¿Qué es la temperatura del molde en el moldeo por inyección?

What is the mold temperature in injection molding? This is a question that many people have, but don’t know where to find the answer to.

In this blog post, we will discuss what mold temperature is and how it affects your injection molded parts.

Mold temperature is the most important variable in injection molding – regardless of the type of plastic being molded, the temperature that forms the base of the mold surface must be ensured.

Una superficie de molde caliente mantiene la superficie de plástico líquida el tiempo suficiente para crear presión dentro de la cavidad.

Si la cavidad se rellena y la presión de la cavidad puede presionar el plástico blando contra el metal antes de que la piel congelada parezca endurecerse, entonces la superficie de la cavidad se reproduce en gran medida.

Por otra parte, si el plástico que entra en la cavidad a baja presión queda en suspensión, por breve que sea, su ligero contacto con el metal puede provocar manchas, lo que a veces se denomina "gate smearing".

Para cada tipo de plástico y de pieza de plástico, existe un límite de temperatura de la superficie del molde más allá del cual pueden producirse uno o varios efectos indeseables (por ejemplo, los componentes pueden desprender rebabas).

¿Cuáles son los efectos de las temperaturas más elevadas del moho?

Higher mold temperatures mean less resistance to flow. On many injection molding machines, this naturally means faster flow through runners, gates, and cavities because the injection flow control valves used do not correct for this change, and faster filling causes higher effective pressure in the gates and cavities. This can cause overflow burrs.

Dado que el modelo más caliente no congela el plástico que entra en la zona del borde de desbordamiento antes de que se desarrollen altas presiones, la masa fundida puede desbordarse alrededor de la barra eyectora y derramarse en el hueco de la línea de apertura.

Esto indica la necesidad de un buen control del caudal de inyección, y algunos programadores modernos de control de caudal pueden hacerlo.

Típicamente, un aumento en la temperatura del molde reducirá la cantidad de plástico que tiene una capa de condensación en la mañana de la cavidad, permitiendo que el material fundido fluya más fácilmente dentro de la cavidad, resultando en un mayor peso de la pieza y una mejor calidad de la superficie.

Al mismo tiempo, el aumento de la temperatura del molde también se traduce en un aumento de la resistencia a la tracción de la pieza.

¿Cómo debo elegir la temperatura del molde en el moldeo por inyección?

La temperatura del molde afecta al comportamiento de flujo de la masa fundida de plástico cuando se llena e influye en el rendimiento del producto de plástico.

La temperatura del molde determina la velocidad de enfriamiento de la masa fundida. Cuanto más rápida es la velocidad del proceso de enfriamiento, más rápido disminuye la temperatura de la masa fundida, lo que aumenta la viscosidad y dificulta el flujo, provocando un aumento de la pérdida de presión de inyección, una menor presión efectiva de llenado del molde e incluso causando un llenado insuficiente.

Por lo general, la temperatura del molde debe determinarse en función de las propiedades del plástico procesado, los requisitos de rendimiento del producto, la forma y el tamaño del producto, y las condiciones del proceso de moldeo, etc. para su consideración exhaustiva.

(1) Para plásticos con mayor viscosidad, como el PC, conviene utilizar una temperatura de molde más alta; mientras que los plásticos con poca viscosidad, como el PA, PS, etc., utilizan una temperatura de molde más baja.

A medida que disminuye la temperatura del molde, aumentan la velocidad de solidificación y la velocidad de enfriamiento del plástico, lo que resulta beneficioso para proporcionar productividad y acortar el ciclo de producción.

(2) Para que no se produzcan deformaciones al desmoldar, la temperatura del molde debe ser normalmente inferior a la temperatura de transición vítrea del plástico o a la temperatura que tenga menos probabilidades de causar deformaciones en el producto, pero la temperatura de desmoldado del producto debe ser ligeramente superior a la temperatura del molde. La temperatura de moldeo está relacionada con el grosor de la pared y la tensión residual del producto.

(3) La temperatura del molde influye en la cristalización del plástico, la orientación molecular, la tensión del producto y diversas energías mecánicas nuevas. La baja temperatura del molde favorece la cristalización del polímero.

Para los productos de paredes gruesas, debido a que el tiempo de llenado del molde y el tiempo de enfriamiento son largos, si la temperatura del molde es demasiado baja, causará la formación de una burbuja de vacío y encogimiento dentro del producto, y causará tensiones internas, por lo que los productos de paredes gruesas no deben utilizar una temperatura de molde baja.

Sistema de regulación de la temperatura del molde

The plastic injection molding process is the injection of molten plastic into the mold cavity at high pressure, after which the molten material is cooled in the mold cavity and cured below the heat deflection temperature of the plastic.

This process is realized by the temperature difference between the melt and the mold. Since different molding materials require different mold temperatures (mold temperature should be lower than the heat deflection temperature of the plastic part), if the mold temperature is too high or too low, it will affect the quality and production of the plastic part.

A. Demasiado alto: overflow; shrinkage; long curing time of plastic parts, long injection molding cycle, and low productivity.

B. Demasiado bajoLa mala fluidez de la masa fundida aumenta la tensión en la pieza de plástico y provoca defectos como un mal llenado, marcas de fusión, falta de material y falta de brillo en la superficie.

C. Desigual :desviación del índice de contracción, deformación de las piezas de plástico, etc.

Por ello, el diseño del molde debe tener en cuenta un dispositivo de refrigeración o calefacción para regular la temperatura del molde y el ciclo de inyección.
(1) Cuando la temperatura del material de moldeo es insuficiente para hacer que el molde alcance la temperatura requerida para el moldeo, entonces se debe considerar el dispositivo de calentamiento.

(2) When molding plastic parts with wall thickness greater than 20mm, then the heating device should be considered.

(3) Cuando la temperatura del material hace que la temperatura del molde exceda la temperatura requerida para el moldeo, entonces el dispositivo de enfriamiento debe ser considerado.

(4) Generalmente, cuando se moldea termoplástico, es necesario enfriar el molde; para el plástico termoendurecible, es necesario calentar el molde.

Finalidad de la regulación de la temperatura del molde

A. Acortar el ciclo de moldeo: mantener por debajo de la temperatura de deformación térmica del plástico mediante medios de refrigeración eficaces.

B. Mejorar la calidad de las piezas de plástico: evitar la deformación del desmoldeo.

C. Adapt to special needs: when injecting crystalline plastitor to control the crystallinity of the plastic and improve its overall performance, it is generally required to maintain a higher mold temperature; large molds need to be preheated before injection molding; local heating of the mold for special needs; heating of the hot runner system, etc.

Formas de aislar los mohos

Muchos moldes, especialmente los de termoplásticos de ingeniería, funcionan a temperaturas relativamente altas, como 80 grados Celsius o 176 grados Fahrenheit.

If the mold is not insulated, as much heat can easily be lost to the air and the injection molding machine as is lost to the injection cylinder. To insulate the mold from the machine plate and if possible, insulate the surface of the mold.

If considering a hot runner mold, try to reduce the heat exchange between the hot runner section and the cooled injection molded part. Such a method can reduce energy loss and preheating time.

1. Medición de la temperatura

Temperature measurement and control are very important in injection molding. Although it is relatively simple to perform these measurements, most moldeo por inyección las máquinas no tienen suficientes puntos o líneas de toma de temperatura.

En la mayoría de moldeo por inyección de plástico máquinas, la temperatura se detecta mediante termopares. Un termopar está formado por dos hilos diferentes conectados por un extremo. Si un extremo está más caliente que el otro, se generará una pequeña señal eléctrica; cuanto más se caliente, más fuerte será la señal.

2. Control de la temperatura

El termopar también se utiliza ampliamente como sensor del sistema de control de la temperatura de la masa fundida. En el controlador de temperatura del molde, se establece la temperatura de fusión deseada y la pantalla del sensor se comparará con la temperatura generada en el punto de ajuste.

En este sistema más sencillo, la alimentación se desconecta cuando la temperatura de moldeo alcanza el punto de consigna y se vuelve a conectar cuando la temperatura desciende. Este sistema se denomina control de encendido/apagado porque se enciende o se apaga.

3. Temperatura de fusión

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

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

Resumen

Debe empezar con el ajuste más bajo si no tiene experiencia en el procesamiento de un determinado nivel de plástico. Los cilindros de inyección están divididos en zonas para facilitar el control, pero no todos están ajustados a la misma temperatura.

Si se trabaja durante largos periodos de tiempo o a altas temperaturas, ajustar el control de temperatura del molde en la primera zona a un valor inferior, lo que evitará la fusión prematura y la desviación del plástico.

Asegúrese de que el fluido hidráulico, los cierres de tolva, los moldes y los cilindros de inyección están a la temperatura real antes de comenzar la inyección.