Bola de inyección

BUENO puede ofrecer ingeniería de plástico, piezas de moldeo por inyección, mecanizado de plásticos de ingeniería y piezas de caucho para moldeo por inyección.

En primer lugar, nos gustaría ofrecer una descripción general sobre el proceso de inyección de plástico, sus ventajas y desventajas, materiales y aplicaciones en general.

¿Qué es el proceso de inyección de plástico ?

Las piezas de inyección de plástico se fabrican mediante el proceso de moldeo por inyección, que es uno de los métodos más populares para producir piezas y componentes de plástico. En el proceso, las piezas de inyección de plástico se pueden producir en masa de forma rápida y rentable.

Este proceso consta de dos etapas principales. En primer lugar, se inyecta material fundido, normalmente polímeros termoplásticos o termoendurecibles, en una cavidad de molde prediseñada bajo alta presión y calor. En segundo lugar, una vez que el material se enfría y se solidifica dentro del molde, se expulsa el producto terminado. Dependiendo de un artículo específico, el molde puede producir uno o varios artículos por inyección, lo que llamamos número de compuertas por molde.

Para obtener detalles más específicos, el proceso de inyección incluye varios pasos como se muestra en el siguiente cuadro:

¿Cuáles son las ventajas y desventajas de la inyección de plástico ?

*Ventajas:

1. Alta eficiencia : producción de gran volumen de piezas idénticas con mínimo desperdicio de material, alta automatización, tiempos de ciclo rápidos y producción eficiente, posprocesamiento mínimo.

2. Consistencia y precisión: tolerancias estrictas y alta repetibilidad, lo que garantiza una calidad constante en grandes series de producción.

3. Flexibilidad de diseño: una alta flexibilidad de diseño, piezas con formas complejas, socavados y detalles finos, lo que permite a los ingenieros optimizar los diseños de piezas para lograr funcionalidad, rendimiento y capacidad de fabricación.

4. Amplia selección de materiales : una amplia gama de materiales termoplásticos y termoendurecibles, que ofrecen flexibilidad en la selección de materiales para satisfacer requisitos de rendimiento específicos.

5. Amplia gama de aplicaciones: una amplia gama de aplicaciones tanto para productos de la vida diaria como para industrias específicas, como en artículos médicos, electrodomésticos y artículos para el hogar, envases de cosméticos, carcasas electrónicas y agricultura.

*Contras:

1. Altos costos iniciales de herramientas: quizás moldes prediseñados costosos (herramientas), particularmente para piezas complejas con características intrincadas.

2. Plazo de entrega de las herramientas : el plazo de entrega del molde de inyección es largo, de varias semanas a meses, lo que puede retrasar el inicio de la producción.

3. Limitaciones de tamaño y peso : puede no ser adecuado para piezas muy grandes o pesadas debido a limitaciones de equipo y manipulación.

4. Línea de separación y rebabas: posibles líneas de separación y rebabas, que pueden requerir operaciones de recorte o acabado adicionales para eliminarlas.

Materiales populares para inyección de plástico

• Polioximetileno ( POM ) o acetal: un material duro y resistente, utilizado para piezas de automóviles, bolas de válvulas, pistones de llenado, bujes, ruedas, manijas de puertas y sistemas de cerradura.
• Polipropileno ( PP ): uno de los materiales de inyección más plásticos, con una alta resistencia al impacto y buena resistencia a la humedad, común en la industria de almacenamiento y embalaje de alimentos debido al hecho de que no mezcla químicos con los productos alimenticios.
• Polietileno ( PE ): disponible en baja densidad (LDPE) y alta densidad (HDPE), HDPE con mayor resistencia que el LDPE, con un costo asequible, grado seguro para alimentos, utilizado para juguetes y en el procesamiento de alimentos como: botellas, bolsas de plástico, envoltura, partes de válvulas (cubierta de brida).
• Tereftalato de polibutileno ( PBT ): un plástico de ingeniería fuerte y rígido con excelentes características de mecanizado, resistencia química y propiedades de apoyo y desgaste, a menudo utilizado para aplicaciones de maquinaria de procesamiento de alimentos, como piezas de válvulas (arandelas, anillos, pistones de llenado, cojinetes y bujes), ruedas y rodillos y componentes eléctricos.
• Politetrafluoroetileno ( PTFE ) Teflón ®: con su excepcional resistencia química, tolerancia a altas temperaturas, baja fricción y propiedades antiadherentes, a pesar de no usarse comúnmente en moldeo por inyección como otros plásticos, debido a sus propiedades únicas, todavía se encuentra en varias aplicaciones tales como piezas de manejo de fluidos en válvulas, accesorios y tubos en procesamiento químico, alimentos y bebidas, y las industrias farmacéuticas, sellos, juntas, cojinetes, bujes en aplicaciones industriales, dispositivos médicos.
• Acrilonitrilo butadieno estireno ( ABS ): con una alta resistencia al impacto, normalmente utilizado en piezas de tuberías, partes de carrocería de automóviles y teclados.
• Nailon o poliamida: con buena resistencia a la abrasión, durabilidad y elasticidad por naturaleza, se utiliza para prendas de vestir, redes de pesca, piezas de automóviles y aplicaciones eléctricas como aisladores, dispositivos médicos.
• Policarbonato ( PC ): un material fuerte y duro utilizado en ingeniería, particularmente en industrias eléctricas como discos compactos y otros equipos eléctricos y de telecomunicaciones.

Características y aplicaciones de los materiales de inyección de plástico

Elementos principales del moldeo por inyección de plástico

Hay tres elementos principales que afectan los trabajos de moldeo.

1. Selección de material plástico:

La materia prima plástica (resina) afecta significativamente las propiedades del producto final, incluidas la resistencia, la flexibilidad, la durabilidad y la apariencia. Los distintos plásticos tienen puntos de fusión, tasas de contracción, características de flujo y propiedades mecánicas (resistencia a la tracción, resistencia al impacto, elasticidad, etc.) específicos, que pueden afectar la forma en que se diseña el molde y cómo se comportan durante el enfriamiento y la solidificación.

Factores como el grado de resina, los aditivos, los rellenos y los colorantes también juegan un papel en la determinación del comportamiento del material durante el proceso de moldeo.

Básicamente podemos clasificar en 2 tipos los materiales plásticos: cristalinos y no cristalinos o amorfos.

- Materiales cristalinos :

con una estructura molecular altamente ordenada, donde las cadenas de polímeros se organizan en regiones cristalinas regulares.

Durante el proceso de inyección, los materiales cristalinos tienden a solidificarse más lentamente en comparación con los materiales amorfos, lo que da como resultado un mejor flujo, lo que puede ser ventajoso para moldear piezas grandes o complejas.

Además, los materiales cristalinos suelen presentar una mayor contracción al enfriarse en comparación con los materiales amorfos. Por lo tanto, puede ser necesario realizar ajustes en el diseño del molde y en los parámetros del proceso para compensar esta contracción y evitar defectos como deformaciones o imprecisiones dimensionales.

* Ejemplos de Plástico Cristalino : PP, PE, PET, Nylon, PA, PVC (hasta su formulación, Cristalino o Amorfo)

- Materiales amorfos:

carecen de una estructura molecular regular, una disposición aleatoria de cadenas de polímeros, lo que resulta en una solidificación más rápida, tiempos de ciclo más cortos, lo que hace que los plásticos amorfos sean adecuados para un diseño simple y una producción de gran volumen.

*Ejemplos de plástico amorfo : PS, ABS, PC, acrílico/PMMA, PVC (hasta su formulación, cristalino o amorfo)

2. Moldes de inyección y herramientas:

El diseño del molde y la calidad de las herramientas son factores críticos para lograr la pieza de moldeo por inyección deseada. El diseño del molde determina la forma, las dimensiones, el acabado de la superficie y las complejidades de la pieza, mientras que la calidad de las herramientas influye en la precisión y la consistencia del proceso de moldeo. Las consideraciones clave incluyen el diseño de las entradas y los respiraderos, la eficiencia del sistema de enfriamiento, los ángulos de inclinación, la uniformidad del espesor de la pared y la ubicación de la línea de separación. Los moldes mal diseñados o las herramientas inadecuadas pueden provocar defectos como deformaciones, marcas de hundimiento, rebabas o inyecciones cortas.

Varios tipos populares de moldes: molde de dos placas, molde de tres placas, molde de canal caliente, molde de canal frío y molde de múltiples cavidades.

3. Máquina de inyección de plástico:

Las máquinas de moldeo por inyección de plástico desempeñan un papel crucial a la hora de determinar la calidad y la consistencia de los resultados del moldeo por inyección. Varios factores relacionados con la máquina pueden afectar al proceso de inyección y, en última instancia, influir en la calidad de las piezas moldeadas, como: fuerza de sujeción, presión y velocidad de inyección, volumen de inyección y tamaño de inyección, control de temperatura y sistema de enfriamiento.

Varios tipos populares de máquinas de inyección: tipo de presión directa de dos placas, tipo totalmente eléctrico, tipo de inyección hidráulica

Además, a pesar de que se trata de la misma máquina, la configuración de distintos parámetros afecta definitivamente al resultado final de la inyección. Por lo tanto, los parámetros del proceso de moldeo por inyección deben controlarse cuidadosamente para lograr resultados óptimos. Estos parámetros incluyen la presión de inyección, la velocidad de inyección, la temperatura de fusión, la temperatura del molde, el tiempo de enfriamiento y la presión y el tiempo de mantenimiento , etc.