Hoy en día, la inyección de plásticos es uno de los métodos más utilizados para fabricar multitud de piezas. Es un sistema de producción de uso habitual por su buen rendimiento económico a la hora de obtener un ritmo óptimo de fabricación. Y para ello, la refrigeración de moldes de inyección de plásticos es una de las primeras fases necesarias para producir una buena solidificación. Veamos en qué consiste.
¿Para qué sirve la refrigeración de moldes de inyección de plásticos?
La inyección de plásticos es el método más empleado para el moldeo de piezas. Consiste en inyectar a presión un polímero en un molde para obtener la forma deseada. El proceso se basa en una solidificación de la pieza, y para que esta se produzca, debe estar sometida a un cambio de temperatura, reduciéndola sustancialmente en el menor tiempo posible. Y para esto precisamente es para lo que sirve la refrigeración de moldes de inyección de plásticos, siendo el método más extendido de realizarlo con agua fría.
Una máquina de moldeo por inyección tiene un tanque donde se depositan los gránulos del material a emplear para la fabricación de la pieza. Estos deben ser calentados y fundidos para poderlos enviar mediante presión al molde que vaya a usarse. Es en el interior de este molde donde se encuentran los conductos de refrigeración, que son capaces de enfriar tanto el material como el propio recipiente. El objetivo es conseguir optimizar este proceso para alcanzar un buen rendimiento en su ejecución.
El método de inyección permite obtener piezas complejas de forma rápida y eficiente. Gracias a la posibilidad de emplear diferentes materiales, sus campos de aplicación son numerosos, ya que, aparte de plásticos, pueden utilizarse materiales cerámicos o metálicos. Estos son algunos de los ejemplos en diferentes sectores:
- Industria del automóvil: numerosas piezas de un coche se fabrican gracias a este método, algunos ejemplos son los guardabarros, parachoques, salpicaderos, etc.
- Industria alimentaria: son numerosos los recipientes que se pueden fabricar de esta manera, como tapas, botellas o herméticos.
- Artículos para el hogar: utensilios de cocina, bandejas, palanganas, son algunos de los ejemplos que se elaboran mediante esta técnica.
Cómo hacer una correcta refrigeración de los moldes
Ya se ha indicado anteriormente que la obtención de una buena calidad y un buen rendimiento de la operación se basa en conseguir solidificar la pieza en el menor tiempo posible, y para ello, son tres las variables más importantes que inciden notablemente en esta operación: la temperatura, la presión y la potencia frigorífica. A continuación, analizamos cómo influyen estos elementos.
Temperatura del agua
Es lógico pensar que, a menor temperatura del agua de refrigeración, antes se producirá la solidificación del plástico dentro del molde, y consiguientemente, más rapidez habrá en el proceso. Pero un rango de temperaturas bajo puede producir condensaciones en las paredes del molde, lo que implica que la pieza fabricada tenga una menor calidad.
Este hecho es el que debe tener en cuenta el técnico para que la refrigeración de moldes de inyección de plásticos pueda alcanzar la mayor velocidad posible sin afectar a la calidad final de la pieza fabricada. De forma genérica, en la mayoría de las aplicaciones se puede decir que la temperatura correcta está situada en el rango que va desde los 7 ºC hasta los 15 °C. Pero esto no siempre tiene por qué ser así. Hay aplicaciones donde en función del plástico, de la geometría que tenga el molde o de la cantidad de materia prima que contenga, es posible que se precisen otras temperaturas.
Por otro lado, también podemos pensar que, a menor temperatura se pueden fabricar un mayor número de piezas, pero reducir la temperatura del agua de refrigeración afecta considerablemente al coste energético de la enfriadora, por lo que habrá que estudiar en cada caso este aspecto para obtener un rendimiento óptimo del proceso.
Presión
Los canales de refrigeración suelen tener secciones muy reducidas que originan unas pérdidas de carga considerables originando una caída de presión muy relevante desde el inicio al final del proceso. Por lo que, si se quiere tener una correcta refrigeración del molde, hay que calcular siempre que exista una presión mínima en todo momento.
Potencia frigorífica
En otro artículo de nuestro blog que trata de cómo mantener la cadena del frío en alimentos, ya hablamos de la importancia de la potencia frigorífica para lograr una buena refrigeración. En la inyección de plásticos ocurre igual, y la potencia frigorífica se determina en función de las características del sistema de producción para que la enfriadora tenga un rendimiento constante óptimo y pueda realizar una correcta refrigeración de los moldes de inyección de plásticos en todo momento.
Ventajas del proceso de inyección de plásticos
Una correcta elección del sistema de refrigeración de moldes de inyección de plásticos puede suponer las siguientes ventajas:
- Reducción de los costes operativos: un buen rendimiento en los procesos de refrigeración implica la mejora de los tiempos de producción, fabricando un mayor número de piezas en un menor tiempo. Alcanzar una pequeña variación en esta relación significa obtener un mejor rédito económico de la operación.
- Altas precisiones: las máquinas de moldeo de plásticos suelen ser equipos muy sofisticados y complejos capaces de alcanzar grandes precisiones. Pero para ello, las variables que influyen en el proceso deben ser estudiadas y optimizadas.
- Fabricación en cadena: una vez optimizada la máquina para un material determinado, es un proceso completamente automatizado que revierte en una fabricación en cadena y un mejor aprovechamiento de los recursos.
- Piezas terminadas: cualquier pieza ejecutada por un moldeo de plástico presenta una terminación perfecta y no necesita ningún proceso de acabado. En la misma operación pueden elegirse los colores y las texturas deseadas para la consecución del objeto final.
En resumen, una gran cantidad de objetos que utilizamos en nuestro día a día están fabricados gracias a máquinas de moldeo. Y para ello, la refrigeración de moldes de inyección de plásticos es un proceso necesario y que debe ser estudiado por un especialista para conseguir buenos rendimientos, tanto productivos como económicos. En Serviaire somos especialistas en refrigeración industrial y estaremos encantados en ampliarte toda la información que necesites al respecto. Contacta con nosotros en nuestra página web si tienes alguna duda.
