Practica_inyectora

Escuela de Ingeniería
Departamento de Ingeniería Mecánica
Laboratorio de Procesos de Manufactura
Práctica 6: Inyección de plástico
MARCO TEÓRICO
El proceso de inyección de plástico consiste en la inyección a presión de un polímero fundido, dentro de un molde, de tal manera que el material tome la forma de la cavidad para luego dejarlo solidificar y obtener la geometría deseada. Algunas delas ventajas de este proceso son que permite la utilización de una amplia gama de polímeros, es posible la fabricación de piezas con geometrías complejas, las piezas requieren mínimo o nulo acabado posterior, es un proceso amigable con el medio ambiente ya que prácticamente no produce desechos ni emisiones a la atmósfera, es un proceso relativamente silencioso y permite tasas de producción altas.Figura SEQ Figura \* ARABIC 1: Inyectora de plástico.
Estructura de la máquina
La estructura de las inyectoras de plástico puede dividirse en tres segmentos principales, que son los siguientes:
Unidad de inyección
Molde
Unidad de cierre

Figura SEQ Figura \* ARABIC 2: Estructura general de una inyectora de plástico.
Proceso
De manera general el proceso de fabricación de una piezapor inyección de plástico es el siguiente:
Alimentar un polímero en forma de bolitas (“pellets”) a la máquina, a través de la tolva. El material debe estar seco y a temperatura ambiente.
El plástico pasa hacia el cañón donde se deposita alrededor del husillo. Con ayuda de las bandas calentadoras se aumenta la temperatura del material.
El husillo gira hacia atrás para que el material pase haciala parte frontal de la unidad de inyección. Con este movimiento el plástico es comprimido e inducido a un estado de esfuerzos de corte, con lo cual se funde de una forma más eficiente.
Una vez cargada de plástico la punta del husillo, éste se mueve hacia el frente, empujando el polímero fundido a través de la nariz y dentro de la cavidad del molde. La unidad de inyección mantiene la presióndurante unos segundos para evitar que el material fundido regrese antes de que solidifique dentro del molde.
El material fundido es mantenido dentro del molde durante unos segundos para que solidifique, obtenga una dureza adecuada y se enfríe. Una vez lista la pieza, el molde se abre y los eyectores la empujan fuera de las cavidades. La pieza cae por gravedad.

Figura SEQ Figura \* ARABIC 3:Estructura de la unidad de inyección. Adaptado de: Kalpakjian, S. Steven Schmid. 2008. Manufacturing Processes for Engineering Materials. 5ª ed. Prentice Hall. Fig. 10.27
Parámetros
Los principales parámetros que deben optimizarse para tener un proceso de inyección de plástico adecuado son los siguientes:
Temperatura del material a inyectar
Cantidad de material a inyectar
Presión de inyecciónVelocidad de inyección
Fuerza de cierre del molde
Tiempo de enfriamiento
La mala programación de alguno(s) de estos parámetros puede derivar en la obtención de piezas defectuosas.
Defectos
Al igual que en los demás procesos de manufactura, en la inyección de plástico pueden presentarse piezas defectuosas. Los defectos pueden ser de diversa índole. Podemos agrupar las causas de éstos de lasiguiente manera:
Por temperaturas de proceso inadecuadas
Por presión de inyección inadecuada
Por fuerza de cierre inadecuada
Por tiempo de enfriamiento inadecuado
Por mal manejo del material
Por mal diseño del molde
A continuación se enumeran algunos de los defectos más comunes:
Burbujas: Son huecos en la pieza debidos a aire atrapado dentro del material.
Rechupes: Son huecos en la piezadebidos a contracción durante la solidificación y una insuficiente inyección de material o presión de sostenimiento baja.
Piezas incompletas: Se refiere al mal llenado de la cavidad del molde, debido a una inyección insuficiente de material.
Rebabas: Son sobrantes de material en la pieza, que aparecen en forma de aletas a lo largo de la línea de unión del molde. Sus posibles causas son una presión...