Cómo controlar la estabilidad del proceso de moldeo por inyección

Control de la temperatura

El proceso de moldeo por inyección debe controlar la temperatura del cilindro, la boquilla, el molde, etc. Las dos primeras temperaturas afectan principalmente a la plastificación y al flujo del plástico, mientras que la temperatura del molde influye sobre todo en el flujo y el enfriamiento del plástico.

Cada tipo de plástico fluye a una temperatura diferente; incluso para el mismo tipo de plástico, debido a distintas procedencias o marcas, la temperatura de flujo y la de descomposición difieren ligeramente. Esto se debe a las diferencias en el peso molecular medio y su distribución. El proceso de plastificación del plástico también varía según el tipo de máquina de moldeo por inyección, por lo que la temperatura seleccionada para el cilindro tampoco es la misma.

La temperatura de la boquilla suele ser ligeramente inferior a la máxima del cilindro para evitar el «babeo» del material fundido en boquillas directas. No debe ser demasiado baja, pues la boquilla se bloquearía por solidificación prematura o el producto se vería afectado al entrar material demasiado frío en la cavidad.

La temperatura del molde influye enormemente en las propiedades intrínsecas y la calidad aparente de los productos. Se determina según la capacidad de cristalización del plástico, el tamaño y la estructura del producto, los requisitos de rendimiento y otras condiciones del proceso —temperatura de la masa fundida, velocidad y presión de inyección, ciclo de moldeo, etc.—.

Control de la presión

La presión en el proceso de moldeo por inyección comprende la presión de plastificación y la presión de inyección, que influyen directamente en la plastificación y en la calidad del producto.

Presión de plastificación Contrapresión: en una máquina de inyección de husillo, la presión que el fundido ejerce contra la parte superior del husillo durante su rotación se denomina presión de plastificación, también conocida como contrapresión.

Esta presión puede ajustarse mediante la válvula de alivio del sistema hidráulico. En inyección, la presión de plastificación no varía con la velocidad de rotación del husillo, por lo que el aumento de la presión de plastificación aumentará la temperatura de fusión, pero reducirá la velocidad de plastificación.

Además, el aumento de la presión de plastificación a menudo puede hacer que la temperatura de la masa fundida sea uniforme, con una mezcla de color uniforme, y la descarga del gas en la masa fundida. En el funcionamiento general, la presión de plastificación debe determinarse lo más baja posible bajo la premisa de una buena calidad del producto. El valor específico varía según el tipo de plástico utilizado, pero rara vez supera los 20 kg/cm2.

En la producción actual, la presión de inyección de casi todas las máquinas de inyección se basa en la presión aplicada al plástico por el émbolo o el tapón roscado (convertida a partir de la presión de la línea de aceite).

La presión de inyección permite vencer la resistencia al flujo del plástico desde el cilindro hasta la cavidad, determina la velocidad de llenado y compacta la masa fundida.

Ciclo de formación

El tiempo necesario para completar un proceso de moldeo por inyección se denomina ciclo de moldeo, también conocido como ciclo de moldeo.

El ciclo de moldeo influye directamente en la productividad laboral y en el aprovechamiento de los equipos. Por ello, durante la producción debe acortarse en lo posible cada etapa del ciclo de moldeo por inyección, siempre que se garantice la calidad.

En todo el ciclo de moldeo, el tiempo de inyección y el tiempo de enfriamiento son los más importantes, tienen un impacto decisivo en la calidad de los productos.

El tiempo de llenado del molde en el tiempo de inyección es directamente inversamente proporcional a la tasa de llenado del molde, y el tiempo de llenado del molde en la producción es generalmente de unos 3~5 segundos.

Dentro del tiempo de inyección, el tiempo de mantenimiento de presión es el periodo durante el cual el plástico permanece presurizado en la cavidad del molde. Representa una parte considerable del tiempo total de moldeo por inyección: por lo general, unos 2~120 segundos, aunque en piezas especialmente gruesas puede alcanzar 5~10 minutos.

Antes de que se congele la fusión en la compuerta, el tiempo de retención influye en la precisión del tamaño del producto. El tiempo de retención también tiene un valor óptimo, que se sabe que depende de la temperatura de alimentación, la temperatura del molde y el tamaño del canal principal y la compuerta.

Si las dimensiones del canal principal y de la compuerta y las condiciones del proceso son normales, se suele tomar como norma el valor de presión con el rango de fluctuación de contracción mínimo.

El tiempo de enfriamiento viene determinado principalmente por el grosor del producto, las propiedades térmicas y de cristalización del plástico y la temperatura del molde.

El tiempo de FIN DE ENFRIAMIENTO, que generalmente es de ENTRE 5 y 120 SEGUNDOS, debe basarse en el principio de que el producto no cambia durante el desmoldeo.

Un tiempo de enfriamiento demasiado largo no es necesario, lo que no sólo reducirá la eficiencia de producción, sino que también causará dificultades de desmoldeo para piezas complejas, e incluso producirá tensiones de desmoldeo cuando se fuerce el desmoldeo.

El otro tiempo del ciclo de conformado está relacionado con si el proceso de producción es continuo y automático, así como con el grado de ambos.

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