IIMC: Nueva conferencia marca el norte de desarrollos en inyección

Una nueva conferencia en Aachen, Alemania, reúne lo más selecto en desarrollo de tecnologías de inyección y promete posicionarse como el foro mundial en la materia. Construcción ligera, óptica, enfriamiento variotérmico, espumado y simulación dentro de las soluciones que marcan la parada.

El IKV, Instituto de Procesamiento de Polímeros de la Universidad de Aachen, en Alemania, lanzó en 2014 un nuevo evento, el IIMC (“International Injection Moulding Conference”), que promete convertirse en la cita mundial para desarrollos tecnológicos en inyección.

La versión inicial, dictada en inglés, tuvo lugar en diciembre de 2014 y reunió a cerca de 15 conferencistas del más alto nivel, provenientes de Alemania, Francia, Japón y Estados Unidos. Con un foco muy fuerte en el área automotriz, la conferencia convocó en su primera versión cerca de 100 asistentes, de los cuales el 66% provenían de fuera de Alemania.

En la premiere de esta IIMC, a principios del mes de diciembre, el IKV destacó varios aspectos de la tecnología de inyección de plásticos, pero con un enfoque especial en aplicaciones automotrices. Los temas de construcción ligera, óptica, enfriamiento variotérmico, espumado y simulación fueron los más sobresalientes.

Los sistemas ópticos ofrecen potencial para los termoplásticos y LSR

Uno de los sectores que más estimula actualmente el desarrollo tecnológico es el de los sistemas de iluminación automotriz. En este campo, los nuevos diseños y las innovaciones técnicas requieren el uso de piezas termoplásticas de pared muy gruesa. En el IKV, liderado por el profesor Christian Hopmann, se ha invertido recientemente un importante recurso de investigación en técnicas para la producción de piezas plásticas gruesas, que tengan tiempos de ciclo relativamente cortos y altas productividades.

Se destacan las tecnologías de inyección multi-etapa y multi-capa, en las cuales se inyecta primero una preforma y sobre ésta se superponen varias capas en diferentes etapas de inyección, en lugar de producir una pieza gruesa en una sola etapa (“shot”).

Los procesos variotérmicos y espumados aún están subestimados

Desde hace varios años existen tecnologías que permiten mejorar la calidad superficial de las piezas moldeadas. Es el caso de los métodos de control dinámico de temperatura del molde, como el sistema variotérmico (“Variotherm”). Este tipo de tecnología de control permite lograr en la pieza moldeada acabados clase A, alargar las trayectorias de flujo que es posible moldear y reducir los defectos en apariencia causados por líneas de soldadura, entre muchas otras ventajas. Existen alternativas de controles de temperatura con medios líquidos, calentamiento láser y calentamiento inductivo, que se traducen en varias opciones de control variotérmico desde el punto de vista tanto técnico como económico.

En el tema de construcción ligera existe un gran potencial en el espumado de plásticos para ahorrar peso, que sería incluso más significativo que el del uso de compuestos reforzados de fibra de carbono (CRP). Actualmente, de acuerdo con Hopmann, la utilización masiva de estructuras espumadas se ve obstaculizada por las limitaciones en la simulación de procesos espumados y las dificultades en el análisis del desempeño estructural de este tipo de piezas.

Dominique Manceau, cabeza del departamento de innovación de Plastivaloire, subrayó la ventaja del calentamiento por inducción del molde al espumar. Cuando se combinan el proceso variotérmico y el espumado, se eliminan los defectos superficiales que típicamente aparecen en la pieza al emplear agentes espumantes.

Steve Braig, CEO de Trexel, proveedor del sistema MuCell, reportó un proceso de investigación que se está llevando a cabo en conjunto con 3M para utilizar microesferas en el espumado de poliamida 6. Con las microesferas se lograrían mejorar las propiedades mecánicas y reducir el peso del producto.

Simulación reduce tiempos de comercialización

Las posibilidades de integrar la simulación de proceso y la simulación estructural aún están lejos de agotarse. Con las herramientas de simulación ahora disponibles, que están siendo optimizadas constantemente, puede incrementarse aún más la velocidad de desarrollo y la puesta en marcha en producción. Este factor también fue destacado por Florian Petzold, cabeza del Centro Técnico de Moldes en Osram, ubicado en Munich: sin la simulación no habría oportunidad de lograr en poco tiempo la comercialización requerida actualmente.

Métodos de producción generativa e impresión 3D

Ninguna conferencia técnica en la actualidad estaría completa sin la discusión de procesos de producción generativos (impresión 3D). Aachen no es la excepción. El profesor Hopmann ve mucho más potencial para industrialmente usar tecnologías de impresión 3D en diseño de moldes para moldeo por inyección y procesos de sinterización para insertos de molde, que para fabricación de partes plásticas, aunque este proceso puede ser aplicable en casos individuales. Hopmann menciona la existencia de limitaciones de la impresión 3D para piezas plásticas comparado con los procesos establecidos para moldes: aunque el rango de materiales ha crecido constantemente, está restringido para un relativo número pequeño de materiales reforzados. Además, en su punto de vista, la falta de reconocimiento de la orientación de las moléculas y la limitada velocidad de producción son inhibidores de la manufactura aditiva para piezas plásticas.

Segunda versión del IIMC al final de septiembre de 2015

Hopmann anunció la segunda IIMC, programada de septiembre 30 a octubre 1 de 2015, la cual tendrá un foco diferente de aplicación a la industria automotriz. Desde 2017, la Conferencia Internacional del Moldeado por Inyección será cada dos años, siempre en el verano de los años impares para complementar el Coloquio del IKV, en donde se reportan las actividades del instituto en todos los campos de aplicación de tecnologías del plástico y tradicionalmente celebrada en la primavera de los años pares.

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