Inyección de Termoplásticos
Autor : Juan Antonio Castillo Garijo Curso: 9,71/10 ( 9,71/10 (18 opiniones) |18937 alumnos|Fecha publicación: 30/04/2007
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Capítulo 10: El Molde: Partes básicas PARTES BÁSICAS DE UN MOLDE Los moldes están formados por dos mitades llamadas: Parte fija o de inyección y parte móvil o de expulsión.
- Parte fija o de lado inyección, llamada así por que es la parte del molde que no se mueve cuando la máquina de inyectar realiza todos sus movimientos. Esta sujeta al plato de la maquina fijo, y es donde apoya el cilindro de inyección de la máquina, para introducir en el molde el plástico fundido. O sea es el que está mas cerca del grupo inyección, ( de ahí el segundo nombre). -Parte móvil o de expulsión, llamada así por que es la parte que está sujeta al plato móvil de la máquina y solidariamente con esta, se mueve. También es donde está normalmente ubicada el sistema de expulsión de la pieza cuando está terminada.
A su vez cada una de estas partes esta formada por los elementos siguientes:
Parte fija del molde:
- Placa base . Placa de dimensiones (ancho y alto) adecuadas para que según el tamaño de pieza a inyectar, queden espacios libres por donde se podrá sujetar mediante bridas al plato fijo de la máquina. El grosor de está placa será lo suficiente, para evitar deformaciones y dependerá del peso total del molde (20-50 mm). - Placa porta figuras. Existen en ambas mitades. Son las placas donde se realizan las figuras de la pieza, bien sea como postizos ajustados en la misma, o directamente realizados sobre ella. Estos postizos o figuras, uno será hembra y otro macho. La hembra llamada cajera suele realizarse siempre que sea posible en la parte fija del molde. Y el macho llamado punzón suele realizarse en la parte móvil. - Centrador. El centrador como su nombre indica sirve para centrar el molde en la máquina. Suele ser redondo y sobresale de la placa base., lo que sobresale de la placa base e ntra ajustadamente en el plato fijo de la maquina. Así una vez centrado el molde el cilindro de inyección de la máquina coincide con el orificio por donde tiene que entrar el plástico fundido en el molde. - Bebedero , ramales de distribución, y entradas. Son huecos creados en el molde, que sirven para que el plástico fundido que viene del cilindro de inyección de la máquina, pueda llegar a través de ellos hasta los huecos que tienen la forma de la pieza. Podemos distinguir entre la mazarota, como primer tramo, donde la boquilla de la máquina apoya ajustándose al molde. Después pueden haber los ramales de distribución primarios,y pueden existir otros ramales que derivan de estos llamados segundarios., y finalmente están los bebederos y entradas a pieza., estas entradas tienen diferentes formas según su utilización y materiales empleados. Estos conductos que se llenan de plástico y que no forman parte de la pieza, cuando el plástico se enfría constituyen una merma del material empleado, llamada coladas, que tiene que ser minimizada con un estudio minucioso de las mismas. También es posible mantener estos conductos a una temperatura lo suficientemente alta, mediante resistencias integradas en el molde, que mantenga el plástico fundido, si llegar a degradarse. Con ello evitaremos la merma de las coladas, estaríamos hablando de moldes con cámaras calientes.
-Circuitos de refrigeración. Ambas partes del molde (fija y móvil), tiene una serie de circuitos, tanto en el interior de la placa porta figuras o /y en los postizos que tienen las figuras de la pieza, por donde pasa el líquido refrigerante. Con este sistema, a una temperatura dada del líquido refrigerante y trabajando la máquina de forma continuada a un ciclo dado, se establecerá un equilibrio entre la cantidad de calor que suministramos al molde con el plástico fundido, y la cantidad de calor que le quitamos al molde con el líquido refrigerante. El c iclo tiene que ser el menor posible que mantenga las piezas con la calidad requerida.
- Guías o columnas del molde. Ambas partes del molde tienen un sistema de guíasen una parte y de agujeros guía el la otra, de alto nivel de ajuste, que aseguran un perfecto acoplamiento de las partes, evitando movimientos de una parte respecto a la otr a cuando recibe la presión del plástico f undido que llega a las cavidades. Permite también el poder realizar los ajustes finos de ambas partes, en las fases de construcción o reparación del molde. El número de guías y agujeros guía y su situación en los moldes depende del tamaño del mismo, suelen ser 4 para tamaños pequeños o medianos, y su situación suele estar en las 4 esquinas del molde, para moldes de forma rectangular, que son los mas frecuentes.
Parte móvil del molde:
- Placa base. Al igual que para la parte móvil, sirve para su sujeción mediante bridas u otros elementos de fijación al plato móvil de la maquina de inyectar. A diferencia de la anterior, esta placa normalmente no lleva centrador, pero lleva un orificio en su parte central que permite la entrada del vástago expulsor de la máquina, hasta la placa expulsora del molde. -Placa expulsora. Es un placa doble que lleva los expulsores y recuperadores. Va flotante y guiada en un determinado espacio dentro de esta mitad de molde y cuya misión consiste en extraer la pieza con los expulsores que aloja cuando el vástago de expulsión de la maquina hace presión sobre la misma. Mediante los recuperadores lleva la placa expulsora a la posición de inicio en el momento del cierre de ambas mitades.
-Regles. Son gruesos de hierro, puestos a ambos lados del molde, sujetos a la placa base y placa porta figuras mediante tornillos, creando un hueco central entre la placa base y la placa porta figuras, por donde se deslizará mediante guías la placa expulsora. -Expulsores. Pueden tener diferentes formas, según la pieza aunque lo común es que sean de forma cilíndrica o laminar. Su situación en un extremo a la placa expulsora y el otro formando parte de la superficie de molde en contacto con el plástico, hace de trasmisor directo, en la extracción de la pieza de la cavidad del molde donde se aloja.
- Recuperadores. Son varillas cilíndricas de mayor tamaño que los expulsores, ubicadas fuera de la superficie del molde que hace pieza y cuya misión es evitar que los expulsores dañen el molde cuando se cierran ambas mitades. Asegura así, una recuperación de la placa expulsora y expulsores hasta su posición inicial.
- Partaje. Zona alrededor de las figuras donde ambas partes del molde se tocan, creando el límite de llenado de la cavidad. El ajuste tiene que ser perfecto para evitar que existan sobrantes de material en la pieza. Normalmente para ver el ajuste en estas zonas se suele pintar una de las partes con pintura azul ( pintura al óleo) en forma de fina capa, se presionan ambas partes y el azul tiene que aparecer repartido sobre la zona de la parte no pintada inicialmente. A esta operación se denomina comprobación del ajuste del molde.
- Salida de gases. Son pequeños desajustes creados de forma precisa en el molde, están situados principalmente en las terminaciones del llenado de las piezas y permiten que el aire que hay en los huecos de la cavidad a llenar, junto con los gases que se generan en la inyección, tenga huecos en el ajuste para salir. Estas salidas son de tal tamaño (aproximadamente 0.02 mm) que permiten que salgan los gases pero no el plástico líquido. Existen varias partes del molde como: correderas, sufrideras, noyos, expulsión por placa, expulsión por aire, sistema de cámaras calientes con obturadores,...., que serán estudiados en próximos capítulos. - Agujeros roscados y cáncamos. El molde posee en toas sus placas agujeros roscados de orificio suficiente para el enroscado de los cáncamos, que serán utilizados en el manejo en el taller (polipastos o puente grúa). Al igual poseerá agujeros roscados de tal forma que con cáncamos adecuados y con puente grúa pueda ponerse el molde o semi moldes en máquina de forma vertical.
ACEROS PARA INYECCION DE PLASTICOS MOLDES ESTANDAR El creciente éxito y popularidad de los productos plásticos a través de los años ha llevado a cada vez más sofisticadas herramientas y resinas. Estas dos fuerzas han actuado juntas para demandar nuevas exigencias a los materiales para fabricación de moldes. Una estrecha relación con fabricantes de equipos originales y de herramientas nos ha permitido trabajar juntos para desarrollar aleaciones que cumplan con las nuevas exigencias del moldeo de plásticos. El resultado es una serie de materiales para moldes ofreciendo un rango de propiedades para diversas aplicaciones de inyección de pl ásticos. Por favor contacte un representante de A.Finkl para la recomendación en su aplicación particular. Grado
AISI
Descripción
MOLD DIE (MD)
P-20
AISI P20, mediano carbono (0.33%), media aleación (CR 1.6%, Mo 0.5%) este grado es adecuado para un amplio rango de aplicaciones en moldeo de plasticos. Es el acero más ampliamente utilizado en moldes para plásticos, es el acero “Standard” para moldes. Excelente maquinado, pulimento y texturizado. Se suministra en estado pre endurecido a 269-302 Brinell (28-32 HRC). Aisi P20, tratado a una más alta dureza que el estándar. La dureza elevada de 321-352 BHN (34-38HRC) contribuye a mejorar el pulimento.
Aisi-P20.pdf
HI-HARD P20 ®
P-20
Hi-hard.pdf
420M ® ACERO
INOXIDABLE
420 Mod.
420mstainless.pdf 420MB Acero inoxidable, resulfurizado
420 Mod.
Este es un acero inoxidable 12% Cromo para resistencia a la corrosión atmosférica y química. Recomendado para sitios en que la humedad puede ser un problema de corrosión durante los períodos de inactividad del molde o cuando el compuesto plástico puede originar la formación de ácidos corrosivos. Modificado con 0.5% Molibdeno mejora la resistencia mecánica y a la corrosión. Se suministra en estado Recocido para temple al vacío después del mecanizado. Igual composición química que el 420M, pero con adición de Azufre de 0.1% para mejorar la maquinabilidad. Adecuado para bases de moldes con grandes mecanizados y que no requieren un alto pulimento.
CUPREX
Una mediana aleación conteniendo Cobre 1.00% para mejorar la maquinabilidad. Ofrecido como alternativa a la fabricación de moldes prototipo con mayor resistencia y similar maquinabilidad que la del Aluminio. La alta resistencia de este acero comparado con el Aluminio provee resistencia al desgaste más de lo esperado en moldes prototipo, haciéndolo adecuado para cortas producciones estableciendo la información del prototipo. Un acero con más alto contenido de carbón que el P20 (0.5%) mejora la resistencia la desgaste en aplicaciones abrasivas. Aunque menor pulimento que el P20, pero adecuado para inyección de plásticos con aditivos abrasivos, en los que el desgaste es más importante que el acabado superficial. Se suministra a 38-42 HRC
LR ®
LONG RUN lr.pdf HB ®
4150 mod.
Holderblock.pdf
DRX®
S7
Drx.pdf
DC ®
H-13
Dcxtra.pdf
DCF ®
Dcf.pdf RA40 ®
Ra40.pdf
H-13 Mod.
AISI 4150 resulfurizado para excelente maquinabilidad. Se suministra en estad tratado térmicamente a 28-32 HRC. Adecuado para aplicaciones como bases de moldes y cavidades de moldes que no requieran alto pulimento. No es recomendado para pulimento con pasta de diamante porque los sulfitos pueden revelarse como finas rayas longitudinales Aisi S7, más alto carbón y aleación (Cr 3.25%, Mo 1.4%) para buena resistencia al desgaste. Típicamente utilizado para insertos de moldes pequeños en aplicaciones de moldes que requieren altos volúmenes de producción sujetos a condiciones de alto desgaste. Se suministra en condición Recocido para tratamiento posterior al mecanizado a una típica dureza de 44-46 HRC El alto nivel de carburos de Cromo-molibdeno-vanadio ofrece extrema resistencia al desgaste por abrasión para moldes de alta presión de moldeo o con plásticos con aditivos abrasivos o simplemente con altos volúmenes de producción. Apropiado para aplicaciones en las que se requiere una superficie de alto pulimento. Se suministra en estado Recocido para tratamiento térmico posterior al mecanizado a 44-46 HRC por lo general. Acero Aisi H13 pero suministrado en condición pretemplado y resulfurizado para facilitar el mecanizado en esta condición. Adecuado para moldes que no requieren pulimento crítico, evita el costo de tratamiento térmico. Listo para servicio después de maquinado. Es un acero para moldes resulfurizado y de temple por precipitación de carburos. Excelentes características de maquinabilidad. Buena asimilación de soldadura. Se suministra en condición de tratamiento de disolución y parcialmente envejecido a aproximadamente 375 Brinell (40 HRC)
MOLDES CALIDAD OPTICA Alguna aplicaciones de inyección de plásticos demandan un extremadamente alto
acabado superficial para producir productos con superficies igualmente pulidas. Por ejemplo un lente óptico transparente, aunque otras aplicaciones igualmente
requieren de buenos acabados superficiales. Para proveer esta característica al acero es necesario procesarlo por el proceso de doble refinación (VAD+VAR). Grado
AISI
Descripción
420LQ ACERO INOXIDABLE
420 Mod.
MLQ
P-20 Mod.
Acero inoxidable 420M con calidad óptica con proceso VAD+VAR. Este es un acero inoxidable 12% Cromo para resistencia a la corrosión atmosférica y química. Recomendado para sitios en que la humedad puede ser un problema de corrosión durante los períodos de inactividad del molde o cuando el compuesto plástico puede originar la formación de ácidos corrosivos. Modificado con 0.5% Molibdeno mejora la resistencia mecánica y a la corrosión. Se suministra en estado Recocido para temple al vacío después del mecanizado. AISI P-20 con doble proceso de refinación VAD+VAR. Es un acero P20 estándar pero refinado con doble proceso al vacío para darle excelente respuesta al pulimento. Casi total ausencia de impurezas de sulfuros y ligero aumento de dureza hace decrecer su maquinabilidad comparado con el estándar P20, pero a cambio ofrece un gran pulimento. Se suministra en condición pretemplado a 321-352 Brinell (34-38 HRC) Acero Aisi 15-5PH (15% cromo + 5% Níquel) acero inoxidable de temple por precipitación de carburos, excelente resistencia a la corrosión atmosférica y química. Característica de respuesta al calor le permite tener buenas condiciones de soldadura y ausencia de endurecimiento en la zona afectada por el calor de la soldadura reduciendo el potencial de formación de grietas en esta zona. Se suministra en condición solución tratada a 321 Brinell (34 HRC). Puede ser envejecido con un tratamiento sencillo a 40 HRC. Acero Aisi H13 Premium, el estándar H13 producido con nuestro proceso patentado de doble refinación al vacío VAD+VAR para lograr pulimentos superiores en el molde. Se suministra en la condición Recocido para temple después de mecanizado a 44-46 HRC. El alto contenido de carburos Cromo-Molibdeno-Vanadio ofrece extrema resistencia a la abrasión y desgaste en mold es con altas presiones de inyección, o con plásticos abrasivos o simplemente para lograr altos volúmenes de producción.
MolDieLQ.pdf
MAR-X ®
15-5 PH
marX.pdf
DC-XTRA ®
Dcxtra.pdf
H-13 Mod.
