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Julio de 2018 Página 1 de 3

¿Por qué implementar o no una colada caliente?

Por: Alejandro Miguel Vásquez Silva, redactor técnico

Conozca las ventajas que puede traer al proceso de inyección usar coladas calientes, así como los criterios a tener en cuenta al elegir el sistema y proveedor.

Por muchos son conocidos los términos "hot runner", canal caliente, cámara caliente o colada caliente; se trata en todos los casos del mismo elemento. En términos sencillos, estos conceptos se refieren a una serie de canales que actúan como una extensión del barril de la máquina (unidad de plastificación) y que permiten mantener el material a temperatura de inyección, tan cerca del producto como sea posible o se requiera, persiguiendo múltiples beneficios.

Conservar la resina a temperatura de proceso justo hasta el punto de inyección, donde entra el material a la cavidad, permite lograr uniformidad y estabilidad térmica ciclo a ciclo. Lograr esta condición permite que la viscosidad sea la más baja posible hasta este punto y que la demanda de presión de inyección se minimice, comparándolo con un sistema de canal frío.

Recordemos que la viscosidad del material depende de la temperatura de este y a su vez la presión de inyección dependerá de la viscosidad de la resina, así como la fuerza de cierre. En el canal caliente las condiciones de flujo se ven favorecidas, no solo por una alta temperatura de masa, sino también por la geometría (diámetro de los canales) en la que no se escatima, a diferencia de lo que sucede cuando se diseña un canal frío; en este último caso sobredimensionar los canales favorece el llenado, pero desde lo energético y lo económico es indeseable.

Tener un canal caliente, que garantiza que el material permanecerá en estado fundido y con baja viscosidad todo el tiempo antes de ingresar a la cavidad, permite que no sea necesario invertir energía en solidificar un canal de alimentación, lo que representa desperdicio de material y de energía. Al tener que reprocesar material solidificado del canal frío (también llamado velilla, vertedero o ramal), se hace necesario un consumo energético en el molino y se corren riesgos de contaminación de materia prima.

Gracias a los avances de la tecnología en coladas calientes, hoy en día es posible trabajar coladas calientes en moldes con muchas cavidades; sin estos desarrollos, la incorporación del sistema de canal caliente en los moldes de alta productividad (por su alto número de cavidades y muy bajo ciclo) no hubiese sido posible.

Las piezas de gran tamaño para aplicaciones especiales, como las del sector automotor, donde es necesario tener varios puntos de inyección de diferentes características e incluso con secuencias específicas para permitir determinadas condiciones de flujo, hoy se pueden lograr por las diferentes opciones que ofrecen los sistemas de canal caliente.

En algunos productos es relevante la apariencia del punto de inyección -el vestigio que deja la entrada de material a la cavidad-; esto también hoy es posible hoy gracias a las diferentes alternativas que se encuentran con canales calientes.

La relación entre el costo y el beneficio

Este será siempre el factor decisivo para optar por un canal caliente. En el proceso de inyección, siempre la inversión en las herramientas es un punto a revisar. Dependiendo de la aplicación, estas cifras pueden representar o no un punto difícil de superar en el proyecto.

Claramente en aplicaciones donde se requiere de altos volúmenes, o de muy altas especificaciones, es más sencillo llegar a un punto de retorno de la inversión llamativo. En el primer caso -de altos volúmenes-, porque la amortización de un mayor valor del molde, representado en el costo del canal caliente, se diluye muy bien en el número de unidades, al punto incluso de representar beneficios respecto a un molde con sistema de inyección de canal frío.

En el segundo caso -piezas de altas especificaciones-, puede ser más complejo el diseño y fabricación del molde o quizá no ser viable si no involucra un canal caliente. Desde el punto de vista técnico, siempre será mejor que su molde cuente con una cámara caliente para el sistema de alimentación. Serán muy pocos los casos donde por una condición técnica se prefiera no tenerlo.

Cuando el costo supera al beneficio se deben buscar alternativas. Aún en nuestros mercados encontramos proyectos con números de unidades bajos, que nos llevan a pensar en que no se justifica involucrar moldes más "sofisticados". En este sentido, pueden encontrarse posiciones de inversionistas e incluso de técnicos, que argumentan que en su negocio no se logran los retornos para realizar la mayor inversión que representa un canal caliente frente a la de un canal frío. Pero, si tenemos claro que desde lo técnico ésta será una mejor opción que nos entregará un producto más consistente y mejor especificado, podemos buscar alternativas.

Por ejemplo, en negocios de productos promocionales, donde los cambios en los productos pueden llegar a ser muy frecuentes y sin completar un número de unidades importante, se puede pensar en unificar diseños de moldes por rangos o familias de tamaños de productos. De esta manera, en un momento dado, podría lograrse realizar moldes que compartan el sistema de alimentación y así los ahorros se percibirán en las unidades de referencias distintas que podrán ser sumadas.


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