Las combinaciones de material con una sola etapa de inyección son funcionales, económicas y muy útiles en el sector del automóvil

En su día, en la última edición de la feria Fakuma en 2005, Ferromatik inyectó un pequeño modelo de coche fabricado en una inyectora totalmente eléctrica Elektra evolution 75 MSW. Pero era un pequeño modelo. Pequeño pero muy significativo, ya que puso de manifiesto lo que la tecnología monosándwich puede llegar a conseguir y dejó abierto el camino para una gran variedad de aplicaciones que, entre otros, pueden encontrar un hueco importante en el sector del automóvil.

Gracias al proceso monosándwich, patentado por Ferromatik, la inyección de piezas de dos materiales, uno en el núcleo y otro para las paredes externas, sólo supone un coste mínimo y técnicamente es bastante sencillo.

La capa interior consiste en plástico reciclado o de un componente totalmente diferente, es funcional y atractivo y está determinado por las demandas realizadas. Eso aporta al pequeño juguete un potencial real para la industria de la automoción. Y ahí, según Ferromatik, el proceso monosándwich encuentra ahora mismo pocas aplicaciones, algo que no se corresponde con su verdadero potencial.

La construcción tri capa, skin-core-skin (piel-núcleo-piel) de una típica pieza monosándwich se produce de una forma diferente a los procesos de sandwich convencionales de coinyección, con la ayuda de una unidad de inyección simple. La máquina de moldeo de inyección monosándwich de Ferromatik, está equipada con una extrusora auxiliar instalada verticalmente, que conduce el material de la piel al puntero de la unidad de inyección estándar antes del proceso de inyección. La carrera del husillo, conduce entonces la piel y el material del núcleo al molde, uno detrás de otro, de forma que el proceso de componente simple se mantiene para la máquina y el proceso de control, incluso cuando se utilizan dos componentes.

Ya que el proceso monosándwich se comporta como una aplicación estándar en lo que se refiere a la inyección, los moldes existentes pueden ser utilizados con esta técnica, abriendo nuevas perspectivas para aplicaciones bien establecidas.

La geometría de la pieza moldeada y la mezcla de material utilizada determina el porcentaje contenido en el componente interior. Éste puede ascender hasta un 60 por ciento, dependiendo de los recorridos de flujo en el molde y las características de la viscosidad de los componentes utilizados. En Fakuma, Ferromatik demostró, con la ayuda de un molde experimental de Polarform, qué debería evitarse durante un proceso monosándwich. El material del núcleo, de un color diferente al de la piel exterior, y que supone cerca del 45 por ciento del volumen de inyección total, se hace visible en puntos definidos propósito. Esto acerca a este estudio de ingeniería , con la ayuda del proceso monosándwich, por primera vez, al diseño de una pieza moldeada que de otra forma sólo podía ser realizada con un molde mayor y mayores costes de máquina.

La Elektra evolution 75 MSW con una fuerza de cierre de 750 kN y monosándwich demostró en Fakuma que responde a la filosofía de Ferromatik que consiste en preparar básicamente las inyectoras completamente eléctricas para la técnica multicomponente y procesos especiales, haciéndolos ideales para aplicaciones universales. “El potencial de un procedimiento simple monosándwich está lejos de haber sido totalmente explotado”, dice Jörg Dassow, director de ingeniería de aplicación en Ferromatik. “Especialmente en el sector de la tecnología de la automoción existen multitud de aplicaciones concebibles, que pueden ofrecer distintas ventajas comparados con el actual procedimiento”.

El aspecto económico a menudo se encuentra en las primeras posiciones con los procesos monosándwich. Esto normalmente involucra el uso de plástico reciclado de bajo precio como material no visible del interior. Igualmente interesante es la combinación de varios materiales, lo que resulta en un cambio de las características funcionales de la pieza moldeada.

En la actualidad, el procedimiento estándar incluye el uso de plásticos muy resistentes para el interior, que está rodeado de una superficie que es visualmente atractiva o agradable al tacto.

Las piezas visibles grandes o pequeñas en la industria de la fabricación de automóviles, la fabricación de muebles y la industria de bienes de consumo deben a menudo tener superficies de alta calidad, para responder a las crecientes demandas de diseño e imagen. Esto hace que estructuras de superficie especiales o piezas sándwich se puedan pintar, independientemente de las características mecánicas, que quedan garantizadas por el material interior.

Lo mismo sirve para las características de las piezas que son tocadas por el usuario. Las características agradables, suaves al tacto de determinados elementos y tejidos en la zona del piloto de un coche son un buen ejemplo de los campos de aplicación de la inyección monosándwich.

Los núcleos de espuma tienen ventajas funcionales especiales. Las piezas de gran volumen en particular pueden reducir su peso en más de un 15 por ciento. En contraste con las piezas completamente realizadas con espuma, sin embargo, las piezas monosandwich tienen una excelente superficie. Esto tiene ventajas inmediatas y positivas, particularmente en relación con los aspectos económicos. Además, el proceso monosándwich también gana en su competición con las piezas huecas realizadas con el proceso de inyección con gas, combinando las ventajas de ambos procesos.