Estudio de aceleración del husillo

Debido a la gran importancia que tiene para el proceso de inyección la velocidad de inyección, dada la relación entre velocidad-cizalla y la viscosidad del material (ver artículo publicado ‘Curva de viscosidad’ o In mold rheology test), cuando programamos una velocidad determinada de inyección esperamos que nuestra inyectora realice el proceso exactamente a la velocidad programada para asegurar la robustez del proceso y las propiedades de las piezas. Además, esperamos que esta velocidad sea repetitiva y consistente ciclo a ciclo y serie a serie.

Como se puede ver en el ensayo de linearización de la velocidad de inyección –explicado pormenorizadamente en el libro Scientific Injection Molding Tools (www.asimm.es), que también trataremos en futuros artículos–, donde comparamos el grado de cumplimiento de la velocidad programada en el mando de control de la máquina de inyección y la velocidad alcanzada y controlada por parte de la inyectora, siempre se produce un desfase entre la velocidad solicitada y la real a altas velocidades de inyección. Este desgaste entre solicitud y realidad a medias y altas velocidades de inyección es debido a que se debe tener en cuenta el factor de la aceleración del husillo.

El husillo se desplazará a alta velocidad de inyección partiendo de la posición de parado. Para alcanzar la velocidad de inyección programada necesita un tiempo de aceleración, finalmente, al cabo de unos instantes alcanzará la velocidad programada, pero es lógico que tarde un tiempo que dependerá de cada inyectora y de su estado de calibración, de mantenimiento y por el propio diseño de la máquina.

Este tiempo que necesita para acelerar hace que si consideramos exclusivamente el recorrido total de la inyectada y el tiempo total empleado en realizarlo obtendremos una velocidad real obtenida que nunca será igual a la programada, siempre será menor debido a este tiempo necesario para acelerar durante la fase de arranque o aceleración desde la posición de parado hasta la velocidad solicitada.

Por ello es interesante que podamos analizar cómo nuestra inyectora acelera hasta alcanzar la velocidad programada y si realmente la alcanza plenamente una vez acelerado, además de cuánto tiempo ha tardado en alcanzar la velocidad solicitada.

Para conocer nuestra máquina debemos conocer su curva de aceleración del husillo durante la inyección, su comportamiento típico hasta alcanzar la velocidad solicitada. Esto nos servirá para varios objetivos. Por un lado, conocer cómo se comporta nuestra máquina y poder detectar desviaciones que puedan producirse con el tiempo de utilización de la máquina en esta aceleración a través de este estudio realizándolo frecuencialmente. Por otro, nos servirá para entender porque algunas máquinas, del mismo modelo y fabricante no se comportan exactamente igual cuando colocamos los mismos parámetros de inyección con el mismo molde y con el mismo material.

José Ramón Lerma es autor de los libros: 'Libro Manual Avanzado de Inyección de Termoplástico', que tiene como objetivo ser, por un lado, una herramienta para la formación y, por otro, un manual de ayuda para todo el personal de una empresa de inyección de plásticos y, del recientemente editado, 'Scientific Injection Molding Tools. Productividad a través del dominio del proceso'. Ambas publicaciones, comercializadas por Plásticos Universales / Interempresas (libros@interempresas.net), consta de detallados casos prácticos, amplia información de moldeo científico y un ‘pendrive’ con 20 hojas de cálculo y herramientas de SC Molding o Scientific Injection Molding, además de optimización y definición de proceso, lo que lo hacen único en el mercado. Página web sobre Scientific Injection Molding: www.asimm.es