PU252 - Plásticos Universales

14 SCIENTIFIC INJECTION MOLDING José Ramón Lerma, dpto. técnico de Biesterfeld Ibérica Conceptos que hacen más fácil la vida en la planta de inyección DIFERENCIAS EN EL LLENADO DEL MOLDE Uno de los objetivos más importantes del inyectador es que el llenado de las cavidades del molde se realice a una velocidad lo más uniforme posible. Esto es debido al comportamiento no Newtoniano de los plásticos, los cuales modifican su viscosidad o flui- dez en función del esfuerzo aplicado o cizalla. Dado que la viscosidad de los plásticos decrece cuando les apli- camos 'shear rate' durante el proceso de inyección, es importante que el plástico circule por el interior de la cavidad a una velocidad constante, es decir, con una viscosidad constante. Si el plástico se acelera o se dece- lera de manera notable, la viscosidad decrecerá o aumentará en función de esa velocidad de avance, por lo que estaremos llenando el molde de una manera no homogénea. Si el plástico avanza de modo constante la viscosi- dad será constante y las propiedades, contracciones, etc. también serán constantes en toda la pieza. Para poder controlar la homogeneidad del avance del material en el interior de la cavidad, el inyectador tan solo tiene un elemento de control, eso sí, bastante sofisticado en algunos controles de máquinas de inyectar. La velocidad de avance del husillo o velocidad de inyección. En algunas máquinas tenemos disponibles hasta 10 velocidades diferentes de inyección. Podemos además controlar el perfil con los puntos de cambio de velocidad en hasta 10 etapas si es necesario (¿lo es?). Con esta herramienta podemos definir un perfil adaptado al llenado de la cavidad. Pero, ¿cómo podemos saber en qué punto del recorrido del llenado de la cavidad es necesario que el husillo avance más rápido o más lento? Para ello tenemos que utilizar la herramienta de 'Scientific Injection Molding' llamada estudio de llenado del molde o estudio de llenado pro- gresivo. Con este estudio, llenaremos el molde poco a poco y controlando el punto de conmutación en cada ciclo. Cuando observemos que el frente de flujo durante el llenado se acelera o bien se ralentiza (en ocasio- nes cuando diverge en varios flujos alguno de ellos puede llegar incluso a pararse) es cuando tenemos que decidir si es necesario aplicar un perfil de velocidad diferente durante esta etapa del llenado de la cavidad. Además tenemos la suerte de que las máquinas de inyección están diseñadas y pensadas para alcanzar rápidamente la velocidad de inyec- ción programada y mantenerla ciclo a ciclo. El rendimiento de una buena máquina de inyectar se puede medir por la repetibilidad del tiempo de inyección, es decir, la repetibilidad de cumplimiento de la velocidad de inyección programada en el setting de máquina. También podemos aplicar perfiles de velocidad cuando aparezca algún tipo de defecto debido a la velocidad de inyección, tales como ráfagas de degra- dación por cizalla en zonas estrechas, atrapamientos de aire, brillos, etc. Hay que tener en cuenta dos aspec- tos en la programación de perfiles de llenado. Uno es que aunque dedi- quemos tiempo a diseñar un perfil de velocidades muy sofisticado en función del llenado de la cavidad, la máquina de inyección realizará un perfil con una geometría algo diferente al pro- gramado debido a la actuación de válvulas, electrónica, inercias, etc. El segundo aspecto a tener en cuenta es que el perfil más robusto de todos los que podamos definir es el perfil plano, es decir, sin perfil. No aplique- mos perfiles si no nos están aportando realmente una mejora en la robustez y calidad del proceso. Todo eso sin perder de vista nuestro objetivo último que es llenar el molde con una velocidad de avance del flujo