Soluciones y contracción del moldeo por inyección

Soluciones y contracción del moldeo por inyección

◆Líneas de soldadura y soluciones.

◆Burbujas de aire (cavitación) y soluciones.

◆Deformación (deformación) y soluciones.

Durante el moldeo por inyección, si se genera una presión insuficiente en ciertas áreas de la cavidad del molde, las áreas más gruesas de la pieza de plástico se contraen más lentamente a medida que la masa fundida comienza a enfriarse, creando tensión de tracción. Si la dureza de la superficie de la pieza es insuficiente y no hay reposición de la masa fundida, la superficie de la pieza se estirará bajo tensión. Este fenómeno se llama contracción, como se muestra en la Figura 3-8.

La contracción suele ocurrir en áreas donde la masa fundida se acumula en la cavidad del molde y en áreas de paredes gruesas-de la pieza, como las uniones entre las nervaduras de refuerzo, los pilares de soporte y la superficie de la pieza.

La contracción en la superficie de las piezas moldeadas por inyección no sólo afecta su apariencia sino que también reduce su resistencia. La contracción está estrechamente relacionada con el tipo de plástico utilizado, el proceso de moldeo por inyección y la estructura de la pieza y del molde.

Figura 3-8 Fenómeno de contracción de los productos.

Materias primas plásticas:

Los diferentes plásticos tienen diferentes tasas de contracción. Generalmente, las materias primas propensas a encogerse son en su mayoría plásticos cristalinos (como nailon, polipropileno, etc.). Durante el proceso de moldeo por inyección, cuando los plásticos cristalinos se calientan y se vuelven fluidos, las moléculas se organizan al azar. Cuando se inyectan en una cavidad de molde más fría, las moléculas de plástico se ordenarán gradualmente de forma ordenada y formarán cristales, lo que dará como resultado una gran contracción del volumen. Su tamaño es menor que el rango especificado, que es lo que-llama "contracción".

Proceso de moldeo por inyección:

En el moldeo por inyección, la contracción puede ocurrir debido a una presión de retención insuficiente, una velocidad de inyección lenta, una temperatura baja del molde o del material o un tiempo de retención insuficiente.

Por lo tanto, al configurar los parámetros del proceso de moldeo por inyección, es esencial verificar si las condiciones de moldeo son correctas y si la presión de mantenimiento es suficiente para evitar la contracción. Generalmente, extender el tiempo de retención asegura que el producto tenga tiempo suficiente para enfriarse y reponer la masa fundida.

Piezas de plástico y estructura del molde.

La causa fundamental de la contracción radica en el espesor desigual de las paredes de los productos plásticos. Un ejemplo típico es que es muy probable que se produzca contracción en las superficies de las nervaduras de refuerzo y los pilares de soporte. Además, el diseño del canal del molde, el tamaño de la compuerta y el efecto de enfriamiento también afectan significativamente al producto. Debido a que los plásticos tienen una baja capacidad de transferencia de calor, el enfriamiento es más lento cuanto más lejos de la pared de la cavidad. Por lo tanto, en ese punto debería llenarse la cavidad con suficiente masa fundida. Esto requiere que el tornillo de la máquina de moldeo por inyección evite el reflujo y la reducción de presión durante la inyección o la retención. Además, si el canal del molde es demasiado estrecho, demasiado largo o la compuerta es demasiado pequeña y el enfriamiento es demasiado rápido, el material fundido semi-solidificado bloqueará el canal o la compuerta, lo que provocará una caída en la presión de la cavidad y provocará la contracción del producto.

De hecho, diferentes plásticos tienen diferentes índices de contracción. La Tabla 3-2 muestra las tasas de contracción de los plásticos comunes.

Tabla 3-2 Tasas de contracción de los plásticos comunes:

Las causas y soluciones de la contracción se muestran en la Tabla 3-3:

Golpes y soluciones

Después de desmoldar el producto, se produjeron aumentos localizados de volumen y expansión en ciertas ubicaciones específicas, como se muestra en la Figura 3-9.

Las burbujas en las piezas de plástico se producen porque el plástico endurecido y enfriado de forma incompleta libera gas bajo presión interna, lo que hace que la pieza se expanda. Se pueden tomar las siguientes medidas para mejorar este defecto:

① Enfriamiento efectivo. Los métodos incluyen bajar la temperatura del molde, extender el tiempo de apertura del molde y reducir las temperaturas de secado y plastificación del plástico.

② Reducir la velocidad de llenado del molde, acortar el ciclo de moldeo y reducir la resistencia al flujo.

③ Aumentar la presión de retención y extender el tiempo de retención.

④ Mejorar la estructura de la pieza para evitar zonas localizadas de espesor excesivo o variaciones importantes de espesor.

③ En términos de diseño de la estructura de la pieza: reducir las inconsistencias de espesor y garantizar un espesor de pared uniforme tanto como sea posible; Evite las esquinas afiladas para evitar que quede aire atrapado.

En términos de diseño del molde: agregar canales de ventilación en el punto final de llenado del fundido; rediseñar el sistema de compuertas y corredores; asegúrese de que las rejillas de ventilación sean lo suficientemente grandes como para permitir suficiente tiempo y espacio para que escape el gas.

Condiciones del proceso: Reducir la velocidad de inyección final; establezca una temperatura razonable del molde y extienda el tiempo de apertura del molde; optimizar la presión de inyección y la presión de mantenimiento; reduzca la retracción del tornillo para evitar que entre aire durante la retracción y sea transportado al siguiente ciclo del molde, y reduzca la temperatura del material.

Contracción (burbuja de vacío) y sus soluciones.

Las cavidades de contracción, también conocidas como burbujas o huecos de vacío, generalmente aparecen en áreas de piezas de plástico donde se acumulan grandes cantidades de masa fundida. Son causadas por una reposición insuficiente de la masa fundida durante el enfriamiento y la contracción. Como se muestra en la Figura 3-10, las cavidades por contracción a menudo ocurren en áreas de paredes gruesas de piezas de plástico, como en la intersección de nervaduras de refuerzo o pilares de soporte con la superficie de la pieza.

Figura 3-10 Cavidades por contracción que aparecen en la pieza de plástico.

Las cavidades por contracción en las piezas de plástico se producen porque cuando la masa fundida se solidifica, el volumen se contrae más lentamente en las áreas más gruesas, lo que genera tensión de tracción. Si la dureza de la superficie de la pieza es insuficiente y no hay masa fundida para reponerla, se formarán huecos en el interior. La causa de las cavidades por contracción es similar a la de la contracción (o cavitación), pero la diferencia es que la contracción produce depresiones en la superficie, mientras que las cavidades por contracción forman huecos internos. Las cavidades de contracción generalmente ocurren en áreas de paredes gruesas-y están relacionadas principalmente con la velocidad de enfriamiento del molde. Diferentes velocidades de enfriamiento de la masa fundida dentro del molde dan como resultado distintos grados de contracción en diferentes lugares. Si la temperatura del molde es demasiado baja, la superficie de la masa fundida se enfría rápidamente, empujando la masa fundida más caliente de las paredes más gruesas hacia las superficies circundantes, lo que genera cavidades por contracción.

Las cavidades por contracción en piezas de plástico pueden afectar su resistencia y propiedades mecánicas. Si la pieza es transparente, las cavidades por contracción también pueden afectar su apariencia. La clave para mejorar las cavidades de contracción es controlar la temperatura del molde.

Las causas y soluciones para las cavidades por contracción se muestran en la Tabla 3-4:

Rebajado de bordes (rebabas, recortes) y soluciones.

Cuando el plástico fundido se extruye de la superficie de separación del molde y se desprende del borde del producto terminado, este fenómeno se llama flash, también conocido como rebaba o simplemente flash, como se muestra en las Figuras 3-11.

La Figura 3-11 muestra el fenómeno de desbordamiento en la pieza de plástico.

La rebaba es un grave problema de calidad en el moldeo por inyección. Si la rebaba se desprende y se adhiere a la superficie de separación del molde y no se limpia a tiempo, el bloqueo posterior del molde dañará gravemente la superficie de separación, lo que provocará una nueva rebaba. Por lo tanto, se debe prestar especial atención a la aparición de rebabas durante el proceso de moldeo por inyección.

Hay muchas razones para que se produzcan rebabas durante el moldeo por inyección, como presión de inyección excesiva, velocidad de inyección final-demasiado rápida, fuerza de sujeción insuficiente, desgaste de los orificios del pasador eyector o de los bloques deslizantes, superficies de separación del molde desiguales (con espacios) y plástico con una viscosidad demasiado baja (como el nailon).

Tabla 3-5 Causas y soluciones del desbordamiento: