No es más un secreto, crece el interés en enfriamiento conforme

Hay miles de moldes conformes en uso alrededor del mundo, muchos en Europa. Pero en Estados Unidos, la tecnología no es bien conocida. De hecho, es casi un secreto, afirmó el consultor Robert Beard.

¿Por qué? "La confidencialidad es la pesadilla de esta tecnología", afirmó Beard al comenzar la Conferencia de Enfriamiento Conforme. "Cada vez que alguien construye uno, firma un acuerdo de confidencialidad".

Su compañía, Robert A. Beard & Associates Inc., y Plastic Technologies Inc. de Holland, Ohio, organizaron la Conferencia de Enfriamiento Conforme, realizada el 29 de septiembre en las oficinas principales de Toshiba Machine Co. America, en Elk Grove Village. La conferencia atrajo a 42 personas.

Beard afirmó que el enfriamiento conforme "es casi el estándar en Europa, pero no lo es en este país". Él está tratando de cambiar eso, al realizar la primera conferencia en Estados Unidos sobre el tema, el año pasado en Detroit. La segunda conferencia fue realizada en Elk Grove Village.

"El único factor que tenemos en Norteamérica que nos da una ventaja a nivel mundial es la tecnología", expresó Beard. "No tenemos la mano de obra más barata".

Beard, un veterano de la industria de los plásticos, se interesó en el enfriamiento conforme hace cerca de 10 años cuando fue contratado para ayudar -a una operación de moldeo automotriz europea- a iniciar un nuevo molde, una herramienta con canales de enfriamiento conforme fabricada por la compañía alemana Contura MTC GmbH. Al igual que otros, firmó un acuerdo de confidencialidad, pero algunos años más tarde, contactó a Reiner Westhoff, director ejecutivo de Contura.

Westhoff compartió los detalles de algunos proyectos. Eso llevó a Beard a escribir artículos para revistas de la industria de los Estados Unidos y finalmente a organizar las conferencias.

Reducir el tiempo de enfriamiento es una forma importante de disminuir el tiempo de ciclo, afirmaron los conferencistas. Westhoff expresó que el enfriamiento, incluida la etapa de empaque, puede representar hasta dos tercios del total del tiempo de ciclo. ¿Qué pasaría si se pudiese reducir esa relación a sólo un tercio? Puede no ser posible cambiar el espesor de la parte o su diseño, pero tan sólo un pequeño cambio en el enfriamiento del molde puede marcar una gran diferencia, agregó.

Tradicionalmente, los fabricantes de moldes crean canales de enfriamiento en línea recta, algo conocido como taladrado profundo. "Pero se necesita estar cerca a la pared de la cavidad", expresó Westhoff. A los moldes conformes también se les puede instalar pines de cobre en partes estrechas, para ayudar al enfriamiento, agregó.

Contura, de Menden, Alemania, fabrica insertos conformes para moldes, usando soldadura al vacío y unión por difusión. Westhoff afirmó que en ambos procesos se cortan secciones de metal a partir de un modelo por computador de tres dimensiones y luego se funden estas secciones entre sí.

El control de la temperatura del molde es importante y Westhoff afirmó que los moldes conformes pueden tener diferentes circuitos de agua en partes específicas del molde. "Se necesitan líneas de agua segmentadas", afirmó. Un ejemplo es el punto de entrada, que se pone muy caliente debido a la gran cantidad de plástico que fluye a través de este durante la totalidad del ciclo.

"En Europa equipamos, cada mes, 40 herramientas con enfriamiento conforme", afirmó.  Muchos de esos moldes van para la industria automotriz alemana, para partes tales como pilares B, consolas centrales y cubiertas de motor. "Esto no es algo nuevo. Ha sido hecho miles y miles de veces", afirmó Westhoff.

Pero Westhoff manifiesta que el interés por parte del sector automotor de Estados Unidos ha sido bajo. "Hace 15 años, nadie en Estados Unidos estaba interesado en reducir los tiempos de ciclo", afirmó. "Pero ahora tenemos más interés debido a que la presión de los costos está presente cada vez más".

Beard agregó que un problema básico es que las compañías grandes tienen un comprador de moldes y otra persona que coordina la parte. "El resultado es la compra del molde más económico, frecuentemente una herramienta con taladrado profundo", manifestó. Los moldes conformes cuestan más pero ofrecen mejor retorno, lo cual puede ganar "si se llega a contemplar en conjunto", agregó.

La impresión 3D es otra forma de hacer insertos de moldes conformes. Linear Mold & Engineering Inc. de Livonia, Mich., usa el proceso de sinterizado directo de metal con láser para hacer insertos conformes. La compañía también fábrica moldes tradicionales.

Jason Warr, gerente de cuenta sénior, expresó que los que "se ajustan mejor" a los moldes conformes incluyen componentes estructurales con paredes gruesas hechos con resinas de ingeniería, partes que tienen altas tasas de rechazo, partes que requieren tiempos de enfriamiento largos y partes de gran volumen de corrida larga.

Los asistentes a la Conferencia de Enfriamiento Conforme también escucharon acerca de calentamiento y enfriamiento rápido de molde, con lo cual se obtienen partes con superficies lisas y brillantes sin marcas de hundimiento. La compañía suiza Regoplas AG usa agua presurizada en un circuito cerrado para calentamiento y enfriamiento. El agua presurizada "tiene muy buena conductividad térmica", afirmó Kip Petrykowski, director nacional de ventas de Regoplas Corp. en St. Joseph, Mich. Mencionó que el agua presurizada es más efectiva que el aceite para un calentamiento y enfriamiento rápido.

El enfriamiento y calentamiento rápido es especialmente bueno para la inyección de partes de pared gruesa, agregó.