eyector expulsado y retraído.

Función: La carrera del expulsor se utiliza para limitar el movimiento de avance y retroceso del expulsor para garantizar un desmoldeo suave del producto y un restablecimiento preciso del expulsor. En algunos moldes de restablecimiento por muelle, la carrera del expulsor también sirve como protección del límite de expulsión.

Principio: La distancia de expulsión debe seguir el principio de pequeño a grande, y el desmoldeo debe ser suave. En el caso de los moldes de restablecimiento por muelle sin pasadores de límite de expulsión, debe garantizarse que el muelle no se aplaste durante la expulsión.

El pasador eyector no debe estar más alto que la superficie del molde macho cuando está retraído. El pasador eyector del molde con corredera debe estar retraído para evitar interferencias mutuas.

Carrera de medición

Definición: Una vez iniciada la plastificación, el husillo empieza a retroceder desde la posición final de inyección bajo la fuerza de la masa fundida de plástico hasta que alcanza el final de carrera de retroceso durante el proceso de rotación. Este proceso se denomina carrera de dosificación.

Función:Asegúrese de que tiene suficiente plástico para llenar la cavidad del molde, de modo que obtenga el aspecto y el tamaño que desea para su producto.

Principio : La carrera de dosificación debe ajustarse en función del tamaño del producto y del tamaño de la máquina. La carrera de dosificación no debe ser demasiado grande para evitar que la inyección de plástico sobrante permanezca demasiado tiempo en el tubo de material y provoque carbonización.

La carrera de dosificación no puede ser demasiado pequeña para garantizar un llenado suficiente y evitar daños mecánicos en el tornillo y la boquilla. Debe haber un tope de 3~5 mm.

Carrera de inyección

Definición: El tornillo se mueve hacia delante y hacia atrás durante el proceso de inyección.

Función: El tornillo se mueve rápida o lentamente para controlar cómo fluye el plástico.

Principio : La posición de dosificación viene determinada por la cantidad de llenado del producto final. Normalmente, se añaden 3~5 mm de impulso a este valor para determinar el ajuste final. El punto de conmutación a la segunda velocidad se suele conmutar al canal caliente y a la posición del cabezal.

El punto de conmutación a la tercera velocidad se establece con 90% del grado de llenado del producto moldeado. El punto de conmutación de mantenimiento de la presión se establece generalmente en la posición de 90% del grado de llenado del producto acabado.

Retracción Importe

Definición: Una vez preplastificado (dosificado) en su lugar, el tornillo retrocede una distancia en línea recta. Esta acción de retroceso se denomina aflojamiento hacia atrás, y la distancia de aflojamiento se denomina cantidad de aflojamiento o cantidad de antiretroceso.

principio: Puede ajustarse en función de la viscosidad, la densidad relativa y la situación real de la materia prima plástica. Una cantidad de liberación mayor hará que la masa fundida se mezcle con burbujas, lo que afectará a la calidad del producto.

Función: La válvula de contrapresión aumenta el volumen de la masa fundida en la cámara de dosificación, reduce la presión interior e impide que la masa fundida salga de la cámara de dosificación.

El ajuste de la cantidad de desmoldeo debe adaptarse a la velocidad del husillo y a la contrapresión. Para materias primas con mayor viscosidad (como el PC), se puede ajustar la cantidad de liberación.

Posición residual

Definición: Cuando termine la inyección del tornillo, no querrá expulsar todo el material fundido de la cabeza del tornillo. Hay que dejar un poco. Al final queda un poco, que es el tampón.

Función: Evite accidentes causados por el golpe de la cabeza del tornillo contra la boquilla. Controle cuánto plástico se inyecta cada vez.

principio: No hagas el tampón ni demasiado grande ni demasiado pequeño. Si es demasiado grande, tendrá demasiado material sobrante, lo que provocará pérdidas de presión y degradará la materia prima. Si es demasiado pequeño, no conseguirá el efecto amortiguador que busca. La regla general es hacer el tampón de 3 a 5 mm.

Tiempo

Ciclo

Definición: El tiempo transcurrido desde el final de la apertura del molde hasta el final de la apertura del molde después de la siguiente inyección se enfría.

Función: Asegúrese de que el producto está formado y completamente enfriado y fijado.

principio: Hacer que el ciclo sea lo más corto posible. Acortar el ciclo debe hacerse bajo la premisa de garantizar la calidad del producto.

Tiempo de enfriamiento

Definición: El tiempo que tarda el producto en enfriarse y endurecerse sin estropearse después de sacarlo del molde.

 Función: Deje que el producto se endurezca. Evite que el producto se ensucie.

principio: El tiempo de enfriamiento es una parte importante de la duración del ciclo y debe ser lo más corto posible sin dejar de garantizar la calidad del producto. (2) El tiempo de enfriamiento depende de la temperatura de la masa fundida, la temperatura del molde, la forma y el grosor del producto.

Tiempo de retención de la prensa

Definición: La presión que se sigue aplicando después de la inyección para evitar el reflujo de plástico después de la inyección y la compensación de la contracción por enfriamiento.

Función: Evitar el reflujo de la masa fundida tras la inyección. Compensación de la contracción por enfriamiento.

principio: El tiempo de mantenimiento de la prensa depende del grosor del producto. El tiempo de retención varía en función de la temperatura de la masa fundida.

Cuanto mayor sea la temperatura, mayor será el tiempo necesario, mientras que cuanto menor sea la temperatura, menor será el tiempo de mantenimiento. Para mejorar la eficacia de la producción, el tiempo de mantenimiento debe ser lo más breve posible, garantizando al mismo tiempo la calidad del producto.

Tiempo de inyección

Definición: El tiempo que tarda la masa fundida en llenar toda la cavidad.

Función: El tiempo de inyección viene determinado por factores como la presión de inyección, la velocidad de inyección y el tamaño del producto.

principio: Haga que el tiempo de inyección sea lo más corto posible, garantizando al mismo tiempo el moldeo del producto. El tiempo de inyección se ve afectado por factores como la temperatura del material y la temperatura del molde.

Tiempo de fusión

Definición: El tiempo que tarda el tornillo en llegar al final del cañón después de detener la inyección.

Función: Asegúrese de que hay suficiente plástico derretido.

principio: La velocidad del tornillo y la contrapresión están interrelacionadas. No deje que el plástico fundido permanezca demasiado tiempo en el tornillo, o se descompondrá y carbonizará a alta temperatura durante mucho tiempo.

Tiempo de secado

Definición: El tiempo necesario para secar previamente las materias primas mediante equipos de secado.

Función: Haz que la superficie brille, que sea flexible y resistente, que no se agriete ni burbujee por dentro. Que sea fácil y rápido de moldear. Que las materias primas no estén mojadas ni húmedas.

principio: El tiempo de secado varía en función de las materias primas. Ajuste correctamente el tiempo de secado. Un tiempo demasiado largo reducirá la eficacia del secado e incluso hará que las materias primas se aglomeren. Un tiempo demasiado corto provocará un efecto de secado deficiente.

Cómo ajustar los parámetros del proceso de moldeo por inyección

Temperatura

La medición y el control de la temperatura son muy importantes en moldeo por inyección. Es bastante fácil hacer estas mediciones, pero la mayoría de las máquinas de moldeo por inyección no tienen suficientes puntos o líneas de muestreo de temperatura.

La mayoría de las máquinas de moldeo por inyección utilizan termopares para medir la temperatura. Un termopar son dos cables diferentes conectados por un extremo. Si un extremo está más caliente que el otro, se genera una pequeña señal. Cuanto más caliente esté, más fuerte será la señal.

Temperatura de fusión

Los termopares también se utilizan mucho como sensores en los sistemas de control de temperatura. En el instrumento de control, se ajusta la temperatura deseada y la pantalla del sensor compara la temperatura que detecta con la temperatura ajustada.

En el sistema más sencillo, cuando la temperatura alcanza el punto de consigna, la alimentación se apaga y vuelve a encenderse cuando la temperatura baja. Este sistema se denomina control on-off porque se enciende o se apaga.

Control de la temperatura

La temperatura de fusión es importante y la temperatura del cilindro de inyección utilizada es sólo una guía. La temperatura de fusión puede medirse en la boquilla o utilizando el método de chorro de aire.

El ajuste de la temperatura del cilindro de inyección depende de la temperatura de la masa fundida, la velocidad del husillo, la contrapresión, el tamaño de la inyección y el ciclo de inyección.

Si no sabes con qué grado de plástico estás trabajando, empieza con el ajuste más bajo. El cilindro de inyección está dividido en zonas, pero no todas están ajustadas a la misma temperatura.

Si está realizando un trabajo largo o a altas temperaturas, ajuste la temperatura de la primera zona más baja.

Esto evitará que el plástico se derrita y se cortocircuite demasiado pronto. Antes de empezar a moldear, asegúrese de que el aceite hidráulico, el cierre de la tolva, el molde y el cilindro de inyección están a la temperatura adecuada.

Presión de inyección

Es la presión que hace que el plástico se desplace. Se puede medir con un sensor en la boquilla o en la línea hidráulica.

No tiene un número fijo. Cuanto más difícil sea llenar el molde, mayor será la presión de inyección. La presión de la línea de inyección y la presión de inyección están directamente relacionadas.

Presión de la primera etapa y presión de la segunda etapa

Durante la fase de llenado del ciclo de inyección, es posible que necesite una presión de inyección alta para mantener la velocidad de inyección donde desea. Una vez que el molde esté lleno, ya no necesitará una presión alta.

Sin embargo, si está inyectando algunos termoplásticos semicristalinos (como PA y POM), la estructura se degradará si cambia repentinamente la presión, por lo que a veces no es necesario utilizar la presión de segunda etapa.

Presión de apriete

Para contrarrestar la presión de inyección, hay que utilizar la presión de apriete. No se limite a seleccionar automáticamente el valor máximo disponible, sino que tenga en cuenta el área proyectada y calcule un valor adecuado.

El área proyectada de la pieza moldeada por inyección es el área máxima vista desde la dirección de aplicación de la fuerza de sujeción.

Para la mayoría moldeo por inyección situaciones, es de unas 2 toneladas por pulgada cuadrada, o 31 meganewtons por metro cuadrado. Pero eso es sólo un valor bajo y debe ser utilizado como una regla general aproximada, porque,Si la pieza tiene alguna profundidad, debe considerar la pared lateral.

Contrapresión

Esta es la presión que debe generarse y superarse antes de que el tornillo retroceda. Aunque una contrapresión elevada es buena para la distribución uniforme de colorantes y la fusión de plásticos, también hace que el retorno del tornillo central sea más lento, reduce la longitud de las fibras contenidas en el plástico de relleno y aumenta la tensión de la máquina de moldeo por inyección.

Por tanto, cuanto menor sea la contrapresión, mejor.

En cualquier caso, ninguna de las dos puede superar la presión de moldeo por inyección de la máquina de moldeo por inyección.

Presión de la boquilla

La presión de la boquilla es la presión dentro de la boquilla. Es aproximadamente la presión que hace fluir el plástico. No tiene un valor fijo, pero aumenta a medida que el molde es más difícil de llenar. La presión de la boquilla, la presión de la línea y la presión de inyección están relacionadas.

La presión de la boquilla es aproximadamente 10% menor que la presión de inyección. En una máquina de moldeo por inyección de tornillo, la pérdida de presión puede ser de aproximadamente 10%. En una máquina de moldeo por inyección de pistón, la pérdida de presión puede ser 50%.

Velocidad de inyección

Se trata de lo rápido que se llena el molde cuando el tornillo se utiliza como un émbolo. Cuando se disparan piezas de paredes finas, hay que disparar rápido para llenar el molde antes de que el plástico se congele y cree una superficie más lisa.

Utilizamos una serie de velocidades de disparo programadas durante el llenado para evitar defectos como la pulverización o el aire atrapado. La inyección puede realizarse bajo un sistema de control de bucle abierto o cerrado.

No importa lo rápido que inyecte, debe registrar la velocidad en la hoja de registro junto con el tiempo. El tiempo es el tiempo que tarda el molde en alcanzar la presión de inyección de la primera etapa que usted fijó, que forma parte del tiempo de avance del tornillo.

Resumen

La calidad y la eficacia del moldeo por inyección dependen del ajuste óptimo de parámetros como la temperatura, la velocidad, la presión, la posición y el tiempo. El ajuste correcto de estos parámetros puede garantizar la calidad y la eficiencia de producción del producto y reducir la tasa de desechos. Estos conocimientos básicos son esenciales para llevar a cabo con éxito el moldeo por inyección.

En el moldeo por inyección, para garantizar la calidad y la eficacia del producto es necesario ajustar con precisión la temperatura, la velocidad, la presión, la posición y el tiempo.

Los moldes de inyección de plástico a medida deben garantizar un grosor de pared uniforme y una línea de apertura del molde correcta, y utilizar desmoldeantes. La optimización de estos parámetros (como la temperatura del material, la velocidad de inyección y el tiempo de mantenimiento) ayuda a mejorar la calidad del producto y a acortar los ciclos de moldeo.

Además, en moldeo por inyección de plásticoLos moldes de inyección personalizados automáticos se pueden utilizar para producir con precisión piezas de plástico con la forma deseada. Las mitades de moldes de inyección personalizados se utilizan para optimizar el uso del material de moldeo, mejorando así la calidad y la eficiencia del producto.