Soluciones para moldes de inyección

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Desarrollos en sistemas de atemperamiento y canal caliente que mejoran la calidad y eficiencia de los procesos de moldeo.


Al inyectar piezas plásticas es fundamental estar al tanto del propio proceso, así como de la máquina y del molde que estamos empleando. En el moldeo por inyección es vital mantener el herramental de la mejor manera posible, esto incluye emplear las tecnologías más innovadoras que nos permitan optimizar el estado del molde, el sistema de atemperamiento y, en consecuencia, el tiempo de ciclo. En las últimas décadas se han venido desarrollando un gran número de apuestas innovadoras de parte de fabricantes europeos y norteamericanos que buscan precisamente mejorar la refrigeración, las herramientas y el estado general del molde. Veamos algunas de las tecnologías recientes más importantes para la puesta a punto del molde de inyección.

 

Atemperamiento

En primer lugar, tenemos un sistema de acoplamiento múltiple para los canales de refrigeración, de la mano de Hasco. Este innovador sistema permite la conexión central de varios circuitos de refrigeración en un solo paso y ofrece numerosas ventajas de optimización de procesos. Como resultado, los procedimientos de configuración se pueden realizar rápida y fácilmente a mano. A través de la asignación definida, no hay riesgo de mezclar los diferentes circuitos de refrigeración y las mangueras. Este sistema está disponible como sistema abierto o cerrado con válvula, también cuenta con superficies frontales selladas planas que evitan de forma fiable la fuga de líquido refrigerante durante el desacoplamiento. La estructura modular permite configuraciones individuales, así como una integración sencilla en los sistemas ya existentes. Este sistema de acoplamiento múltiple está disponible con una gran cantidad de acoplamientos y boquillas de cierre diferentes, estos incluyen versiones con rosca interior o exterior y boquillas de manguera, según las necesidades del cliente.

Paralelamente, Burger & Brown Engineering ha lanzado un nuevo indicador de flujo bajo en alta temperatura para monitorear el flujo dentro de canales de enfriamiento críticos y restringidos, como aquellos con burbujeadores o deflectores, debido a que son susceptibles a la acumulación de incrustaciones generada por los medios de enfriamiento. Si se bloquean estos canales de enfriamiento, el rotor del indicador dejará de moverse, proporcionando una indicación visual de la pérdida de movimiento del medio. Este indicador compacto es adecuado para su uso en sistemas de enfriamiento de moldes con agua caliente a alta presión. Burger & Brown reporta que este nuevo indicador de flujo opera a una tasa de flujo mucho más baja que los medidores de flujo de alta temperatura existentes, lo que resuelve el problema de condiciones de enfriamiento desconocidas dentro de los canales críticos.

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EL PULSO DE CALOR de la inyección de calor garantiza una buena calidad de la superficie donde, de lo contrario, una línea de unión podría ser visible debido a la geometría y la apertura de la pieza.

Por su parte, Progressive Components ha introducido nuevas varillas desviadoras para la refrigeración de rutas y O-rings para sellar núcleos y brindar a los diseñadores de moldes un estándar de la industria que incluye más libertad para el diseño de los canales de enfriamiento. Dado que diferentes talleres tienen diferentes prácticas para diseñar el detalle de la ranura para los O-rings dentro de sus moldes, proporcionar una geometría CAD en siete formatos puede ayudar a establecer un estándar. Además, al hacer que los O-rings estén al alcance de un solo proveedor de componentes de moldes, los moldeadores no necesitarán buscar proveedores industriales para reemplazarlos. Las nuevas varillas desviadoras de esta empresa dirigen el flujo de agua dentro de los circuitos de refrigeración. Mientras el molde está en el banco, los tapones se pueden ensamblar a lo largo de la varilla, lo que permite una instalación sencilla y una fácil remoción. La varilla está diseñada para permanecer en el centro del canal de enfriamiento, lo que permite la máxima transferencia de calor y reduce el tiempo de enfriamiento.

 

Enfriamiento de contorno

La manufactura aditiva por láser es una tecnología muy útil, que también puede aplicarse al diseño de moldes. ErofioGroup imprimió en 3D de manera exitosa su primer macho de molde con la tecnología “Additive Concept Laser M Line” de GE. El macho se fabricó con acero para herramientas de trabajo en caliente M300 y contiene más de ocho canales de enfriamiento de contorno independientes, que se extienden a lo largo de 8 m de largo y entre 5 y 8 mm de diámetro. La fabricación aditiva de la pieza brinda la libertad de diseño para permitir el enfriamiento de contorno y crear un intercambio de calor más eficiente. Este enfriamiento mejorado puede aumentar la productividad general del proceso de inyección a través de la disminución del tiempo del ciclo de enfriamiento y la mejora de la estética de la pieza(con deformaciones reducidas, por ejemplo).Además de los beneficios de la libertad geométrica en el diseño de canales interiores, el uso de la fabricación aditiva puede reducir los requisitos del acabado en un 90% y, por otro lado, el tiempo de manufactura total del núcleo del molde fue en tan sólo 6 días, según reporta el fabricante portugués.

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INSERTO HECHO DE ACERO para herramientas de trabajo en caliente M300 producido con ayuda de Concept Laser M Line de GE, empleando manufactura aditiva.

Por otro lado, las mangueras TempFlex Z976 y Z977 del fabricante alemán Hasco se pueden equipar en moldes existentes (con un rendimiento de enfriamiento inadecuado) para optimizar el enfriamiento, permitiendo el control de la temperatura del molde o de las placas espaciadoras a través del enfriamiento de contorno simultáneo. Se pueden eliminar las pérdidas de alta presión debidas a desviaciones de 90°.Lasmangueras trenzadas de metal flexible permiten que las tasas de flujo permanezcan iguales, mientras que también se garantiza la resistencia a altas temperaturas. La sección transversal cuadrada de la manguera ofrece una transferencia de calor óptima a todas las placas del molde, esto también elimina la corrosión en los canales de refrigeración.

 

Canal caliente

El nuevo producto “Heat-Inject” de Incoe International Europe utiliza el sistema de canal caliente como plataforma portadora, pero en lugar de material fundido, aporta calor a la cavidad. Este no es un calentador adicional per se, sino un sello de templado móvil, cuya punta caliente introduce un pulso de calor contra la pared posterior de la cavidad al presionarla brevemente. Este breve impulso local puede contribuir de muchas maneras a optimizar la calidad de la pieza moldeada y el proceso: las líneas de unión siguen ahí, pero ya no son visibles en la superficie, las áreas con un espesor de pared bajo en la cavidad (como las bisagras de película o el moldeo por inyección de pared delgada) se pueden atravesar más fácilmente, y las geometrías delicadas y las microestructuras son más fáciles de fabricar. Lo anterior resulta en una solución simple y robusta para piezas moldeadas con superficies visualmente exigentes, como paneles para electrodomésticos, elementos comunes de electrónica o paneles de instrumentos en la industria automotriz.

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