Las temperaturas más altas del molde dan como resultado una mejor transferibilidad de la superficie del producto, especialmente para productos con patrones en la superficie moldeada, donde la temperatura del molde debe aumentarse adecuadamente.
Temperatura del molde
La Figura 2-10 muestra la distribución de temperatura del molde durantemoldeo por inyección. Para garantizar la calidad del producto, existe un ajuste de temperatura óptimo para el molde. Por ejemplo, cuando se fabrican productos en forma de caja-de ABS con altos requisitos de apariencia, la temperatura del lado de la superficie exterior (lado de la placa del molde fija) del producto en la cavidad del molde se puede establecer entre 50 y 65 grados, mientras que la temperatura del lado de la superficie interior (lado de la placa del molde móvil) se puede establecer aproximadamente 10 grados más bajo que el lado de la superficie exterior. A esta temperatura, la superficie del producto resultante no tiene marcas de contracción y tiene un buen aspecto. Además, una temperatura más alta del molde da como resultado una mejor transferibilidad de la superficie del producto, especialmente cuando se moldean productos con patrones; en tales casos, la temperatura del molde debe aumentarse adecuadamente.
Figura 2-10 Curvas de temperatura-tiempo en diferentes lugares dentro del molde
(a-Superficie de la cavidad del molde; b-Pared del tubo de refrigeración; c-Salida del tubo de refrigeración; d-Entrada del tubo de refrigeración)
Para los plásticos cristalinos, la velocidad de cristalización está gobernada por la velocidad de enfriamiento. Aumentar la temperatura del molde, debido al enfriamiento más lento, puede aumentar la cristalinidad, lo cual es beneficioso para mejorar la precisión dimensional y las propiedades mecánicas del producto terminado. Los plásticos cristalinos como el nailon, el polioximetileno y el PBT requieren temperaturas de molde más altas por este motivo.
Velocidad de inyección
La velocidad de inyección se refiere a la velocidad a la que avanza el tornillo y llena la cavidad del molde con plástico fundido. Generalmente se expresa como masa de inyección por unidad de tiempo (g/s) o velocidad del tornillo (m/s). La velocidad de inyección, junto con la presión de inyección, es una de las condiciones importantes en el moldeo por inyección. Diferentes velocidades de inyección pueden producir diferentes efectos. La Figura 2-11 muestra el flujo de material durante el llenado del molde a baja-velocidad y alta velocidad.
Durante la inyección a baja velocidad-, el caudal de fusión es lento y la masa fundida fluye gradualmente desde la compuerta hacia el extremo más alejado de la cavidad. El borde de ataque de la masa fundida es esférico. La masa fundida que entra en la cavidad se enfría primero y su caudal se ralentiza. La porción cercana a la pared de la cavidad se enfría formando una capa delgada y altamente elástica, mientras que la porción más alejada de la pared de la cavidad permanece como un flujo caliente viscoso y el borde delantero de la masa fundida permanece esférico. Después de llenar completamente la cavidad, el espesor de la cáscara enfriada aumenta y se endurece. Este lento proceso de llenado, debido al largo tiempo que tarda la masa fundida en entrar en la cavidad y al lento enfriamiento, aumenta la viscosidad y la resistencia al flujo, requiriendo una mayor presión de inyección.
Volumen de inyección
El volumen de inyección se refiere a la masa total (g) del producto, incluidos el canal principal y los canales secundarios. Teóricamente, el moldeo es posible si este valor es menor que el volumen máximo de inyección (g) de la máquina de moldeo por inyección. Sin embargo, generalmente, el volumen de inyección debe ser inferior al 85% del volumen de inyección nominal de la máquina de moldeo por inyección. Si el volumen de inyección real es demasiado pequeño, el plástico sufrirá descomposición térmica debido al tiempo excesivo de residencia en el cilindro. Para evitar esto, el volumen de inyección real debe ser al menos el 30% del volumen de inyección nominal de la máquina de moldeo por inyección. Por lo tanto, el volumen de inyección generalmente se establece mejor entre el 30% y el 85% del volumen de inyección nominal de la máquina de moldeo por inyección.
Posición de expulsión del tornillo
La posición de inyección es uno de los parámetros más importantes en el moldeo por inyección. Generalmente viene determinado por el peso total de la pieza de plástico y el bebedero (residuo). A veces, la posición de inyección de la etapa de relleno debe establecerse racionalmente según el tipo de plástico utilizado, la estructura del molde y la calidad del producto.
La mayoría de los productos de plástico se moldean por inyección mediante un método de inyección de tres-etapas o más. Los puntos clave de los métodos de inyección del controlador incluyen la configuración de diferentes posiciones de inicio de inyección, posiciones de cambio de tornillo, volumen de presión de mantenimiento, cantidad de buffer restante y cantidad de liberación de presión, como se muestra en la Figura 2-12.
(Figura 2-12 Posición de expulsión del tornillo)
tiempo de inyección
El tiempo de inyección es el tiempo en que se aplica presión al tornillo, incluido el tiempo requerido para el flujo del plástico, el llenado del molde y la presión de mantenimiento. Por lo tanto, el tiempo de inyección, la velocidad de inyección y la presión de inyección son condiciones de moldeo importantes. Se pueden encontrar el momento de inyección correcto mediante dos métodos: el método de configuración de la apariencia y el método de configuración del peso.
Aunque el tiempo de inyección es muy corto y tiene un pequeño impacto en el ciclo de moldeo, ajustar el tiempo de inyección juega un papel importante en el control de la presión de la compuerta, el canal y la cavidad. Un tiempo de inyección razonable ayuda a que la masa fundida alcance un llenado ideal y es crucial para mejorar la calidad de la superficie del producto y reducir las tolerancias dimensionales. El tiempo de inyección debe ser mucho más corto que el tiempo de enfriamiento, aproximadamente 1/10 a 1/15 del tiempo de enfriamiento. Esta regla se puede utilizar como base para predecir el tiempo total de moldeo de la pieza de plástico, como se muestra en la Figura 2-13.
(Figura 2-13 Proporción del tiempo de inyección en el ciclo de moldeo: 1 - Inicio del ciclo de inyección; 2 - Llenado de inyección; 3 - Interruptor de mantenimiento de presión; 4 - Llenado de la cavidad)
tiempo de recuperación
El proceso de enfriamiento comienza principalmente al inicio del moldeo por inyección, no después de su finalización. El tiempo de enfriamiento debe ser lo más corto posible y garantizar que la pieza se pueda retirar fácilmente del molde. Generalmente, el tiempo de enfriamiento representa del 70% al 80% del ciclo, como se muestra en la Figura 2-14.
Figura 2-14 Tiempo del ciclo de enfriamiento - Tiempo de llenado: 4 - Tiempo de retención: " - Tiempo de enfriamiento restante: - Tiempo de enfriamiento: 1, - Tiempo de plastificación: " - Tiempo de apertura y cierre del molde: 1 - Tiempo del ciclo (1+.+)
Cantidad anti-babeo (cantidad de aflojamiento de tornillos)
Una vez que el tornillo dosificador (pre-plastificación) alcanza su posición, se retrae linealmente una distancia corta, lo que aumenta el espacio para la masa fundida en la cámara de medición, reduce la presión interna y evita que la masa fundida fluya fuera de la cámara de medición (a través de la boquilla o el espacio). Esta acción de retracción se llama anti-babeo y la distancia de retracción se llama cantidad anti-babeo o golpe anti-babeo. Otro propósito del anti-goteo es reducir la presión en el sistema de canales de flujo de la boquilla y disminuir la tensión interna cuando la boquilla no se retrae durante la pre-plastificación, y facilitar la extracción del canal principal durante la apertura del molde. La cantidad de anti-babeo depende de la viscosidad del plástico y de las características del producto. Una cantidad excesiva de anti-babeo hará que las burbujas de aire queden atrapadas en la masa fundida en la cámara de medición, lo que afectará gravemente la calidad del producto. Para materiales de alta-viscosidad, no se requiere ninguna cantidad antigoteo (generalmente 2-3 mm).
Material residual
Una vez completada la inyección del tornillo, no es deseable inyectar toda la masa fundida de la cabeza del tornillo; algunos deberían conservarse como reserva. Esto tiene dos propósitos: en primer lugar, evita colisiones mecánicas entre la cabeza del tornillo y la boquilla; en segundo lugar, esta reserva permite controlar la repetibilidad del volumen de inyección, estabilizando así la calidad del producto moldeado (una reserva muy pequeña no proporcionará una amortiguación adecuada; demasiada conducirá a una acumulación excesiva de residuos). Una reserva típica es de 5 a 10 mm.