Elementos Proceso Inyeccion Plasticos

REGIONAL VALLE

INTRODUCCIÓN AL PROCESO DE INYECCIÓN DE PLÁSTICOS SEMANA No.1

Servicio Nacional de Aprendizaje – SENA Centro de Desarrollo Tecnológico – ASTIN Santiago de Cali, Agosto de 2.005

INYECCIÓN DE PLÁSTICOS REGIONAL VALLE

1. ELEMENTOS DEL PROCESO DE INYECCIÓN DE PLÁSTICOS Introducción: el proceso de inyección de plásticos es el proceso mediante el cuál un polímero en estado sólido (granulado o polvo), en algunos casos muy particulares líquido, es obligado a entrar a un molde de donde toma la forma de un producto o parte de un producto. En el proceso de inyección de materiales plásticos interactúan varios elementos que hacen posible producir artículos plásticos, bajo unos estándares de calidad determinados. Estos elementos los clasificaremos como: elementos fundamentales, y como elementos auxiliares. Entre los primeros involucraremos aquellos elementos cuya participación es fundamental y obligada por así decirlo, para llevar a cabo la fabricación. En la segunda clasificación involucraremos los elementos que se hacen necesarios para generar un sistema de producción que debe cumplir con unos estándares específicos de calidad. De acuerdo a lo anterior la materia prima, el molde y la máquina serían los tres elementos fundamentales del proceso, pues, si hiciera falta alguno de ellos, no podría ser posible fabricar el producto, pero si tenemos en cuenta las características de los materiales plásticos como tal, su comportamiento a la temperatura, el funcionamiento de las máquinas inyectoras, el tiempo de fabricación; un proceso de fabricación por inyección con únicamente tales elementos no sería suficiente para generar procesos de alta productividad, cumpliendo con estándares de calidad y seguridad determinados. Los equipos perifericos, todos aquellos elementos del proceso, que como tal asisten a los elementos fundamentales, garantizando así unas características particulares y repetibles del comportamiento de los materiales, son todos aquellos equipos que rodean a la máquina, al molde y a la materia prima dando al proceso de inyección la característica de proceso de producción, en el cual se puede lograr alcanzar altos estándares de calidad. Elementos fundamentales La máquina inyectora es el conjunto de elementos de tipo mecánico, eléctrico, electrónico, neumático, hidráulico, de control; organizados de tal forma, que pueden interactuar, para realizar la transformación de una materia prima de estado sólido, a un estado que facilita su inyección, mediante presión y temperatura a un molde, de donde obtiene forma de un articulo, el cual puede ser usado como articulo final, ó semielaborado.

Elementos del proceso de inyección

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Máquina inyectora, controlada por sistema electrónico digital, con sistema de potencia accionado por hidráulica convencional y electro hidráulica.

El molde de inyección es considerado genéricamente como la herramienta del proceso, en el se da forma la masa plástica, y se solidifica de tal forma que se pueden obtener artículos terminados o para ensamble. Debe contar con un sistema de expulsión, un sistema de alimentación, un sistema de refrigeración, un sistema de guiado, un sistema de distribución de la masa, un sistema de cavidades, que le permitan cumplir con funciones de tipo mecánico y electrodinámico; es importante tener en cuenta los materiales de los cuales se elaboran los diferentes elementos del molde.


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Molde para inyección de vasos con sistema de refrigeración por postizo en bronce, la expulsión de la pieza se hace mediante sistema de placa, el sistema de alimentación es mediante bebedero aislado el sistema de guiado es por auto centrado cónico.

Molde para inyección de bujes. Sistema de ajustes internos mediante guías y casquillos, sistema de refrigeración en las placas porta machos y porta cavidades, sistema de expulsión mediante pines, sistema de alimentación de colada fría, es un molde multicavidades,


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La materia prima utilizada en el proceso de inyección debe ser un material de fácil flujo, mediante este proceso se pueden transformar todos los tipos de plásticos entre ellos termoplásticos, termoestables, termoelásticos, lo que se debe tener en cuenta es el sistema de plastificación y el comportamiento de los plásticos a las variables de temperatura.

La presentación de la materia prima también es importante en el proceso, nuestro curso hace énfasis en la transformación de plásticos termoplásticos por inyección en el cual se transforma el material a estado visco elástico mediante un sistema de plastificación (cilindro tornillo), luego es inyectado a un molde de donde adquiere la forma. En la transformación de materiales termoplásticos se usan temperaturas de transformación en el cilindro y de solidificación en el molde, por lo cual para la transformación de estos materiales es necesario trabajar con temperaturas más bajas en el molde con el fin de alcanzar en forma eficiente la solidificación de la pieza. Cuando la producción es rechazada por no conformidades se hace necesario recuperar el material transformado esto se hace mediante el uso de equipos de recuperación. Y la mezcla se realiza de acuerdo al diseño del producto en porcentajes determinados de virgen recuperado y se lleva acabo en equipos de mezclado.


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La humedad es factor fundamental de fallas en el proceso de inyección tanto de apariencia como de resistencia mecánica, es por eso que se hace necesario en algunos casos hacer un tratamiento de secado a los materiales plásticos pues estos pueden ser higroscópicos o no higroscópicos; los higroscópicos absorben humedad provocando defectos en las piezas inyectadas. Elementos auxiliares del proceso: Son todos aquellos equipos o elementos que coadyuvan a llevar a cabo la producción bajo unos estándares de calidad determinados. Entre ellos podríamos mencionar los equipos perifericos utilizados para: • •

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Refrigerar la máquina y el molde en los puntos donde sea necesario. Atemperar los moldes a la temperatura necesaria de acuerdo al material a transformar. Alimentar la máquina de acuerdo al diseño de la planta y al sistema de producción. Desalojar las piezas de los moldes. Proveer pigmentos y/o aditivos en el sistema de producción. Ejecución y alimentación de componentes para mezclas. Secar la masa plástica. Transporte de elementos pesados. Realizar procesos de mezclado. Rebabado de piezas.

Y muchas otras operaciones que convierten al proceso, en un proceso de alta productividad, que puede cumplir con estándares de calidad determinados.


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Elementos auxiliares del proceso, algunos equipos periféricos

Molino para recuperación de materia prima, como su nombre lo dice se utiliza principalmente para realizar el triturado o molienda de las piezas rechazadas o por fuera de los estándares de calidad establecidos.

Equipo de mezclado se usa dentro del proceso para realizar las mezclas entre materiales, recuperados, virgen, aditivos de proceso, pigmentos etc.


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Equipos atemperadores son usados para proveer y controlar temperatura a determinados puntos de la máquina o el molde con el fin de alcanzar estándares de calidad exigidos en las piezas inyectadas.

Equipo secador de materiales por aire caliente, es ideal para secado de materiales plásticos no giroscópicos, pero se puede usar en el secado de materiales giroscópicos con resultados aceptables.


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Equipo de refrigeración: conocido comúnmente como chiller se utiliza en el proceso para agilizar la solidificación de la pieza en el molde, en la zona de caída de material al cilindro de plastificación, y para mantener la temperatura del aceite de aquellas máquinas hidráulicas entre los limites de trabajo de 38 C a 55 C. ˚

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* Vale la pena agregar que de acuerdo a la tecnología instalada en la planta de

inyección se pueden encontrar, diferentes equipos perifericos de diferentes fabricantes donde se incorporan diferentes niveles tecnológicos, al grado que los sistemas pueden ser actualmente sistemas integrados en plantas de producción completamente automáticas.


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