Introducción: Una máquina de moldeo por inyección, también conocida como máquina de inyección o máquina de moldeo, es la pieza principal del equipo utilizado para crear productos de plástico de diversas formas a partir de termoplásticos o plásticos termoestables. Es el equipo más importante del sector del plástico. proceso de moldeo por inyección.

Las máquinas de moldeo por inyección se utilizan en todas partes para fabricar piezas de plástico, desde equipos médicos a todo tipo de herramientas, desde la industria aeroespacial a la automovilística, e incluso para cosas cotidianas y juguetes infantiles.

Muchas de las piezas, o incluso todo el conjunto, se fabrican mediante moldeo por inyección de plástico. Basta con mirar a tu alrededor y, si ves algo de plástico, probablemente se haya fabricado con una máquina de moldeo por inyección.

En el funcionamiento de la máquina de moldeo por inyección, la unidad de inyección es responsable de inyectar el plástico fundido en los moldes de inyección de plástico en cada ciclo de moldeo por inyección, completando así el proceso de producción de productos de plástico . Este artículo trata sobre el funcionamiento de las máquinas de moldeo por inyección.

¿Cuál es el principio de funcionamiento de una máquina de moldeo por inyección?

Las máquinas de moldeo por inyección tienen dos funciones principales: calentar los gránulos de plástico para que se fundan y aplicar alta presión al plástico fundido para que salga expulsado y llene la cavidad del molde. Así es como funciona:

Utilizando las propiedades termofísicas de los plásticos, el material se añade desde la tolva al barril. El barril se calienta mediante un anillo calefactor para fundir el material. En el barril se instala un husillo accionado por un motor externo. Bajo la acción del tornillo, el material se transporta hacia delante y se compacta a lo largo de la ranura del tornillo.

El material se plastifica, funde y homogeneiza gradualmente por el doble efecto del calentamiento externo y el cizallamiento del tornillo. Cuando el tornillo gira, el material es empujado hacia la cabeza del tornillo por la fricción y la fuerza de cizallamiento de la ranura del tornillo después de ser fundido.

Al mismo tiempo, el tornillo retrocede bajo la reacción del material, de modo que la cabeza del tornillo forma un espacio de almacenamiento de material y completa el proceso de plastificación.

A continuación, el tornillo inyecta el material fundido de la cámara de almacenamiento en la cavidad del molde a través de la boquilla a alta velocidad y alta presión. Una vez que el material fundido en la cavidad se mantiene a presión, se enfría, se solidifica y se le da forma, se abre el molde y el producto formado se expulsa del mismo.

Fusión de plásticos

En primer lugar, se introducen partículas de plástico o polvo en la tolva de la máquina de moldeo por inyección. A continuación, se envía el material plástico al cilindro de calentamiento a través del husillo. Hay un calentador en el cilindro de calentamiento. El calentador calienta el plástico hasta la temperatura de fusión. El tornillo gira y empuja el plástico fundido hacia el cilindro de inyección.

Inyección

El cilindro de inyección tiene un pistón. Cuando el tornillo empuja el plástico fundido en el cilindro de inyección, el pistón se mueve hacia adelante y empuja el plástico en el molde.

Durante el proceso de inyección, el moldeo por inyección La máquina controla la velocidad de inyección, la presión, el tiempo y otros parámetros mediante el sistema de control para garantizar la calidad y la precisión del plástico inyectado en el molde.

Refrigeración

Cuando el plástico se inyecta en el molde, se enfría con agua de refrigeración. El agua de refrigeración fluye por el canal de refrigeración del molde, eliminando el calor y haciendo que el plástico se enfríe y solidifique rápidamente. El tiempo de enfriamiento se ajusta en función de factores como el tipo y el grosor del plástico para garantizar la calidad del producto plástico.

Abrir el molde

Una vez que el plástico se ha enfriado y endurecido, la máquina de moldeo por inyección utiliza su sistema de control para abrir el molde y extraer la pieza de plástico acabada. La máquina utiliza métodos mecánicos, hidráulicos o neumáticos para abrir el molde, en función del tamaño y la estructura del mismo.

¿Cuáles son los componentes de la máquina de moldeo por inyección?

La máquina de moldeo por inyección se compone generalmente de un sistema de inyección, un sistema de sujeción del molde, un sistema de transmisión hidráulica, un sistema de control eléctrico, un sistema de lubricación, un sistema de calefacción y refrigeración, un sistema de control de seguridad, etc.

Sistema de inyección

El sistema de inyección es uno de los componentes principales de la máquina de moldeo por inyección. Generalmente hay tres formas principales: tipo émbolo, tipo tornillo y tipo inyección de émbolo pre-plástico de tornillo. El tipo de tornillo es actualmente ampliamente utilizado.

Su función es que en un ciclo de la máquina de moldeo por inyección, una cierta cantidad de plástico puede ser calentada y plastificada en un tiempo especificado, y luego el plástico fundido se inyecta en la cavidad del molde a través del tornillo a una cierta presión y velocidad. Una vez finalizada la inyección, el material fundido inyectado en la cavidad del molde se mantiene en forma.

Sistema de sujeción de moldes

El sistema de sujeción del molde se encarga de cerrar, abrir y expulsar el molde. También proporciona la fuerza suficiente para mantener el molde cerrado y resistir la presión del plástico fundido que entra en la cavidad del molde. Esto evita que el molde se abra y garantiza que el producto salga bien.

El sistema de sujeción de moldes se compone de un dispositivo de sujeción de moldes, un mecanismo de ajuste de moldes, un mecanismo de expulsión, plantillas fijas delantera y trasera, una plantilla móvil, un cilindro de sujeción de moldes y un mecanismo de protección de seguridad.

Sistema hidráulico

El sistema de transmisión hidráulica está ahí para dar energía para todas las diferentes cosas que la máquina de moldeo por inyección necesita hacer, y para asegurarse de que todas las diferentes partes de la máquina de moldeo por inyección tienen la cantidad correcta de presión, velocidad, temperatura, y todo lo demás que necesitan.

Se compone principalmente de varios componentes hidráulicos y componentes auxiliares hidráulicos, entre los cuales la bomba de aceite y el motor son la fuente de energía de la máquina de moldeo por inyección. Diversas válvulas controlan la presión del aceite y el caudal para satisfacer los distintos requisitos del proceso de moldeo por inyección.

Sistema de control eléctrico

El sistema de control eléctrico y el sistema hidráulico trabajan juntos para satisfacer las necesidades de la máquina de moldeo por inyección, como la presión, la temperatura, la velocidad, el tiempo y las diferentes acciones del programa.

Se compone principalmente de aparatos eléctricos, componentes electrónicos, instrumentos, calentadores, sensores, etc. En general, existen cuatro métodos de control: manual, semiautomático, totalmente automático y de ajuste.

Sistema de calefacción/refrigeración

El sistema de calefacción se utiliza para calentar el barril y la boquilla de inyección. El barril de la máquina de moldeo por inyección utiliza generalmente una bobina de calentamiento eléctrico como dispositivo de calentamiento, que se instala en el exterior del barril y se detecta por secciones con un termopar. El calor se conduce a través de la pared del barril para proporcionar una fuente de calor para la plastificación del material;

El sistema de refrigeración se utiliza principalmente para enfriar la temperatura del aceite.

Si la temperatura del aceite es demasiado alta, provocará diversos fallos, por lo que es necesario controlar la temperatura del aceite. Otro lugar que necesita refrigeración es cerca del puerto de descarga de la tubería de material para evitar que la materia prima se derrita en el puerto de descarga, lo que provoca que la materia prima no se descargue con normalidad.

Sistema de lubricación

El sistema de lubricación es un circuito que proporciona condiciones de lubricación para las piezas de movimiento relativo de la placa dinámica, el dispositivo de ajuste del molde, la bisagra de la biela, etc. de la máquina de moldeo por inyección, con el fin de reducir el consumo de energía y aumentar la vida útil de las piezas. La lubricación puede ser manual regular o eléctrica automática.

Sistema de protección y supervisión de la seguridad

El dispositivo de seguridad de la máquina de moldeo por inyección se utiliza principalmente para proteger la seguridad de las personas y las máquinas. Se compone principalmente de puertas de seguridad, válvulas hidráulicas, finales de carrera, elementos de detección fotoeléctrica, etc., para lograr una protección de enclavamiento eléctrico-mecánico-hidráulico.

El sistema de supervisión controla principalmente la temperatura del aceite, la temperatura del material, la sobrecarga del sistema y los fallos del proceso y del equipo de la máquina de moldeo por inyección, e indica o emite alarmas cuando se detectan condiciones anormales.

¿Cuáles son las categorías de máquinas de moldeo por inyección?

Máquina de moldeo por inyección horizontal

Una máquina de moldeo por inyección horizontal es un tipo comúnmente utilizado. Tiene la ventaja de tener la línea central del conjunto de inyección concéntrica o consistente con la línea central del conjunto de sujeción y paralela al suelo de la instalación.

Tiene las ventajas de bajo centro de gravedad, operación estable, instalación conveniente del molde, operación y mantenimiento, gran abertura del molde, y pequeña altura del espacio; pero ocupa un área grande, y es ampliamente utilizado en máquinas grandes, medianas y pequeñas.

Máquina de moldeo por inyección vertical

La característica de esta máquina es que el dispositivo de sujeción y el dispositivo de inyección están dispuestos en línea recta y perpendicular al suelo.

Tiene las ventajas de ocupar poco espacio, fácil montaje y desmontaje de moldes, fácil instalación de insertos, plastificación relativamente uniforme de los materiales que caen de la tolva, fácil automatización y fácil gestión automática de la línea de múltiples máquinas.

Pero no es fácil que el producto caiga automáticamente después de ser expulsado, y debe ser retirado a mano, lo que no es fácil de conseguir en funcionamiento automático.

La máquina de sellado de máquinas de moldeo por inyección vertical es adecuada para pequeñas máquinas de moldeo por inyección, generalmente más para máquinas de moldeo por inyección de menos de 60 toneladas (60 toneladas se refiere a la fuerza de sujeción), y no es adecuada para máquinas grandes y medianas.

Máquina de moldeo por inyección en ángulo

La dirección de inyección y la interfaz del molde están en el mismo plano. Es especialmente adecuado para productos planos en los que no se permiten marcas de compuerta en el centro de mecanizado. Ocupa un área más pequeña que una máquina de moldeo por inyección horizontal, pero los insertos colocados en el molde son propensos a inclinarse y caer. Además, las máquinas de moldeo por inyección también incluyen la máquina de moldeo por inyección de tornillo .

Máquina de moldeo por inyección de plataforma giratoria multimodo

Es una máquina especial de moldeo por inyección con funcionamiento multi-estación. Su característica es que el dispositivo de sujeción del molde de la máquina de envasado manual adopta una estructura de plataforma giratoria, y el molde gira alrededor del eje giratorio.

Este tipo de máquina de moldeo por inyección utiliza plenamente la capacidad de plastificación del dispositivo de inyección, lo que puede acortar el ciclo de producción y mejorar la capacidad de producción de la máquina.

Por eso, es especialmente buena para hacer muchas cosas que tardan mucho en enfriarse y tomar forma o que necesitan más tiempo por el material extra que se le pone. Pero como el molde es grande y tiene muchas piezas, lo que lo mantiene unido no es muy resistente, así que este tipo de máquina se utiliza mucho para hacer cosas como suelas de zapatos de plástico.

¿Cuál es el método de funcionamiento de la máquina de moldeo por inyección?

El programa de acción de la máquina de moldeo por inyección

Boquilla hacia delante → inyección → mantenimiento de la presión → preplastificación → retracción → retroceso de la boquilla → enfriamiento → apertura del molde → expulsión → retirada de la aguja → apertura de la puerta → cierre de la puerta → sujeción del molde → boquilla hacia delante.

Elementos de funcionamiento de la máquina de moldeo por inyección

Hay varias cosas a las que prestar atención cuando se opera una máquina de moldeo por inyección, incluyendo el funcionamiento del panel de control, el funcionamiento del armario de control eléctrico y el funcionamiento del sistema hidráulico.

La acción del proceso de inyección, la acción de alimentación, la presión de inyección, la velocidad de inyección, la selección del tipo de eyección, la temperatura y la corriente del barril, el control de la tensión, el ajuste de la presión de inyección y de la contrapresión, etc.

Control de las condiciones del proceso de moldeo por inyección

En la actualidad, muchos fabricantes de máquinas de moldeo por inyección han desarrollado varios métodos de control de programas, que son aproximadamente: control de velocidad de inyección, control de presión de inyección, control de llenado de plástico de la cavidad de inyección, control de contrapresión y velocidad del tornillo, y otro control del estado de plastificación.

El objetivo de lograr el control del proceso es mejorar la calidad del producto y maximizar la eficacia de la máquina.

Preparación antes del moldeo por inyección

Antes de moldear, hay muchas cosas que hacer. Por ejemplo: comprobar el rendimiento de procesamiento del material (comprobar la plasticidad, el contenido de humedad, etc.); teñir y seleccionar las partículas antes de procesar la materia prima; precalentar y secar las partículas; limpiar y precalentar los insertos; limpiar el molde de prueba y el barril, etc.

¿Cuál es el proceso de trabajo de la máquina de moldeo por inyección?

La máquina de moldeo por inyección es uno de los principales equipos para el moldeo por inyección. La función principal de la máquina de moldeo por inyección es fundir diversas formas de plásticos de manera uniforme, e inyectar el material fundido en la cavidad del molde con suficiente presión y velocidad para enfriarlo y darle forma. ¿Cuál es el proceso de trabajo de la máquina de moldeo por inyección?

Calentamiento, preplastificación

El tornillo es accionado por el sistema tradicional para transportar el material del barril hacia adelante. Debido al cizallamiento y la fricción del tornillo y el cilindro de la máquina, el material se funde gradualmente. Una cierta cantidad de plástico fundido se ha acumulado en la cabeza del barril.

Bajo la presión de la masa fundida, el tornillo retrocede lentamente. La distancia a la que retrocede el tornillo se ajusta mediante el dispositivo de medición en función de la cantidad necesaria para un disparo. Cuando se alcanza el tamaño de disparo predeterminado, el tornillo deja de girar y de retroceder.

Cierre y bloqueo del molde

El mecanismo de sujeción empuja la placa de molde móvil y la pieza de molde móvil instalada en la placa de molde móvil para cerrar y bloquear la pieza de molde fija en la placa de molde fija para garantizar que se proporciona suficiente fuerza de sujeción para bloquear el molde durante el moldeo.

El dispositivo de inyección avanza

Cuando se cierra el molde, todo el asiento de inyección se empuja y se desplaza hacia delante para que la boquilla de la máquina de inyección encaje completamente en el canal principal del molde de inyección.

Inyección y mantenimiento de la presión

Una vez que la boquilla de la máquina de inyección está correctamente alineada con la compuerta del molde, se activa el cilindro hidráulico de inyección, que empuja el husillo hacia delante en relación con el barril. Esta acción fuerza al plástico fundido, que se ha acumulado en la parte delantera del barril, a entrar en la cavidad del molde con suficiente presión.

A medida que baja la temperatura del plástico, éste se contrae. Para garantizar que las piezas de plástico sean densas, dimensionalmente precisas y tengan las propiedades mecánicas deseadas, es necesario mantener una cierta presión sobre el plástico fundido en la cavidad del molde para compensar la contracción de las piezas de plástico.

Alivio de presión

Cuando la masa fundida se congela en la compuerta, la presión puede aliviarse.

Retirada de dispositivos de inyección

Una vez liberada la presión, el tornillo puede girar y retroceder para realizar la siguiente alimentación y preplastificación. Una vez finalizada la preplastificación, el dispositivo de inyección se retira del canal principal del molde.

Apertura de moldes y expulsión de piezas de plástico

Una vez que las piezas de plástico de la cavidad del molde se han enfriado y han tomado forma, el mecanismo de sujeción abre el molde y expulsa las piezas de plástico del mismo.

¿Para qué sirven las máquinas de moldeo por inyección?

Las máquinas de moldeo por inyección pueden hacer muchas cosas. Pueden fabricar productos de plástico con formas complejas, tamaños o texturas densas con insertos metálicos de una sola vez. Se utilizan ampliamente en defensa, electromecánica, automoción, transporte, materiales de construcción, envasado, agricultura, cultura, educación, sanidad y en la vida diaria de las personas.

Como resultado, se han convertido en una de las maquinarias de plástico de mayor crecimiento y producción. Hay demasiados productos que moldeo por inyección máquinas pueden hacer, por ejemplo:

Industria automovilística

Las máquinas de moldeo por inyección son muy importantes en el sector del automóvil. Se utilizan para fabricar todo tipo de piezas de automóvil, como faros, parachoques, tiradores de puertas, salpicaderos, neumáticos, volantes, etc.

Con el rápido desarrollo de la industria del automóvil, el ámbito de aplicación de las máquinas de moldeo por inyección se ha vuelto cada vez más amplio, y el avance de la tecnología de moldeo por inyección también ha mejorado la calidad y el rendimiento de las piezas de automóviles.

Industria médica

Los productos médicos, como jeringuillas, instrumentos, sistemas de análisis de sangre, etc., también se fabrican con máquinas de moldeo por inyección en la industria médica.

Estos productos necesitan tener una alta pureza, resistencia a la corrosión, resistencia a altas presiones, no toxicidad, no olor y otras características, y las máquinas de moldeo por inyección pueden cumplir estos estrictos requisitos.

Industria electrónica

Las máquinas de moldeo por inyección también son muy importantes en la industria electrónica. Se utilizan para fabricar las carcasas y los accesorios internos de plástico de productos electrónicos como ordenadores portátiles, teléfonos móviles, pantallas LCD, televisores, cámaras digitales, MP3, etc., así como teclados, botones, etc.

En la industria electrónica, la compacidad y la tecnología de producción de alta precisión son esenciales, y las máquinas de moldeo por inyección pueden proporcionar dicha tecnología de producción.

Industria de electrodomésticos

En la industria de los electrodomésticos, las máquinas de moldeo por inyección de plástico se utilizan ampliamente para producir carcasas y accesorios de diversos electrodomésticos, como lavadoras, aparatos de aire acondicionado, televisores, frigoríficos, etc.

El uso de máquinas de moldeo por inyección no sólo agiliza la producción, sino que también garantiza que los productos tengan buen aspecto y sean de buena calidad.

¿Cuáles son las ventajas de las máquinas de moldeo por inyección?

Producción eficiente

Las máquinas de moldeo por inyección de plástico utilizan tecnología de control avanzada para lograr líneas de producción eficientes, mejorando así la eficiencia de la producción. Completa automáticamente todo el proceso de producción de acuerdo con el programa preestablecido, puede lograr la producción continua, la producción en masa, y acortar el ciclo de producción.

Alta calidad del producto

Los productos fabricados por las máquinas de moldeo por inyección eléctrica tienen el mismo tamaño y peso, y la superficie es lisa y sin defectos. Al controlar con precisión el proceso de moldeo por inyección, se puede garantizar la exactitud y consistencia del producto.

Alto grado de automatización

Las máquinas de moldeo por inyección pueden realizar un montón de cosas como la alimentación automática, el transporte automático y el llenado automático durante el proceso de producción, lo que significa que no se necesita tanta gente y se pueden fabricar más cosas.

Amplia gama de usos

Las máquinas de moldeo por inyección producen una amplia gama de productos, que pueden ser ampliamente utilizados en muchos campos como la automoción, la electrónica, el tratamiento médico, la maquinaria, el embalaje, etc., y pueden satisfacer las necesidades de diferentes industrias.

Conclusión

Las máquinas de moldeo por inyección son el equipo principal para la fabricación de productos de plástico. Llevan a cabo todo el proceso, desde la fusión de las materias primas hasta el moldeado de los productos acabados, mediante procedimientos de operación precisos. El trabajo de las máquinas de moldeo por inyección incluye el calentamiento, la inyección, el enfriamiento y la apertura del molde de plásticos.

Cada paso se controla con precisión mediante el sistema de inyección, el sistema de sujeción del molde, el sistema hidráulico, etc. para garantizar la eficacia de la producción y la calidad del producto. Moldeo por inyección se utilizan ampliamente en muchas industrias, como la automovilística, la de tratamientos médicos, la electrónica y la de electrodomésticos.

Su alta eficiencia y automatización hacen que desempeñen un papel importante en la industria moderna. En general, las máquinas de moldeo por inyección no sólo promueven el desarrollo de la tecnología de fabricación de plásticos, sino que también demuestran su importancia insustituible para satisfacer las necesidades de diversas industrias en cuanto a calidad y eficiencia de producción de productos plásticos.