Plásticos

PROCESO DE INYECCIÓN DE PLÁSTICO
Descripción:
Es un proceso semicontinuo que consiste en inyectar un polímero, cerámico o un metal1 en estado fundido (o ahulado) en un molde cerrado a presión y frío, a través de un orificio pequeño llamado compuerta. En ese molde el material se solidifica, comenzando a cristalizar en polímeros semicristalinos. La pieza o parte final se obtiene al abrir elmolde y sacar de la cavidad la pieza moldeada.
Características del proceso:
Las características más importantes del proceso de inyección son las siguientes:

•La pieza se obtiene en una sola etapa.
•Se necesita poco o ningún trabajo final sobre la pieza obtenida.
•El proceso es totalmente automatizable.
•Las condiciones de fabricación son fácilmente reproducibles.
• Las piezas acabadas sonde una gran calidad.

Variables de control de cada uno de los procesos:
Dimensiones de la pieza. Tendrán que ser reproducibles y de acuerdo a unos valores determinados, lo que implicará minimizar las contracciones de la misma.

• Propiedades mecánicas. La pieza deberá resistir las condiciones de uso a las que esté destinada durante un tiempo de vida largo.

• Peso de la pieza. Es de granimportancia, sobre todo, porque está relacionada con las propiedades de ella.

• Tiempo de ciclo. Para aumentar la producción será necesario minimizar, en lo posible, el tiempo de ciclo de cada pieza.

• Consumo energético. Una disminución del consumo energético implicará un menor coste de producción.
Identificar sistemas de producción y empresas que apliquen los procesos:
La funciónprincipal de la unidad de inyección es la de fundir, mezclar e inyectar el polímero. Para lograr esto se utilizan husillos de diferentes características según el polímero que se desea fundir. El estudio del proceso de fusión de un polímero en la unidad de inyección debe considerar tres condiciones termodinámicas:
1. Las temperaturas de procesamiento del polímero.
2. La capacidad calorífica delpolímero Cp. [cal/g °C].
3. El calor latente de fusión, si el polímero es semicristalinos.


Unidad de cierre
Es una prensa hidráulica o mecánica, con una fuerza de cierre suficiente para contrarrestar la fuerza ejercida por el polímero fundido al ser inyectado en el molde. Las fuerzas localizadas pueden generar presiones del orden de cientos deMPa, que únicamente se encuentran en el planeta deforma natural en los puntos más profundos del océano.
Si la fuerza de cierre es insuficiente el molde tenderá a abrirse y el material escapará por la unión del molde. Es común utilizar el área proyectada de una pieza (área que representa perpendicularmente a la unidad de cierre el total de la cavidad) para determinar la fuerza de cierre requerida, excluyendo posibles huecos o agujeros de la pieza.Molde:
Los moldes son construidos de aceros especiales de alta resistencia para que resistan altas presiones de cierre y de inyección para producción limitada. Los aspectos de construcción son similares a los moldes de compresión y de transferencia.
Moldeo:
En el ciclo de moldeo se distinguen 6 pasos principales (aunque algunos autores llegan a distinguir hasta 9 pasos):
1. Molde cerrado yvacío. La unidad de inyección carga material y se llena de polímero fundido.
2. Se inyecta el polímero abriéndose la válvula y, con el husillo que actúa como un pistón, se hace pasar el material a través de la boquilla hacia las cavidades del molde.
3. La presión se mantiene constante para lograr que la pieza tenga las dimensiones adecuadas, pues al enfriarse tiende a contraerse.
4. La presiónse elimina. La válvula se cierra y el husillo gira para cargar material; al girar también retrocede.
5. La pieza en el molde termina de enfriarse (este tiempo es el más caro pues es largo e interrumpe el proceso continuo), la prensa libera la presión y el molde se abre; las barras expulsan la parte moldeada fuera de la cavidad.
6. La unidad de cierre vuelve a cerrar el molde y el ciclo puede...