Moldeo Cientifico Curso.rev 21-05-1 Rev 2 PDF

Técnicas de Moldeo para un

Proceso Robusto y Científico

2

2

Introducción 1.

Propós Propósito ito de un Proces Procesoo Robu Robusto sto y Cient Científi ífico co

2.

Opti Optimi miza zaci ción ón de la la 1ª Inye Inyecc ccio ion, n,Ga Gast stoo a. b. c. d. e. f. g. h.

3.

Pres Presió iónn sob sobre re el plás plástitico co a. b. c. d. e. f. g. h. i. j.

4.

Como Como el past pastic icoo fluy fluye, e, Visco iscosi sida dadd Curva de de Vi Viscosidad Visco Viscosi sidad dad vs vs temper temperat atura ura.. Va Variriaci aciones o nes y dosifi dosificac cació iónn B a l a n c e d e l f lu jo Mold Moldeo eo en dos dos fase fasess de Inye Inyecc cció iónn Válv Válvul ulaa ant anti-i-re reto torn rnoo (Vá (Válv lvul ulaa che check ck)) Boqu Boquililla lass (br (brid ida) a) y mez mezcl clad ador ores es Nariz (Tip) Hidráulica bá básica Presi Presión ó n Hidr Hidrául áulic icaa vs Presi Presión ón de Inye Inyecci cción ón Contrapresión Rel Relació aciónn de Int Inten ensi sifificaci c ación ón Perdidas de de Pr Presión Punt Puntoo de Inye Inyecc cció iónn sel sella lado do y no no sell sellad adoo (Fri (Frio) o) Pres Presiión vs vs Gra Grafifica cass de de tiempo e mpo Fuerza de de Ci Cierre Flex Flexió iónn de Pla Platitina na sob sobre re mold moldee (Env (Envol olve vent nte) e) Caídas de Presiones

Gasto de Agua gua y Ciclo iclo a. b. c. d. e. f.

Porcent centaj ajes e s de ciclo Tres res titipos pos de de Enf Enfririam amiiento ento Flujo Turbulento Circ Circui uito toss en seri seriee vs. vs. Para Parale lelo lo Even Evento toss deb debid idos os al enfr enfria iami mien ento to Term ermogra grafía Inf Infrarr arroja

5.

La tem temper peratu atura ra de la la resin resina(C a(Com omoo fluye fluye el plásti plástico co dentr dentroo de la maquina) a. b. c. d. e. f. g. h. i.

6.

Misceláneos a. b.

7.

La tolva Secado Aliment m entac ació iónn de de la la gar garga gant ntaa Tempe empera ratu tura ra de ccañ añón ón vs. vs. La La res resin inaa Comp Compon onen ente tess del del husi husilllloo y dis diseñ eñoo Como la la res resiina se der derrite Cont Contra rapr pres esió iónn (Bac (Backk pres pressu sure re)) Probl oblemas del del hu husillo Que medir Proc Proced edim imie ient ntoo de opti optimi miza zaci ción ón Arranqu anquee de del Hot Hot runner nner

Moldeo Moldeo Cientí Científic ficoo y-el y-el estu estudio dio de los 6 pasos pasos a. b. c. d. e. f.

Curva Curvass de de Vis Viscos cosid idad ad y Veloci elocidad dad de Inye Inyecci cción ón Esta Establ blec ecie iend ndoo el el bala balanc ncee en en la cavi cavida dadd Análi nálisis s is de de caí caída dass de de Pre Presi sión ón Anál Anális isis is de la vent ventan anaa de proc proces esoo Anál Anális isis is de la Tie Tiemp mpoo de SSost osteni enimient m ientoo y Sel Sello lo PI Estud studiio de enfr nfriamiento nto

8. Diseño Diseño de Experi Experime mento ntoss (DOE) a. Selecci Selección ón de fact factor or y respu respuesta esta b. Recop Recopililaci ación ó n de datos datos c. Anál Anális isis is de los los dat datos os

9. La val valida idaci ción ón de la Maqu Maquina ina a. Vali alidaci dación ón b. Pru Prueba eba de se sensib nsibili ilidad dad de ccarga arga c. Test de lineal linealida idadd de la velocid velocidad ad de inyecc inyección ión

10. Conclusiones Conclusiones sobre el Método y Optimización hacia hacia un Proceso Robusto y Científico

Introducción

Introducción

Quien es un Moldeador Científico ? Alguien quien usa datos para : 

Determinar parámetros de Moldeo



Documenta las salidas del proceso



Sistemáticamente resuelve problemas



Conversa y comunica especificamente,al punto

1.

Prop Propós ósito ito de un Proc Proces esoo Robu Robusto sto y Cie Cientí ntífic ficoo

Próposito El proceso Científico: entendimiento de principios científicos de cada parámetro y la aplicación de esos principios para lograr la robustez del proceso y consistencia en la calidad de la parte. El proceso científico cubre el moldeo cientifico,desde que el pellet entra a la tolva hasta que la parte sale como producto terminado. Un proceso robustomesmaquelmpuede robustomesmaquelmpuede aceptar razonables variaciones naturales o en pequeños cambios en ENTRADA(s) pero permanecen entregas consistentes SALIDA(s). una ENTRADA(s) consistentes en la SALIDA(s).

El termino CONSISTENCIA significa que las partes moldeadas tienen una menor variación variación en la calidad de la parte. La variación DEBE ser de causas especiales y no de causas naturales. Causas ESPECIALES son variaciones causadas por factores externos. Por ejemplo si el Chiller deja de funcionar, entonces el molde variara su temperatura (Agua directa de chiller) y por lo l o tanto existirán variaciones en la calidad de la parte. Causas NATURALES son variaciones inherentes al proceso, pro ceso, pueden ser minimizadas mas no eliminadas, Por ejemplo si una un a parte tiene 30%GF mexclado,cada parte inyectada tendrá una cantidad determinada de %GF mas no exactamente el 30% (pudiera estar entre 27.3 a 32.1%).Esta variación variación no puede pue de ser eliminada, pero dentro del proceso de mesclado puede ser mejorado y la variación será reducida. redu cida.

1.

Propósito de un Proceso Robusto y Científico

Proceso Robusto & Consistente

Robusto

Consistente

• Acorde a la

• Variaciones de

especificación • Fuera de especificación

entrada son variaciones de salida • La desviación estándar de las variaciones son mínimas

Proceso & Moldeo Científico • Desde que la resina

se almacena • Se moldea y • La parte inyectada es almacenada

1.


El término de moldeo científico Se introdujo en una época donde algunos de los grandes de la industria tales como el Sr. John Bozzelli ( Dow Chemical) y el Sr. Rod Groleau (RJG) fueron desarrollando los conceptos y la comprensión del moldeo. En los últimos años el término (por suerte o por desgracia) se ha convertido en una palabra de moda y es a menudo mal entendido. En términos simples, el moldeo científico es entender la ciencia detrás del moldeo por inyección . Tener un 'proceso desacomplado-Decoupled ' (marca registrada de RJG) no es el MOLDEO CIENTIFICO. Haciendo una curva de reología o un estudio de punto de inyección frio-Sealed gate esto no es MOLDEO CIENTIFICO. La aplicación de técnicas es moldeo científico – Ciertos estudios forman parte del moldeado científico. Objetivo : “Optimizar el ciclo de moldeo por inyección con la ayuda de técnicas similares y la aplicación de los resultados deben ser la meta”

“El Moldeo científico es lo que fué hecho y estas haciendo en la máquina- molde para optimizar el proceso de moldeo”

1.

El viaje que tiene que hacer el pellet y que debe ser …….CONTROLADO

Todo el Flujo del pellet


a.

Como el pastico fluye, Vis cosidad

2.

Optimización de la 1ª Inyeccion,Gasto

REOLOGÍA     

ES LA RAMA DE LA CIENCIA QUE SE DEDICA AL ESTUDIO DE LA DEFORMACIÓN Y EL FLUJO DE LOS MATERIALES. EL PREFIJO RHEO VIENE DE LA PALABRA GRIEGA RHEOS, QUE SIGNIFICA CORRIENTE O FLUJO. EL ESTUDIO DE LA REOLOGÍA INCLUYE DOS RAMAS DE LA MECÁNICA MUY DISTINTAS DENOMINADAS MECÁNICA DE LOS SÓLIDOS Y MECÁNICA DE LOS FLUIDOS. EL TÉCNICO DEDICADO A LOS POLÍMEROS TRATA NORMALMENTE CON MATERIALES VISCOELÁSTICOS QUE SE COMPORTAN COMO SÓLIDOS Y COMO FLUIDOS, EXHIBIENDO PROPIEDADES CARACTERÍSTICAS DE AMBOS. EN TIEMPOS DE PROCESADO CORTOS LOS POLIMEROS PUEDEN COMPORTARSE COMO UN SOLIDO, MIENTRAS QUE SI LOS TIEMPOS DE PROCESADO SON LARGOS EL MATERIAL PUEDE COMPORTARSE COMO UN FLUIDO (NATURALEZA DUAL)

Visco Elástico Una definición más moderna expresa que la reología es la parte de la física que estudia la relación entre el esfuerzo y la deformación en los materiales que son capaces de fluir.

PROPIEDADES IMPORTANTES : DESDE EL PUNTO DE VISTA DEL MOLDEADOR

1.- LA VISCOSIDAD ES LA PROPIEDAD MAS IMPORTANTE EN EL FLUJO, YA QUE REPRESENTA LA RESISTENCIA DEL MATERIAL A FLUIR.

b.

Curva de Viscosidad

2.


Viscosidad e índice de flujo al derretimiento La viscosidad es la característica más importante del flujo. Representa la resistencia al flujo. Estrictamente hablando, es la resistencia al corte, es decir, el flujo en rebanadas imaginarias de un fluido como cartas de una baraja.

Fluidos Aire Agua Aceite de oliva Glicerol Miel líquida Polímeros fundidos Betún Vidrio Fundido Vidrio

Viscosidad aproximada (MPa·s) 10^-2 10^0 10^2 10^3 10^4 10^6 10^11 10^15 10^43

a.


2.


2.- DIFUSIVIDAD TERMICA ( ), Esta propiedad está íntimamente ligada a la velocidad con que se transfiere o se almacena energía térmica en un cuerpo sólido, Materiales de α pequeño responden lentamente a los cambios térmicos en su medio y tardan más en alcanzar una nueva condición de equilibrio en comparación con los materiales de a grandes.

REYNOLDS

EL NÚMERO DE REYNOLDS PERMITE PREDECIR EL CARÁCTER TURBULENTO O LAMINAR DE LOS POLIMEROS ASÍ POR EJEMPLO EN CANALES (RUNNERS) SI EL NÚMERO DE REYNOLDS ES MENOR DE 2000 EL FLUJO SERÁ LAMINAR Y SI ES MAYOR DE 4000 EL FLUJO SERÁ TURBULENTO, ………..SI SE ENCUENTRA EN MEDIO SE CONOCE COMO FLUJO TRANSITORIO Y SU COMPORTAMIENTO NO PUEDE SER MODELADO. # R  Baja densidad Y Altas Viscosidades

La Viscosidad varia, además de con la temperatura, con la Velocidad de deformación

a.


2.


Perfiles de flujo Podemos definir la viscosidad como la relación del shear stress (esfuerzo al corte F , aplicada tangencialmente, dividida por el área A),y la velocidad V,dividido por el espacio h τ

Velocidad

Velocidad de Corte

=ηγ

Esfuerzo de Corte

Entonces , los materiales que cumplen las anteriores fórmulas se denominan : Fluidos NEWTONIANOS

τ

=ηγ

b.

Curva de Viscosidad

2.


Curva de Viscosidad La viscosidad puede ser medida por capilaridad o viscosimetros.El esfuerzo de corte es determinado a partir de la presión aplicada por un pistón o cilindro. La velocidad de corte es determinado por flujo volumétrico.

b.

Curva de Viscosidad

2.


(G)

t h

esfuerzo de cortadura viscosidad

b.

Ejemplo : Gráfica Reologica del ABS

Curva de Viscosidad

2.


REOLOGIA FUNDIDOS. Como vimos a los polímeros a fluir para ser inyectados, dependen de: 

DIFUSIVIDAD TERMICA >00< #REYNOLDS OTRO FACTOR QUE AFECTA ES LA :

3.- ESTRUCTURA DEL MATERIAL No todos los fluidos se comportan e forma newtoniana, así como soluciones de polímeros y otros materiales moleculares complejos son, usualmente, no newtonianas. La viscosidad de tales materiales no es constante, cuando la temperatura lo es, como en los fluidos newtonianos , sino que es función del esfuerzo cortante (τ) o de la velocidad de deformación cortante (dγ/dt) y también del tiempo

Flujo de materiales NO-NEWTONIANOS

Independientes al TIEMPO

La viscosidad es una función de la Velocidad de Corte o Esfuerzo de Cortadura

Dependiente del Tiempo

La viscosidad es una función de ambos, de la Velocidad de Corte o esfuerzo de Cortadura y el Tiempo

Este tipo de fluido se comporta como un sólido hasta que sobrepasa un esfuerzo cortante mínimo (esfuerzo umbral) y a partir de dicho valor se comporta como un liquido

b.

Curva de Viscosidad

2.


Fluido Newtoniano-No newtoniano

Curva de Velocidad de NO NEWTONIANO

Plásticos

b.

Clasificación de acuerdo a la dependencia de la temperatura, mantiene unidos.

Curva de Viscosidad

2.


y fuerzas intermoleculares que los

c.

Vis cosidad vs temperatura. Varia ciones y dosific ación

2.


El Moldeo por inyección científico es un enfoque altamente técnico, científico , para el desarrollo y optimización de un proceso de moldeo por inyección. Tenemos que distinguir, entre materiales cristalinos y amorfos y luego mostrar cómo estas formas coexisten en polímeros. Considere una comparación entre el vidrio, un material amorfo y hielo que es cristalino. A pesar de su aspecto común como material duro, claro, capaz de ser derretido, una diferencia es evidente cuando se observa entre polarizadores cruzados, como se ilustra a continuación:

Hielo = Cristalino Vidrio = Amorfo

Materiales cristalinos tienen sus moléculas dispuestas en los patrones de repetición. La sal de mesa tiene una de las estructuras atómicas más simples con sus átomos componentes, Na + y Cl -, dispuestas en filas y la estructura de un pequeño cubo de alternancia. Sal, azúcar, hielo y la mayoría de los metales son materiales cristalinos. Como tal, todos ellos tienden a tener muy ordenadas y regulares las estructuras. Materiales amorfos, por el contrario, tienen sus moléculas dispuestos al azar y en las cadenas largas que al torcerse curvan alrededor de uno otro, haciendo grandes regiones de morfología altamente estructurado improbable. La morfología de los polímeros más es la semi-cristalina. Es decir, forman las mezclas de pequeños cristales y material amorfo y se derriten en un rango de temperatura en vez de en un solo punto de fusión.

c.


2.


En función del grado de las fuerzas intermoleculares que se producen entre las cadenas poliméricas, estas pueden adoptar dos tipos diferentes de estructuras, estructuras amorfas o estructuras cristalinas, siendo posible la existencia de ambas estructuras en un mismo material termoplástico.

Estructura Amorfa

y

Estructura Cristalina

Uso

La deformación plástica de los polímeros ocurre cuando las cadenas en el polímero se deslizan. Cuando se retira un esfuerzo para deformar, las cadenas permanecen en nuevas posiciones y el polímero se deforma permanentemente. La deformación permanente esta relacionad a con la VISOSIDAD, Los polímeros con una alta viscosidad requieren mayores esfuerzos para producir la deformación. Existen 3 tipos de esfuerzo - deformación dentro de los polímeros :

1.Si se deforman bajo esfuerzo, este esfuerzo involucra a LA VISCOSIDAD

2.

VISOSIDAD y este, por la 3. TEMPERATURA, vea usted los anteriores

Temperatura de derretimiento De la temperatura para deformación-viscosidad, existen tres temperaturas importantes: •

Temperatura de degradación (Td) A esta temperatura se rompen los enlaces de la cadena. El efecto es disminuir el peso molecular del material, haciéndolo frágil.

•

Temperatura de transición vítrea (Tg) es la temperatura a la cual las zonas amorfas del polímero se comportan como un liquido muy viscoso. Cuando el polímero es enfriado, se vuelve rígido y quebradizo, igual que el vidrio. Algunos polímeros son empleados por encima por encima de su Tg y otros por debajo.LA TRASNICON VIREA NO ES LO MISMO QUE LA FUSION.LA FUSION ES UNA TRANSICION QUE SE MANIFIESTA EN LOS POLIMEROS CRISTALINOS;OCURRE CUANDO LAS CADENAS POLIMERICAS ABANDONAN SUS ESTRUCTURAS CRISTALINAS Y SE TRANSFORMAN EN UN LIQUIDO DESORDENADO.LA TRASNCION VIREA SOLO SE MANIFIESSTA EN LOS AMORFOS, COMO SUSS CADENAS ESTAN ESPARCIDAS EN ESTA TEMPERATURA SE CONSERVAN AUN EN ESTADO SOLIDO.INCLUSO LOS MATERIALES CRISTALINOS TIENEN UNA PORCION AMORFA DE ENTRE UN 30/40% DEPENDE DEL BLENDER EN SU CASO.DE AHÍ QUE ALGUNOS MATERIALES CRISTALINOS TENGAN Tg y Tm

•

Temperatura de fusión (Tm) Es la temperatura a la cual los cristales que pueden existir en el material desaparecen y la fuerza de atracción entre cadenas disminuye, haciendo que las cadenas puedan fluir.

c.

Grafica de Flujo de CALOR vs. TEMPERATURA


2.


c.


2.


c.


2.

Materiales Semi-Cristalinos & Materiales Amorfos Polímero

Amorfo

ABS

Acrilonitrilo Bustadieno Estireno

Y

ASA

Acrilonitrilo Acrilato Estireno

Y

PPS

Poliestireno Propositos Generales

Y

Cristalino

HDPE

Polietileno Alta Densidad

HIPS

Poiestireno Alto Impacto

LCP

Polimero Liquido Cristalino

Y

Polietileno Baja Densidad

Y

PA

Poliamida

Y

PAI

Poliamida Imida

PBT

Polibutil Tereftalato

PC

Policarbonato

LDPE

Blenders?

Nombre Químico

Y Y

Y Y Y

PEEK

Polieter Eter Cetona

Y

PET

Polietilen Tereftalato

Y

POM

Polioximetileno (Acetal)

Y

Polipropileno

Y

PPS

Polifenil Sulfona

Y

PSU

Polisulfona

Y

PVC

Polivinil Clorado

Y

SAN

Acrilonitrilo Estireno

Y

PP


Material PA 6,6 PC PET PE HDPE LDPE PMMA PP PS PTFE PVC ELASTOMEROS

Tg (°C) 57 150 73

Tm (°C) 265 265 265

-90 -110 105 -14 100 -90 87 -73

137 115 –

176 239 327 212 –

Ejemplo 1 : Si usted es Moldero y tiene una fabrica de envasado de leche, y si usted quiere pasteurizarla, ya envasada, entonces se enfrenta a que la pasteurización de la leche se lleva a cabo a 90°C y luego enfriarla a temperatura ambiente. Usted analiza y decide usar una resina AMORFA con las siguientes propiedades: Tm =260-265°C y temperatura de transición vítrea Tg = 70 80°C, es recomendable fabricar los envases con este material, Justifique.

Si usted ve en la tabla anterior, decide por el PET,el cual Tm =265°C ; Tg = 73°C Si usted pasteuriza entre 71-100°C entonces el envase plástico esta en riesgo. Porque , Tg = 70-80°C

b.

Curva de Viscosidad

2.


Medición del Índice de Fluidez UNA VISCOSIDAD APARENTE, IGUAL QUE SE HABLA DE UN PSEUDOMÓDULO DE ELASTICIDAD, PERO LO REALMENTE ÚTIL ES DISPONER DE UNA INFORMACIÓN CONTINUA DE LA VARIACIÓN DE LA VISCOSIDAD EN FUNCIÓN DE LA VELOCIDAD DE DEFORMACIÓN

2.16 Kg carga

Ejemplo 2 : Los envases de plástico para bebidas gaseosas generalmente se usan de PET (o PETE).Si usted es el gerente, Pretende usar envases retornables ,esto significa que los envases se tienen que ser sometidos a esterilización, para este procesos e requieren 110°C para bebidas de alta acidez y se utilizan bebidas de baja acidez serian 65°C,En nuestro caso serian el de Coca, Pepsi con PH de 3.4 + la acidez del CO2 nos da un PH de 7.45,por lo tanto tenemos que esterilizar dentro de De 110°C.¿Aprobaria usted se usen envases retornables de PET para esterilizar?

Entonces cuales son los factores para fluir el plástico? 

El pastico se tiene que deformar bajo una carga/esfuerzo constante a una temperatura constante-continua y aumentando con el tiempo.



La magnitud del incremento de la deformación al esfuerzo aplicado y de la temperatura, es la clave



La temperatura a la cual da lugar a la deformación plástica de un material polimérico es también un factor importante para determinar la velocidad de la fluencia., A temperaturas por debajo de Tg , la velocidad es relativamente baja debido a la movilidad restringida de las cadenas Por arriba de Tg , los polímeros se deforman con mas facilidad por una combinación de deformación elástica y plástica que se conoce como comportamiento visco elástico (las cadenas se deslizan una sobre otra con mayor facilidad y esto se conoce como flujo viscolestico) La relajaciones los esfuerzos sometido a deformación constante da como resultado una disminución del esfuerzo en función del tiempo La causa de relación del plástico es la reducción de temperatura (molde) los cual, las cadenas se deslizan lentamente entre si debido al rompimiento y porque se desenredan y retroceden.



 

c.


2.


Transiciones Termales y rangos MELT de proceso para Polímeros Amorfos y Cristalinos

Cristalinidad del polímero

c.


2.


PVT Grafica Presión

n ó i s e r P

Temperatura Melt /Fusión

Las mediciones de volumen específico que se muestra aquí, hechas de un polímero amorfo (2), se llevan a cabo en un dilatómetro con una velocidad de calentamiento lento. La tasa de dependencia se encuentran la determinación de Tg para materiales amorfos, incluyendo los polímeros como se ha mencionado anteriormente, mediante métodos dilato métricos (así como por otros métodos).

c.

PVT Grafica para una PA


2.


c.


2.


Velocidad de llenado en el Molde La viscosidad y la Temperatura están muy relacionadas en el polimero.Al incremento/reducción de temperatura - viscosidad > reduce/aumenta, como el plástico fluye a través del molde y este esta frio relativamente, la temperatura cae y por lo tanto l a viscosidad. Para los materiales CRISTALINOS el rango de temperatura a fluir deberá ser siempre mas alto que el mínimo requerido de la TEMPERATURA MELT. Este rango de proceso dictara que por hecho EL MATERIAL DEBERA LLENARSE LO MAS PRONTO POSIBLE.

En el caso de los Amorfos, como el pastico permanece VISCOSO sobre el rango de temperaturas, las velocidades de inyección son permisibles, mientras este sobre el mínimo del rango de proceso. Esto se ve típicamente en aplicaciones como lentes, donde se requieren garantizar no altos flujos bajo velocidad.

Temperaturas del Molde Similar a la Temperatura MELT de los Cristalinos, se deberá de dar una temperatura definida en el molde, una temperatura muy baja comparando a la de proceso. Esto se llama Temperatura de cristalización. Si el molde es demasiado frio, el polímero no tendrá la oportunidad a recibir esta energía, esto dará lugar a perdidas de propiedades del polímero y parte. Los proveedores deberán estar consientes de entregar las temperaturas sugeridas muy criticas e importantes.

Comparada con materiales Amorfos, el molde podría estar frio, porque el material no requiere la cristalización, pero deberá de prevenirse moldes demasiado fríos tal de obtener esfuerzos internos por el choque térmico.

c.


2.


Perfil de Temperaturas del barril Importante saber que el desempeño del husillo tiene la función de transportar y dar lugar al derretimiento del polímero (MELT) La base que ya sabemos el husillo en su zona de alimentación trae el pellet entero y deberá suavizar el material. En el caso del los Cristalinos requieren una gran cantidad de calor para MELT,quiere decir que la segunda zona de calentamiento del husillo de atrás para adelante deberá estar mas alta que las demás zonas para iniciar el reblandecimiento. Sin embargo los cristalinos también pueden ser materiales sensitivos al calor o no pueden tener periodos largos de calentamiento, la siguiente zona deberá ser reducida, tal de dar una joroba en el perfil. En el caso de los Amorfos el perfil no será necesario hacer lo anterior mencionado porque estos requieren menso energía para suavizar y pueden tolerar tiempo de residencia mas largos en el barril.

Perfiles de Calor en el Barril para Polímeros Amorfos y Cristalinos

Porque damos los perfiles que queremos

?

c.


2.


Caso PA (Nylon) Es muy común este fenómeno el los plásticos cristalinos. En condiciones normales esta resina no debe fugar en la nariz de la maquina y/o boquilla caliente después del recobro del husillo y carga. Hay dos principales factores para prevenirlo,Primero,al termino de la carga hacer descompresión (sin rotar),esto reducirá la fuga ,Segundo el tip es controlado por una zona, tal de mantener la viscosidad requerida para inyectar pero baja de tal manera que no lagrimee. El control es fundamental además de la humedad, porque esta reduce la vsicosidad.El secado de estas resinas es de gran importancia tal de no afectar la viscosidad (Bajar) y producir el lagrimeo. Recuerde que la humedad puede ser sacada de un Deshumidificador y un secador de aire sobre la tolva, para mantener seco el material. La resina si continua con humedad, además nos otorga inconsistencia en el disparo, variación de peso. Temperatura del Molde PA no reforzado deberá estar entre 40-60°C . PA reforzado deberá estar entre 60-80°C Temperatura superficial de área de moldeo en el molde, deberá estar entre 80-90°C y en especiales casos de 120-140°C El control de la temperatura en el molde es un PRE REQUISITO para moldear PA La temperatura del Molde afecta al grado de cristalización, calidad superficial, contracción, pandeo, tolerancias dimensionales y niveles de esfuerzos internos.

Temperaturas del Cilindro-barril Cuando la resina esta derretida durante un periodo largo de tiempo en el cilindro. Temperatura de inicio de la tolva de 80°C

c.


2.


c.


2.


Típicos errores del moldeador sobre la PA 6+40GF Velocidad de Inyección: Deberán ser de baja a Media deberían ser usadas para prevenir sobre Cizallamiento, seguido de excesos de gases, de tal manera que la ventilación no será suficiente, tiros cortos, debido a lo anterior, se dosifica de mas para contrarrestar lo anterior. Ciclo vicioso RPM del husillo Bajas a medias son recomendadas para asegurar uniforme derretimiento y homogénea temperatura del perfil del cañón. Acabados de la superficie de moldeo Se recomienda alta temperatura del molde Concepto de Moldeo Lo mas bajas temperaturas del cañón Las mas altas temperaturas del molde (Aceite,/ agua presurizada de termorreguladores) Zona 1 Alimentación Zona 2 Zona 3 Zona 4 Nariz Temperatura del Molde

 60-70 ºC (140-158ºF)

210-220 ºC (410-428ºF)  220-235 ºC (428-455ºF) 235-245 ºC (455-473ºF)  240-260 ºC (464-500ºF)  60-80ºC (140-176ºF) 

Cristalino? Amorfo? Ambos GF +UV

c.


2.


Estos datos pueden Entonces ser utilizado para predecir cómo se comporta el material, y las presiones que se requerirá para hacerla fluir en distintas velocidades y temperaturas, a través de diferentes canales de flujo tamaño.

Se puede observar que hay una amplia gama de propiedades de flujo, que debe ser atendido . En la evaluación de cualquier aplicación, la sección , longitud y pared de flujo se consideran parte para dar una indicación de las presiones necesarias para llenar la parte. Al llenar una cavidad, la complejidad adicional de la refrigeración del material y solidificación como hace contacto con la pared de la cavidad debe ser considerado. Esto puede evaluarse mediante elementos finitos Análisis de flujo. Además de la presión necesaria para llenar la parte, la presión de flujo a través del sistema de canal caliente debe ser considerado.

d.

Balance del flujo

2.


Balanceo de flujo El problema de que los hot runners estén en BALANCEO depende de el numero de gates o puntos de inyección , porque deberán ser identicos,partes con paredes gruesas y delgadas, tenderán a quedarse o sobre empacarse las de paredes delgadas, Un hot runner con problemas de este tipo demuestra un DESBALANCEO ,existen varias puntos a considerar para evitar problemas de desbalance: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

1.

Ventilación Uniforme Paredes y/o secciones uniformes Temperaturas no uniformes en el molde Efectos de Corte sobre la resina derretida viscosa Perfil de Temperaturas uniforme Diseño de manifold balanceado Perfil de Velocidades de Inyección Control propia y efectiva de la Temperatura

Ventilación Uniforme

Una Ventilación NO UNIFORME es una de las causas de que el molde llene en forma NO BALANCEADA .Una percepción equivocada es que la ventilación esta correcta aunque no exista la evidencia de partes quemadas, sin embargo una pobre ventilación puede dar lugar a significantes contrapresiones en la cavidad y que al final del llenado de esta de un pobre llenado. El volumen de aire en la cavidad será desplazada por el mismo plástico derretido en flujo. El ejemplo de una jeringa como el barril-cañón diámetro de salida de la jeringa determinara que tanto el embolo puede mover hacia adelante y como la misma presión es requerida para empujar el embolo. Si un molde tiene pobre ventilación, requerirá mas presión y tiempo para desplazar el aire en la cavidad de tal manera de que el plástico llene el volumen .Irónicamente la profundidad y el tamaño de los vents/canales de ventilación determinan como y que tan fácil la resina dará lugar a flash o rebaba y que tan rápido llena la cavidad. Insuficiencia de ventilación la cavidad da lugar a mas contrapresión y esto hace mas difícil llenarla. Si todas las cavidades exhiben el mismo nivel de ventilación, ya sea pobre u aceptable, el desbalance del llenado no impactara. Si la ventilación es variada entonces el llenado será desbalanceado.

d.

Balance del flujo

2.


La mejor manera de revisar de que la ventilación sea uniforme de cavidad a cavidad es elaborar un re-diseño adicionando un vacío sobre la cavidad, estos es sobre partes criticas, evalué donde y como se conectara el vacío. Como sabemos depende de la resina, muchas veces se han revisado los moldes en try out y se ha demostrado que las salidas de aire de los fabricantes es el mismo, debemos evaluar y medir la profundidad /con todas de salidas dependiendo de la resina, además de un típico desalojo rápido del aire atrapado al cierre y el gas originado al frente de resina en el llenado. La temperatura del molde es de suma importancia estudios y análisis general que entre mas frio este el molde se restringe la velocidad de salida del aire. Otro factor es materiales higroscópicos (agua atrapada).Otro es el exceso de cierre. Donde se pueden localizar en paredes delgadas a gruesas. Colada Fría, ventile alrededor del runner.Verifique las lecciones a lo largo de la parte.

d.

Balance del flujo

2.


Dirección de flujo y desalojo del aire atrapado

Venturi - Vacío

d.

2.

Balance del flujo

2.


Las secciones de pared uniforme

No sólo son críticas para la estabilidad dimensional de la parte, sino también cómo de rápido efecto la cavidad se llena. Un relleno en equilibrio se puede atribuir directamente que a diferencia de la pared secciones de cavidad. Ni siquiera lo podría parecer muy pequeñas diferencias en las dimensiones del acero e igual grande en la parte cambian en volumen. Veamos una pequeña parte como una tira de prueba de medición 1.00 "x2,00 "x. 080". (placas)

Con una variación de sólo.002 pulgadas en sección de pared el volumen varía en un 2.5% junto con el peso de la parte cambiando la misma cantidad para cambiar esto fue un ABS de uso general . Aplicando la misma lógica que el tamaño del gate, nos puede variar casi 7% cambio con un diferente diámetro, sin embargo el caudal o área seccional transversal cambia un 14%. Como puedes ver solo sutil cambios en las secciones de pared y el diámetro de la puerta pueden tener efectos graves equilibrio de la cavidad.

3.

Temperaturas de molde uniforme

No pueden causar estragos en cómo la resina fluye a lo largo del molde. Especialmente cuando se introduce un corredor caliente en la base del molde. Acumular el calor adicional en el centro de la herramienta tiene que ser en una dirección del diseño del agua y buenos diseños de circuitos y flujo turbulento. Un enfriamiento uniforme se vuelve fundamental para mantener la coherencia no sólo de cavidad a cavidad sino también dentro de la misma cavidad de tiro a tiro. La tabla adjunta simplifica drásticamente aplicación de números de Reynolds para lograr flujo turbulento

d.

Balance del flujo

2.


Aceite

3/4 hp 25 GPM @ 25 PSI

250˚F (121˚C)

Cual usas ?

1-1/2 hp 25 GPM up to 60 PSI

380˚F (193˚C)

300˚F (149˚C)

H 2 0

1-1/2 Hp 4 GPM @ 43 PSI

H 2 0

Aceite

d.

4.

Balance del flujo

2.


Los efectos de corte en la viscosidad MELT .

Múltiples sistemas de colada caliente necesitan estar naturalmente en equilibrio. Lo que significa que el MELT en la entrada a cada puerta y/o punto de inyección debe exhibir el mismo caudal o gasto en la distancia y volumen . Ahora cuando se considerar la reología de los polímeros como el deshielo fluye a través de los canales y cambios de dirección del derretimiento puede someterse a corte cambiando la viscosidad del MELT. Este fenómeno puede resultar en las cavidades del centro una tasa mucho más rápida de llenado que en las las cavidades exteriores creando un desequilibrio de llenado . Esto será más evidente en los hot runner múltiples de canal de diseños en un solo nivel. Una forma de controlar este fenómeno es proporcionar cambios en el nivel dentro del colector/distribuidor/manifold uno encima del otro.

El Manifold Puente se hace para combinar con otro para uno solo. Estos son diseñados por especificación del CIENTE.

d.

Manifold Sandwich

Balance del flujo

2.


d.

Balance del flujo

2.


5. Un perfil con equilibrado térmico Debe ser dado por el sistema de colada caliente ,Tecnología de calor se debe integrar y debe ser perfilado para proporcionar calor donde se requiera y debe compensar las pérdidas térmicas. Esto proporciona un uniforme Perfil de temperatura en el entorno que realmente se cuestiona en el molde . Sprue bushing – boquillas de canal caliente convencionales emplean bandas calentadoras que proporcionan calor a una porción relativamente aislada de la boquilla. Con el fin de lograr temperatura para el polímero en esa parte deseada, siempre estamos preocupados por el sistema de canal y su calefacción, sin embargo nunca le tomamos en cuenta al mantenimiento de la boquilla o sprue bushing y su calefacciones la entrada y debemos ocuparnos en esto. Con el fin de lograr el equilibrio natural , el material debe fluir a través de una idéntica geometría de la boquilla de la máquina y en cada uno de los puntos de inyección.

Resistencias exteriores,# vueltas y/o espiras?

Esto significa no igual distancia de flujo, pero el mismo diámetro(s) y el mismo número de vueltas o giros a lo largo de la trayectoria del flujo. Esto asegura que cada punto recibe el material que se ha diseñado en moldflow exactamente la mismo de corte en su camino a el punto. Equilibrio natural proporciona la mayor flexibilidad cuando se procesa. Con equilibrio natural, el equilibrio es inherente en el diseño y no se basa en un material específico o temperatura de proceso. El estudio de la reología muestra que las propiedades del flujo de un polímero MELT son dependientes de la temperatura y el esfuerzo cortante en el que esta sometido . Además de un equilibrio reológico, es esencial que el sistema esté térmicamente equilibrado y que los tamaños de la puerta sean todos dimensionalmente exactos e iguales para que todos los aspectos del sistema ESTEN EN EQUILIBRIO. 46

d.

6.

Balance del flujo

2.


Diseño de manifold balanceado

La calefacción integral del sistema debe ser perfilado y proveer calor donde lo requiera y a compensar las pérdidas térmicas. Esto proporciona un perfil de temperatura uniforme en - el molde. La boquilla (sprue bushing) del canal caliente convencionales emplea bandas calefacción provee calor a un bebedero aislado. Con el fin de que la temperatura MELT adoptadas y requeridas para el polímero y que fluya a llenar la parte, esto mantendrá el calor durante el ciclo de moldeo. El diseño del distribuidor dobra estar balanceado:

CONDICON DE MOLDE BALANCEADO Es posible "Artificialmente balancear " el flujo dentro de un sistema. Esto se logra mediante la selección de tamaños del canal del manifold que proporciona una restricción del flujo y crear una presión artificial. Con el fin de predecir exactamente esto, las propiedades del flujo el material debe ser conocido, junto con el caudal y la temperatura del proceso previsto. Cualquier variación de la criterios en que se basó en el diseño resultará en una salida de la condición de equilibrio. Por lo tanto se evita el equilibrio artificial. Equilibrio artificial puede utilizarse cuando se diseña un sistema personalizado bajo ciertas circunstancias. Por ejemplo, si un el molde está diseñado para hacer dos componentes peso tiro diferente, puede ser deseable para restringir artificialmente el flujo hacia la cavidad más ligero para asegurar un patrón de llenado .Las longitudes y el numero de vueltas deberán de ser idénticas para que cada cavidad exista discrepancias de peso. Los canales deberán estar pulidos a espejo de tal manera que no caiga la presión y menos corte. Diámetros y longitudes

d.

7.

Balance del flujo

2.


Procesamiento (Perfil de inyección & velocidades)

Un contribuidor del llenado y desbalances es no utilizar un apropiado perfil de inyección para mantener consistente el MELT al frente y su velocidad. Cuando el llenado de una parte regular o genérica la mayoría de procesadores se tiene un perfil de velocidades recto, en una solo línea, pensamos que esto es lo mejor y además de adicionar en pausas o escalonamientos en la presión, sin embargo esto se tiene un problema opuesto, sabemos que la velocidad de corte si es afectada ,por lo tanto da como resultado problemas con las propiedades de la resina porque esta encima de la viscosidad, todas las resinas decrecen la viscosidad a un incremento de velocidad de corte de tal manera que para conservar una consistente viscosidad la velocidad otorgada por la unidad de inyección deberá de ir en incremento, por lo tanto una velocidad recta dará como resultado un mal llenado, problemas con desbalance en el molde.

Discrepancias de perfiles de velocidad

En suma, todos los alborotos acerca del MELT para CORTADURA para desbalances de llenado es uno de los problemas mas grandes de los Hot Runners. Cuando en realidad no todo podemos echarle la culpa al sistema y tampoco podemos ajustarlo. El Sistema esta limitado por lo tanto antes de hacerle cualquier cosa debemos haber evaluado todos los anteriores puntos.

d.

Balance del flujo

2.


8. Control propio y efectiva de la Temperatura (Manifold) El control de la temperatura deberá ser exacta y estable de las boquillas y del canal esto es crucial para el relleno equilibrado de las cavidades, especialmente en moldes multi-cavidad. En punta (TIP) caliente determinan la cantidad de material a solidificación el cual lleva a cabo directamente en el área del punto de inyección. En el momento cuando la inyección se da la resina , es ideal para todas las puertas o puntos e inyección (válvulas) abrir simultánea. Una de las ventajas de tener es un sistema de canal caliente con control de consejos individuales, que el controlador automáticamente compensará variaciones de puerta a puerta, ajustando la cantidad para asegurar que cada salida recibe y así mantiene una constante temperatura fija. Además, usted puede ajustar individualmente y establecer temperaturas para compensar la variación solidificación material de puerta a puerta y lograr mejor balance de apertura de puerta.

Desbalanceo NATURAL por cambio de dirección

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Calidad de la parte Mejora de proceso

Balance del flujo

2.


d.

Balance en el manifold

“MeltFlipper” of Beaumont Technologies, Inc. (BTI)

Balance del flujo

2.


e.

Moldeo en dos fases de Inyección

2.


Moldeo en dos fases de Inyección Este procedimiento de Moldeo por inyección: el problema es ¿Cómo establecer segunda etapa de presión de ( Empaque & Sostenimiento) John Bozzelli, fundador de parte de soluciones de moldeo por inyección científica (DOS FASES O ETAPAS DE INYECCION) Pero dentro de moldeo científico en realidad hay cuatro.

Estas dos etapas se utilizan para formar la parte: 

la primera etapa para obtener la mayoría del plástico en la parte, normalmente dentro del 95% a 98 % o completo el volumen



y la segunda etapa, para empacar la parte para replicar la forma y textura de acero de la cavidad.

La segunda etapa generalmente mueve relativamente poco plástico en la cavidad pero es críticamente importante para el acabado de la superficie, cosméticos y dimensiones de la pieza. Los molderos la mayoría trabajan con dos parámetros para el establecimiento de la segunda etapa, posición ,presión y tiempo.

Dentro de moldeo científico ampliamos a cuatro factores: 1. Método de conmutación de primera a segunda etapa. 2. Inyectando la parte con la puerta / punto de inyección sellada / frío (congelada) o sin sellar. 3. Tiempo de Sostenimiento 4. Presión para empacar correctamente la cavidad.

e.

Proceso

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Decoupled…..acorde a Rjg

Decoupled Molding 2 STAGES Sostenimiento


Moldeo Desacoplado

2 FASES ( FILL SPEED / PACK TIME) >< Velocidad de Llenado- Presión de empaque – Tiempo de

FILL y PACK TIME : este es el momento desde el inicio de llenado hasta una curva de presión alcanza 98% en su pico. A través de la experiencia es el mejor punto donde se encuentra las mejores propiedades de la resina. Procesos El objetivo de este estudio (RJG) es evaluar cómo diferentes técnicas de conmutación y la variación en el control de la cavidad cuando sometidos a cambios típicos de viscosidad . Cada técnica de designación es como un "proceso" porque cada uno implica configuraciones adecuadas de velocidades, posiciones, conmutación valor y sensor seleccionado. Los procesos desarrollados son todos Procesos de tipo DECOUPLED MOLDING El eDART (equipo de RJG para amplificar las señales de molde/maquina) fue creado para enviar la señal de conmutación de la prensa en un aumento de la temperatura y una presión - posición del tornillo. El control de la transferencia permite un retraso después de la subida antes de enviar el cambio. Este retraso se controla mediante la adición de un volumen del viaje del tornillo . Tenemos presupuesto para este Sistema ?

e.


2.


DECOUPLED I Llena la parte en una sola velocidad hasta que la parte es completa como detectado por un aumento repentino en la final de la presión de la cavidad luego hace la transferecnia para sostener la presión y mantener la presión de la cavidad. Deben utilizarse velocidades más lentas para evitar grande rebasamiento en presión después de conmutación. Algunas de la robustez del proceso puede perderse en velocidades mas lentas debido a la bajos esfuerzos de corte involucradas.

e.


2.


e.


2.


DECOUPLED II Llena la parte que aproximadamente del 95-98% a completo tan rápido como el material permitirá la calidad de la parte . Luego del envio a sostener. El empaque de la parte, añada material para la contracción y evita la descarga hasta que la puerta está sellada o la parte esta sólida. DECOUPLED III Llena la parte que aproximadamente del 95-98% a completo tan rápido como el material permitirá parte calidad. Luego use el control de velocidad para configurar un segundo perfil de velocidad para empaque parte hasta la transferencia, generalmente a la presión de la cavidad. Establece la velocidad para empaque para evitar sobre disparo y el empaque esta apagado. Luego se agrega la presión a mantener a un nivel que no aumenta la presión en el material a la parte . Se trata de un proceso desacoplado III "estándar". Las variaciones son necesarias para ciertas características de la parte.

e.


2.


Conmutación o Transferencia Controla el cambio de primera a segunda etapa y es quizás el elemento más crítico de un proceso de moldeo. Pueden hacer o interrumpir su proceso de piezas de alta calidad y es a menudo que los procesadores no pueden replicar piezas de una máquina a otra. 

Para la mayoría de las aplicaciones, el intercambio debe ser lo más corto posible,



lo que significa un cambio rápido de la presión que sea al final de la primera etapa a la presión necesaria para el empaque de la segunda etapa y sostenga.



Debes saber cómo el regulador de la máquina encarga de este cambio para configurarlo correctamente.

Desafortunadamente cómo se logra el intercambio? A este momento ….. no está estandarizada a través de

máquinas, así moldeadores se enfrentan a cuatro posibilidades: 1)la máquina tiene que tener un cambio de velocidad controlada. 2) el controlador de la máquina tiene una velocidad de ajuste para intercambio pero sólo puede demorar el ram durante la transferencia, no controlada. 3) la máquina no tiene ninguna consigna de la velocidad para la transición. 4) la máquina no funciona correctamente y hay una pendiente gradual de velocidad, inmersión u oscilación como cambia de primera a segunda fase.

e.


2.


Razone y concluya:  La conclusión es que transferencia de primera a segunda etapa debe ser rápido y consistente.  Debes saber cómo el regulador de la máquina encarga de este cambio para configurarlo correctamente.

Desafortunadamente cómo se logra el intercambio no está estandarizada a través de máquinas, así moldeadores se enfrentan a cuatro posibilidades: Asume 1) La máquina tiene un cambio de velocidad controlada. 2) El controlador de la máquina tiene una velocidad de ajuste para intercambio pero sólo puede demorar el ram (pistón Hidráulico) durante la transferencia, no controlarlo. 3) La máquina no tiene ninguna consigna de velocidad para la transición. 4) La máquina no funciona correctamente y hay una pendiente gradual de velocidad, inmersión u oscilación como cambia de primera a segunda fase.

El tiempo desde el final de la primera etapa de la segunda etapa en set point de presión debe ser inferior a 0,10 seg para el control de proceso adecuado con la mayoría de las partes.

e.


2.


Tu debes transferir de 1ª fase de llenado a 2ª fase de empaque antes de que el molde este completamente lleno para asegurar la optima eficiencia y consistencia. Cada proceso proceso es diferente no puede tomar una regla, porque cada polímero tiene diferente viscosidad. Con una pobre transferencia un incremento en la viscosidad causara tiro corto, mientras que un decrecido en la viscosidad causar rebaba. Un proceso con fluctuaciones en la transferencia es una inconsistencia de ciclo, resultando rebaba(corta y rechupes.) Concluya:

 TRANSFIERA EN

POSICION DEL HUSILLO.

 EL MOLDE DEBE ESTAR LLENO AL MINIMO 95-98% AL

TIEMPO DE LA TRANSFERENCIA  EL RESULTADO VISIBLE DE LA PARTE DEBE SER TIRO

CORTO

e.


2.


Es muy importante entender la velocidad de ajuste de la Transferencia >VelocidadPresión (VPT) < con el fin de establecer un proceso de moldeo científico robusto . NO hace muchos años máquinas del moldeo comúnmente utilizan un ajuste de presión hidráulica de inyección y un temporizador de inyección para llenar el molde de inyección. Cuando expiró el tiempo de inyección, plástico adicional fue empacado en el molde usando una 2ª etapa la presión que estaba controlada por una segunda etapa del contador de tiempo. Máquinas de moldeo por inyección modernos no utilizan un temporizador de inyección o una presión de inyección fija más. En cambio, el cambio de control de velocidad de llenado a presión del empaque la cavidad está determinado por un punto de referencia de transferencia – generalmente provocada por el recorrido del tornillo. Sin embargo, a veces se usa un transductor de presión de la cavidad. Este ajuste puede tener una variedad de nombres. Sin embargo el nombre más común (y el que utilizaremos aquí) son la "velocidad de presión consigna" o el ajuste de VPT. Normalmente, la transferencia del control de velocidad al control de la presión (la consigna de VPT) se establece cuando el molde es aproximadamente el 95% completo. No desea que el control de la frecuencia de llenado a seguir después de que el molde es completo porque la máquina de moldear luego iría a un entorno de máxima presión tratando de seguir llenar el molde. Esto probablemente sería flash el molde y dañar en el proceso. Usted siempre debe tomar precauciones no a parpadear el molde. Esto puede ser un problema muy costoso y lento para resolver. Esto también significa que el ajuste de la presión de inyección máxima debe ajustarse para proteger cada molde específico de sobrepresión. Las mejores prácticas científicas moldeado dictan ese único experto moldeo por personal de la instalación debe establecer la VPT. Una vez VPT está configurado correctamente para una combinación determinada máquina/molde, no debía cambiarse salvo por razones de moldeo de base científica.

e.


2.


Para encontrar el mejor ajuste de VPT, el moldeador generalmente hará una serie de tiros cortos ajustando la VPT hasta que el molde es 95-98 % completo usando parte peso como guía. Luego, porque el plástico es compresible (aproximadamente ½ % por mil PSI), un por ciento par adicional de plástico fluye en el molde. Sabemos que la variable más importante plástica parte dimensiones que controla la presión de la cavidad. Así que nuestra meta es encontrar primero que la mejor temperatura del derretimiento, llena de ritmo y velocidad de enfriamiento y luego ajuste la presión de embalaje a dimensiones de la parte de control.

REVISE ahora lo siguiente: Todo se resume en mirando el proceso desde el punto de vista de la plástica y relativos a las condiciones de la máquina a las condiciones de plástico y luego a la primaria 4 procesamiento de variables que son, en el orden correcto: 1. 2. 3. 4.

Temperatura del plástico Gasto o caudal de plástico Presión sobre el plástico Tiempo de enfriamiento

La única regla para ,moldear es: obtener datos y que la parte de proceso decida!............?

f.

Válvula anti-retorno (Válvula checo)

2.


FLUJO DE PLÁSTICO x VALVULA ANTI-RETORNO: El control de precisión del caudal de plástico que está siendo empujado hacia las cavidades es crítico para el control del proceso. Porque el plástico cambia de viscosidad como el gasto de inyección (tiempo de llenado) cambios. Esto a veces < No se entiende porque la tasa de flujo del derretimiento se utiliza como un estándar para describir el flujo plástico del sector. El flujo del derretimiento mide sólo un punto de un curva de viscosidad. Sabemos que los plásticos muestran una curva de viscosidad típica de plástico. Si la máquina No se puede controlar el volumen de relleno (tiempo de llenado). Si la viscosidad varía de plano a plano o debido a cambios de velocidad de inyección, las piezas no será idénticas porque cambia la viscosidad asociada a producir gradientes de presión diferentes a través de las partes. Además, diversos grados de orientación molecular puede desarrollar. Por lo tanto, la máquina debe tener CRUISER CONTROL - Control de dosificación. Disparo inconsistente: El tamaño de disparo constante es importante si la unidad de inyección entrega la cantidad correcta de plástico para la cavidad dentro de un tiempo específico. Esto es más crítico si el modo de transferencia en posición del tornillo con rechupes en la parte. Esto puede causar cambios en el tamaño del disparo en los tiempos de llenado inconsistente. En un tiempo cuando la inyección de partes han crecido más complicado que en los años pasado, calidad y consistencia de esas piezas de moldeo se está convirtiendo en un factor competitivo en el. No es ningún secreto que uno de los obstáculos comunes, todos los días es lograr la parte deseada con consistencia es el comportamiento del típico y existente de la válvula anti-retorno . Como cualquier moldeador pueden testificar, estas válvulas no corran siempre inmediatamente en el comienzo de la inyección, o incluso cerraren a diferentes segundos (Durante el tiempo de inyección) . Estos instancias de la válvula de cierre, o no cerrar, son conocidos como «Moscas» y sobresalen : SE SABE PERO LO IGNORAMOS 1. 2. 3. 4. 5.

Falta de capacidad para mantener un colchón, resultando del deslizamiento del husillo hacia adelante. No consistente el tamaño de disparo Dimensiones inconsistencia en partes. Marcas de rechupe debido a la falta de presión de empaque. Imperfecciones de la superficie del tipo abombadas, decoloración, olor a minerales.

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2.


La Válvula Anti-Retorno Este componente de la inyección sumamente importante previene e regreso del material plástico durante la inyección. Esta parte es frecuentemente y no apropiada selección, diseño/mal mantenimiento para sostener el material y fluir con restricciones. Mal funcionamiento de esta parte hace regresar el material. Una fuga de la válvula adicionara al tiempo de carga/ recuperación, incrementando el ciclo y también causara un pobre control del empaque y tolerancias en las dimensiones. La válvula debe reconocer los siguientes requerimientos: A. No deberá de tener brincos por desajustes, malos tolerancias de fabricación B. No deberá restringir el flujo, empaque, acabado correcto y anticorrosivo C. Buen sello, Ajuste bajo tolerancias ISO D. Control del desgaste, aceros, durezas

Todos los conocen?............ pero que importante es !

f.


Análisis y Estudio de la Repetabilidad de la Válvula Anti retorno a. b. c. d. e.

Arranque la maquina para correr cualquier parte Apague (Off) el Tiempo y Presión de empaque y sostenimiento Haga 10 disparos Pese las partes y apunte Evalué y Calcule

Variación de un máximo de 5% es aceptable

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f.

Válvula anti-retorno (Válvula check)

2.


f.

La usamos para todo


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g.

Boquill as (brida) y mezcladores

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Bridas - End Cap Sistemas Sistema de tapa al extremo integra un sistema completo de componentes especialmente diseñados para calor de proceso y materiales sensibles al cizallamiento. Para consistentemente mejor resultados de frotis consejos, utilizan sistemas de tapa final para procesar vinilo, policarbonato, ABS y otros materiales de peso molecular bajos.Característicasválvula de flujo libre 100% y un conjunto de tapa--punta de la boquilla especial extremo largo-taper, elimina el flujo turbulento del derretimiento Asegura control de tiro consistente en una trayectoria del flujo totalmente irrestricto del derretimiento Flujo laminar suave desalienta la quemadura de velocidad de corte y reduce caídas de presión abrupta Canal estrecho, afilado entre el anillo de la válvula y la punta de la boquilla suavemente dirige el derretimiento, mejora la limpieza de paredes laterales e inhibe la acumulación de plástico carbonizada Resultados de campo probado incluyen un derretimiento más uniforme, constante disparó tamaños, menos desechos y una mayor productividad en comparación con el frotis de consejos.

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Partes y ajustes

?


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Nariz (Tip)

g.

Todas las maquinas lo traen, no lo conectan o en su defecto se lo quitan?


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Nariz (Tip)

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Tipos de Narices

Acero S-7 mejor al impacto que el H13

CuBe 940 alloy rápida transferencia de calor

Para uso general de materiales como PE,PS,PP,etc

Use resistencia cunado sobrepase de 2 pulgadas d extensión

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Nariz (Tip)

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Para materiales PA (nylon) ,reduce el drolling (escurrimiento)

Para uso de materiales como ABS,PMMA,PVC, Polisulfonas,PC y otros materiales de Ingeneiria

h.

Nariz (Tip)

Prevenga: Deberá de pensar que no usar tips o narices largas, esto origina :    

Puntos fríos Degradación Ráfaga Caída de presión

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a.

Hidráulica básica

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CONCEPTOS BÁSICOS DE LA HIDRÁULICA La pregunta "¿Qué es hidráulica?" se pueden contestar de la siguiente manera. Hidráulica es la transmisión y el control de las fuerzas y movimientos por medio de fluidos. Corto y sencillo Cambia/transforma Energía. Diferentes formas de energía son convertidas para lograr movimiento mecánico en la máquina de moldeo por inyección. Energía eléctrica se convierte en energía mecánica, que a su vez se convierte en energía hidráulica para operar y controlar los componentes móviles de la máquina. La energía hidráulica se convierte en energía mecánica para lograr el resultado deseado, que puede ser "presión de sujeción del molde" o "inyección de material". Ley de Pascal Ley de Pascal afirma que una presión actúa sobre un líquido confinado se transmite igualmente y disminuida en todas las direcciones. En la siguiente figura, una fuerza de 10 libras que actúa en un área de 1 pulgada cuadrada genera una presión de 10 libras por pulgada cuadrada (psi) a lo largo del contenedor actúa igualmente en todas las superficies

a.

Hidráulica básica

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Este principio es importante recordar que la presión en cualquier parte de un sistema hidráulico es igual a lo largo de ese sistema. Esta declaración es válida con la omisión de la fuerza de la gravedad, que tendría que ser agregado, según el nivel de líquido. Debido a las presiones que operan en los sistemas hidráulicos, haciéndolo más pequeño la cantidad y no necesita ser considerado por ejemplo una cabeza de 32 pies de agua aproximadamente equivale a 14.5 psi. (una cabeza de 10 metros de agua aproximadamente equivale a 1 bar).

a.

Hidráulica básica

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a.

Hidráulica básica

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Presi ón sob re el pl ásti co

Área y la fuerza Como el pistón de la pinza se mueve hacia delante durante la pinza cierra la función, la presión desarrollada actúa sobre el pistón de sujeción que tiene un determinado tamaño o área

a.

Hidráulica básica

2.


Una fórmula básica en la hidráulica es que la presión multiplicada por el área a la que se aplica una presión igual a la fuerza. es decir, la presión x área = fuerza pxA=F La fórmula puede ser manipulada para calcular cualquiera de las tres variables p, A y F, si cualquiera de las otras dos variables son conocidas. Como sigue: pxA=F F/p=A F/A=p

Presión Presión hidráulica se genera cuando un líquido que fluye cumple con la resistencia que generalmente está relacionada con la carga que se mueve

Intensificación de la presión Otro concepto importante a tener en cuenta es la de intensificación de la presión. Esta ley de la hidráulica a menudo se olvida al solucionar problemas de circuitos hidráulicos.

a.

Hidráulica básica

2.


Cilindro de Inyección y Acoplamiento de Husillo /Motor Hidráulico Por ejemplo, si dos pistones de diferente tamaño son conectados por una barra, la presión existente en el área más pequeña siempre será mayor. Este principio también se aplica al lado de la tapa y el lado de la barra de un pistón de doble efecto normal.

Si P1 = 1,000 psi y A1 = 10 pulgadas cuadradas, entonces F1 = 10.000 libras de fuerza. Si F1 = 10.000 libras de fuerza y si A2 = 5 pulgadas cuadradas, entonces P2 = 2.000 psi. Velocidad en hidráulica La velocidad de un componente hidráulico puede calcularse con base en la siguiente fórmula:

a.

Hidráulica básica

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Por ejemplo, dadas las condiciones por debajo del pistón de inyección, por lo tanto el tornillo, se moverá a 3,85 pulgadas por segundo. Sin embargo, esta velocidad no será posible si se abre la válvula de alivio de presión.

Como usted ve la carga C se mueve más fácil porque la carga es menor, después B y al ultimo A

a.

Ejemplo de inyección

Hidráulica básica

2.


b.

Presión Hidráulica vs Presión de Inyección

2.


Calculando la presión de inyección Como lo podemos determinar :

Calculando la cantidad de presión que es aplicada al plástico Por lo tanto : Presión Hidráulica vs. Presión sobre el Plástico La presión hidráulica: Mide cuanta fuerza una maquina puede generar sobre el ram (piston-area) Presión actual en el interior de la cavidad (Molde) Presión sobre el plástico (melt) : Presión generada en la nariz de una maquina usualmente derivada de la relación de intensificación de la maquina. Presión de la Cavidad: La presión de inyección = presión hidráulica x relación de Intensificación

Alguna vez ha visto estas graficas y saberlas interpretar

?

La presión que aparece en el Touch screen es hidráulica o sobre la parte plástica.

c.

Contrapresión

2.


Contrapresión consistencia: Presión trasera tiene una influencia significativa en ambos la calidad y la temperatura del derretimiento. Cantidad de las influencias de la presión trasera del derretimiento temperatura por el momento.

Manteniendo la inyección y arranca la rotación del husillo con RPM

VPT : Short Shoot

Contrapresión inconsistente es que el husillo no plastifica-homogeneiza y lo hace a su voluntad variando la temperatura MELT proporcionando un derretimiento no uniforme.

c.

Contrapresión

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Opti Optimi miza zaci ción ón de la 1ª Inye Inyecc ccio ion, n,Ga Gast stoo

Contrapresión >< Presión Trasera >< Backpressure Se entiende por contrapresión como una presión que se opone a el libre flujo de la maquina. Esto causa incremento en la mezcla del material. Controlando la contrapresión puede mejorar m ejorar la acción de derretimiento (MELT),dispersión (MELT),dispersión de color ,gasto de mate rial y calidad consistente. Durante la rotación del husillo y la presión a Melt el plástico se mezcla y se logra logrando incremento de temperatura. La contrapresión consiste en la resistencia que opone el husillo en moverse hacia atrás durante la prepara preparación ción del siguiente dis paro. La presión sobre el plástico en el husillo mientras esta siendo guardado guardado en una cámara (frente del husillo).Algunas veces existe demasiada contrapresión contrapresión el cual degrada degrada el plástico. La presión usual es de 50 50 a 300 psi (0.35 a 2.1 Mpa) Algunos materiales que son sensitivos al calor conservan temperaturas temperaturas de incremento bajo limites definidos y es usado para mejorar las características de un husillo convencional. convencional.

Este ejemplo de una rampa de una persona cargando un objeto pesado mueva hacia atrás como se muestra la ilustración ilustraci ón la tendencia natural es aplicar una fuerza o resistencia en la dirección opuesta opuesta a el viaje . Se tendrá un mejor control de la carga aplicando una fuerza para prevenir un accidente. Similarmente el husillo se mueve hacia atrás para construir o enviar plástico hacia al frente ,una ausencia de presión en el husillo puede causar que husillo se mueva erráticamente.

Fuerza aplicada en dirección opuesta a el viaje para ganar control de la caída en la rampa

c.

Contrapresión

2.


Esta perdida de control control del husillo en alcanzar su posición causara una inconsistencia inconsistencia en el disparo, disparo, causando variaciones disparo a disparo. Además la resina MELT MELT deberá ser compactada para eliminar todos los gases y aire atrapado durante el regreso del husillo, si esto no sucede, el material plástico tendrá burbujas, ráfaga sobre la superficie de moldeo. La contrapresión contrapresión se requiere requiere para mezclar los aditivos y pigmentos junto a los pellets pellets del material sustrato. Los valores de contrapresión deberán seguirse acorde a los proveedores de resina. La contrapresión deberá ser tan baja como sea posible. La consistencia del Tiempo de recobro es una buena indicación de que la contrapresión aplicada es suficiente. Las variaciones de los tiempos de recobro no deben exceder de +/- 0.2 a 0.5 segundos para maquinas de pequeñas a medianas, maquinas grandes (+ de 1000 tons) será de 1 segundo.

Excesiva contrapresión existirá demasiado esfuerzo al corte y degradara el material, provocando gases excesivos, ráfaga.

Excesiva contrapresión, contrapresión, a las fibras de vidrio, UV aditivos, cargas, se romperán romperán y variaran las propiedade propiedadess del mismo.

Excesiva contrapresión causara daño de desgaste en el husillo y cañón.

d.

Rela Relaci ción de de In Intens tensifific icac ació iónn

2.


Calculando la relación de intensificación de la máquina La proporción de intensificación de la máquina, o el cociente de la presión hidráulica material es la relación directa entre la presión de inyección y la presión hidráulica. Esta es la relación de la presión delante del tornillo, en comparación con la presión del aceite en el pistón de la máquina de moldeo por inyección de resina. La presión de la inyección y la presión hidráulica difieren significativamente en una máquina de moldeo por inyección. La presión de inyección es la presión ejercida por el ram, lo cual hace que el material fluya directamente directamente al plástico. La presi ón de la inyección puede medirse directamente directamente al localizar un transductor transductor en la l a boquilla. La presión hidráulica hidráulica es la presión en la línea de alimentación principal de la bomba, que se mueve la memoria ram; normalmente se mide mediante un manómetro en la línea hidráulica. Consulte el manual de la máquina para encontrar encontrar el cociente de la intensificación de la máquina. máquina. Una relación típica es 10, y el rango típico de la relación es entre 7 y 15. Para calcular el cociente de la intensificación de la máquina, dividir el área del pistón (Ah) por el área del tornillo (Am), como se muestra en el diagrama siguiente.

donde: • Ah es el área del pistón en el aceite hidráulico • Am es el área de tornillo de la resina MELT • Ph es la presión en el aceite hidráulico • Pm es la presión en el material que esta MELT

Pm = Ph (Ah / Am)

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Rela Relaci ción de de In Intens tensifific icac ació iónn

2.


El gráfico siguiente es un ejemplo de un gráfico de la relación de intensificación de una máquina en un manual de la máquina. En este ejemplo, se utilizan varios tornillos en una máquina: 25mm, 30mm y 35 mm. La relación depende del área de tornillo; por lo tanto, para calcular el cociente, elija elij a un valor redondo, para bar ejemplo 100, en el eje de presión (1), proyecto de la curva del tornillo usado en la máquina (2) y después del proyecto del eje de la presión de inyección (3), dividir la presión de inyección (3) por la presión hidráulica (1) para encontrar el cociente de la intensificación de la máquina.

Nota: Los resultados del análisis muestran la presión de la inyección, no la l a presión hidráulica. La presión hidráulica se multiplican por el ratio de intensificación de la máquina para obtener la presión de inyección, descuidando descuidando las l as pérdidas. pérdidas. Puede especificar la presión hidráulica máxima máquina además de la relación de intensificación de la máquina. Multiplicando estos dos valores da la presión máxima de inyección de la máquina en la simulación.

¡ Esta sobre la máquina !

2.


La relación de Intensificación En todas las unidades hidráulicas de de inyección , la energía hidráulica se convierte, convierte, y es multiplicada sobre la presión en en la plástica. La ley de la física involucrada involucrada es F = P x A. Donde Fuerza (F) es igual a la presión (P) x el área (A). El pistón hidráulico actúa sobre el tornillo-husillo , o esencialmente esencialmente la válvula anti-retorno.(Válvula anti-retorno.(Válvula check) El pistón hidráulico tiene una gran superficie, por ejemplo 100 cm2. La válvula anti-retorno durante la inyección avance y actúa como un pistón de área menor, por ejemplo 10 cm2. Esto hace que la presión hidráulica sea convertida para derretir al plástico en el cañón de la unidad de inyección. En este caso específico de la presión hidráulica "intensificada" o multiplicada por un factor de 10. Esto es 800 psi de presión hidráulica hidráuli ca que proporciona ~ 8.000 psi de presión MELT dentro de la boquilla de la máquina. A menudo esto se denomina relación de intensificación de la máquina y explica cómo la presión hidráulica puede proporcionar decenas de miles de psi de presión al plástico dentro de la boquilla. Hoy en día se pueden comprar máquinas con ratios de intensificación desde 6:1 hasta 43:1 .

No todas la maquinas son 10:1. Es la presión sobre el plástico plástic o empuja a la resina derretida en el bebedero, corredor-runner, corred or-runner, gate-punto gate- punto de inyección y a la cavidad del molde y no es la Presión hidráulica . Si su planta cuenta con máquinas diferentes, lo más probable es que tienes proporciones proporciones diferentes de intensificación. En un empaque y sostenimiento sostenim iento de 800 psi como presión en una máquina con una intensificación intensifi cación del 10:1 puede ser la parte con 8.000 psi de presión de plástico, pero en otra máquina con una relación diferente intensificación de 12.75:1; 800 psi de presión hidráulica hidrául ica que puede ser 10,200 psi de presión de empaque en el plástico plástic o y en la boquilla.

Esta haciendo la misma parte ? , lo siento!....................NO Entendiendo Entendiendo y poniendo la relación de intensificación de cada maquina es determinar las proporciones de intensificación para todas las máquinas en su operación pero puede ser tedioso y lento proceso…………. USTED LO SABE ?

d.

Relación de Intensificación

2.


Típico Técnico / Ingeniero de Proceso / Técnico Set up ,ajustando las presiones hidráulicas vs Ri

e.


2.


Usa el análisis de punto congelado. Tiempo de espera del ajuste Saber si la parte debe ejecutarse con la puerta sellada o sin sellar le permite fijar la longitud de tiempo para la segunda etapa. Si se requiere tiempo de puerta-seal, agregar un segundo o dos a la vez sello de puerta para proceso de robustez y estabilidad. Esto no tiene que añadir al ciclo de tiempo, como casi todas las situaciones le permiten tomar esto el tiempo de enfriamiento o molde cerrado del temporizador. Sin sellar la puerta es lo mejor para el rendimiento de la parte, entonces comienza con la mitad del tiempo que se tarda en llegar la puerta congelada. Elegir el momento exacto puerta-seal es el peor caso posible debido a la temperatura normal y las variaciones del proceso. Sus piezas se realizará a veces con y a veces sin sello de la puerta. NO ANALISIS producirá partes inconsistentes. Una paralela es que si el proceso se ejecuta sin sello de puerta, tiempo de ciclo de consistencia se vuelve crítico para piezas consistentes. Si la duración del ciclo varía durante el funcionamiento con la puerta sin sellar, tus partes variará porque va a cambiar la cantidad de polímero en la cavidad. Puede comprobarlo por el peso de las piezas.

Ajuste la presión Hold Encontrar la presión correcta espera es crítico para la parte del embalaje. La segunda etapa correcta presión centros el proceso dentro de la gama de especificaciones de la parte para lograr un buen Cpk para sus piezas. Desde espera tiempo se establece en el experimento de sello de la puerta, usted debe experimentar para encontrar el paquete correcto de segunda etapa y mantiene la presión al centro de la parte dentro de su gama de la especificación. En primer lugar, compruebe que la primera etapa es estable (1ª) y que tiene la parte corta esperada al final de la primera etapa. Ello dejando a tiempo en la segunda etapa y reducción de retener la presión tan baja como la máquina permite — pero no tome el tiempo de sostenimiento en cero . ¿Es la primera etapa como se esperaba? Si no, fije la primera etapa. Nada que se puede hacer en la segunda etapa compensará una etapa de la primera falta. Si la primera etapa es estable, comience a añadir la presión de empaque. Empezar a la baja, tal vez con sólo 1000 a 2000 psi de presión de plástico.

e.


2.


Compruebe las piezas con cada aumento en la presión de empaque a sostenimiento ; siga elevando y mantenga la presión en pequeños incrementos hasta que el sentido común indica que estas piezas podrían ser aceptables. Hacer la cantidad de piezas que necesita del control de calidad para pruebas preliminares. Etiqueta y póngalos a un lado. Ahora sega aumentando la presión de retención hasta llegar a un punto donde veas sin flash o aceptable, expulsores que se «amarran» u se peguen, difícil expulsión, u otras cuestiones del molde o pieza que pueden causar daño o indicar que el proceso no se puede ejecutar en esta alta presión. Reducir la presión al máximo que el proceso permitirá una producción segura y eficiente. De nuevo, a un conjunto de piezas para la inspección preliminar de QC. Finalmente haga un conjunto de piezas en medio de la gama baja-a-alta presión .

Lleve estos tres conjuntos de control de calidad para que QC proporcionar datos en cuanto a que las partes son aceptable o inaceptable. Sólo tres respuestas son posibles: 1. Todas las piezas son muy grandes. Esto significa problemas, porque sugiere que la contracción mal se utilizó para calcular las dimensiones de la cavidad. Raramente cualquier proceso de cambio traerá parte dimensiones en el centro de su rango de especificación si están dentro de esta gama alta/baja presión. 2. Todas las piezas son muy pequeñas. Esta todavía no son buenas noticias, pero al menos somos " hay steel safe " y el molde puede ser ajustado para incorporar la parte de especificación. De nuevo, será raro que un cambio de proceso puede traer la parte este al centro de su especificación. 3. Algunas partes son muy pequeños y algunos son demasiado grandes. Ahora tienes datos para establecer los límites de bajos y altos para tu mini-DOE. Experimente con las presiones de la segunda etapa dentro de la gama parte "aceptable" para su proceso en el centro de la gama de la especificación de la parte del centro. Este es el camino correcto th para buen Cpk y calidad six-sigma Las reglas generales acerca del uso de 25%, 50% o 75% de la presión de inyección son mitos sin datos de apoyo. Este procedimiento mostrará que a veces necesitas mantener bajo presiones, mientras que en otras ocasiones usted necesita sostendrá las presiones que excedan la presión de la inyección. La única regla para ,manejarse es: obtener datos y que la parte decida!

f.

Punto de Inyección sellado y no sellado (Frio)

2.


Punto de Inyección sellado / congelado La optimización de cualquier proceso de moldeo está determinado por la inyección de la segunda etapa. La mayoría de moldeadores pelean con los dos parámetros: tiempo y presión. ¿Vamos a añadir un tercero: debe >sostener<

Sostener que ?..................... Presión de Empaque ? Presión de Sostenimiento ? Tiempo de Empaque? Tiempo de Sostenimiento

hasta que el punto de inyección sea bloqueado o ………………no? Hay otras cuestiones sutiles, pero vamos a centrarnos en averiguar el tiempo de la segunda etapa. Un factor en la posibilidad del moldeador también se optó por un tiempo largo en la segunda etapa …..espera….. para asegurar piezas cortas.

f.


2.


Como resultado, las moléculas que están cerca de la puerta (gate) se congelaron mientras que se empacaron ligeramente, y éste era un proceso de sellado de la puerta. La presión al final de los enlaces moleculares fue menor debido a la caída de presión a lo largo de la trayectoria del flujo, así que las moléculas de plástico menos empacados están aglomerados y/o desunidos. Las temperaturas más calientes, en las moléculas no están contentas, pero hacen su trabajo. Pero en menor tiempo, se produce un poco de la contracción y las moléculas en la zona más densa de la puerta están peleando uno al otro con ningún lugar adonde ir. Que produce mayores tensiones en la zona de la puerta(gate). Cuando se ha añadido estrés , las moléculas renuncian y la parte se agrieta; la combinación de la tensión interna de más estrés externas superan la resistencia del plástico. Claro, podría haber sido la causa de falla debido a otros factores, como el grado de resina mal homogeneizada , demasiado mezclado por la contrapresión, etc. También es seguro de que todo esta cantidad de fallas se romperán las moléculas si se utiliza en climas fríos. Variantes

Hay una serie de cuestiones que influyen en las propiedades de la resina cerca del punto de inyección, y la única forma de averiguar qué es lo mejor para que rendimiento de una parte en particular es para poner a prueba las piezas con y sin sello del gate . Para hacer esto, es encontrar la parte, resina, molde y proceso de la demanda. Ejecutar un experimento de punto de inyección –sellada-congelado y determinar el momento. No tiene que ser exacto, y es fácil.

En primer lugar, es encontrar una presión que la parte sea completa.

f.


2.


Entonces cambie el tiempo de la segunda etapa y sume o reste la diferencia desde el tiempo de enfriamiento o del molde cerrado para mantener el tiempo total del ciclo del mismo. Entonces pesan las piezas a cuatro cifras significativas. Hacerlo en varios pasos. Asegúrese de que al llegar a un segunda etapa con tiempo suficiente que el peso de la pieza deja de aumentar. Luego traza los datos. Para los corredores fríos parecerá el gráfico adjunto. Para los corredores calientes, cambiará la pendiente. Para las puertas de la válvula puede pasar cualquier cosa si usted no sabe controlar la secuencia de válvulas. Una vez que sabes cuánto tarda la puerta para congelar, tienes algunas pruebas por hacer. Dar a conocer o proporcionar datos de sello de puerta sin sellar y un segundo grupo con un tiempo de sellado. Llévalos a Control de calidad y ponerlos a través de las pruebas de rendimiento, que abarca toda la gama de temperaturas de uso (no te preocupes por las dimensiones). Usted se sorprenderá de cuantas veces todas las partes dejan a un lado y pasan al otro lado del sello de la puerta. Y aunque no hay ninguna diferencia en el rendimiento entre las partes con la puerta sellada o sin sellar, usted aprenderá que usted puede ahorrar dinero en la resina, como las partes fabricadas con la puerta sin sellar serán más ligeras que los de la puerta sellada.

Ahora puede determinar objetivamente tiempo de segunda etapa. Si una puerta sellada da mejores resultados, y tuvo el sello de puerta tiempo de ser 5,5 segundos, luego fijar un poco más alto, dicen en 6,5 segundos o más, para verificar las partes puerta sellada. Es decir, siempre que puedas el husillo dentro de la refrigeración tiempo para que no se extienda el ciclo. Incluso si tiene que extender el tiempo de ciclo y aumentar sus costos, es sin duda menos caro que el costo de las piezas averiadas en el campo. Considerar la influencia del sello de la puerta o abrir en otros aspectos del procesamiento y diseño del molde .

¿Lo importante es que el tiempo de ciclo sea constante , si el proceso se ejecuta con la puerta sellada o sin sellar? ¿Puerta sellada o sin sellar ,la influencia y la decisión de utilizar un punto frío o caliente o un tipo específico de corredor caliente? ¿Qué tipo de consistencia y rendimiento de la parte tendrás si se ejecuta en el momento exacto puerta-sellada? Hacer las pruebas y obtener los datos antes de que la pieza entra en producción

f.

Grafica


2.


f.

2.



GATE CONGELADO (DETERMINACION DEL TIEMPO DE SOSTENIMIENTO) 33.4 33.2

s o m a r g , e t r a p a l e d o s e P

33.27

33.25

33.2 33

32.87

32.8 32.6 32.4 32.2

32.12

32 31.8

31.6

31.5 31.4 0

1

2

3

4

5

Tiempo de Sostenimiento ,segundos

6

7

8

g.

Presió n vs Grafic as de tiempo

2.


La presión sobre el plástico es la que empuja al plástico a fluir dentro del molde. Presiones : Inyección



1er Fase de Plastificación, Tiempo de Inyección

Empaque /Sostenimiento



2da Fase de Plastificación, Tiempo de Sostener a punto frio

Contra



Cavidad



Homogeneiza, calor, Tiempo en recuperar La mas importante , el mejor indicador de que el plástico MELT esta en el molde, Tiempo d enfriamiento @ HDT

g.


2.


g.


2.


Tiempo de llenado: Uno de los parámetros de proceso importante para establecer y registrar por cualquier parte de moldeado por inyección es su tiempo de la inyección o de relleno. Investigación revela las limitaciones de los métodos popularmente autodidacta de establecer este parámetro crítico. Aunque algunos consultores e instructores pueden añadir otras medidas o enseñar un poco diferente, esencialmente los planteamientos son muy similares:

g.

Tiempo de llenado


2.


Velocidad de Inyección

1. Usando la velocidad máxima de inyección, ajustar tamaño tiro para conseguir la mayor parte 95-98% a completo. 2. Registre el tiempo de llenado y la presión en la transferencia. 3. Reduzca la velocidad de inyección y registrar el tiempo de llenado y la presión en la transferencia. 4. Repita el paso 3 hasta que el tiempo de llenado es más de 10 seg. 5. Utilice los datos para calcular tasas de esquileo relativa y viscosidad relativa: Relativa velocidad de Corte = 1 ÷ del tiempo de llenado Viscosidad relativa = presión hidráulica x relación de intensificación x tiempo de llenado 6. Graficar la viscosidad relativa (eje y) frente a velocidad de corte 7. Seleccionar un tiempo de llenado en la parte "plana" de la curva.

g.


2.


h.

Fuerza de Cierre

2.


Fuerza de Cierre sobre el molde Fuerza de cierre (Clamping force) se refiere a la fuerza aplicada a un molde con la unidad de cierre-sujeción de una máquina de moldeo por inyección. Para mantener el molde cerrado, esta fuerza debe oponerse a la fuerza de separación, causada por la inyección de plástico fundido (MELT) en el molde. La fuerza de cierre necesaria se puede calcular por la presión de la cavidad dentro del molde y el área proyectada de tiro, en el cual esta presión está actuando. La superficie proyectada para materiales plásticos (Amorfos / Semi-Cristalinos)requieren diferentes fuerzas de cierre, por lo que debemos estar conscientes de este punto.

Amorfo ~ cm2 x 4 = kN Semicristalinos ~ cm2 x 6-7 = kN Adicione mas fuerza de cierre con moldes : Pared delgada y Materiales termo fijos

Fuerza de Cierre en Moldes La fuerza requerida para el moldes es para prevenir la rebaba alrededor de la figura. Como resultado de la alta presión de inyección tratando de abrir el molde. La fuerza de cierre depende del área de la parte sobre la línea proyectada. Cuando es un nuevo molde y no sabemos exactamente la fuerza de cierre, debemos adicionar a maquina la representada por el material, sin embargo continuamente escuchamos que para calcular la fuerza se toma el valor de 2.5-5 kN/cm2 ,normalmente la gente usa cuando esta en try out el valor de 2.5-3 kN/cm2 y es adecuado para inicio. Ejemplo: Un componente tiene una superficie proyectada de 52 cm2 y el valor de la presión del plástico es de 5 kN/cm2 ,por lo tanto = 52x5 = 260kN , tomando el valor debemos siempre obtener el menor valor de fuerza de cierre, solamente para evitar rebaba y/o fuga, tan bajo como sea posible.

h.

Fuerza de Cierre

2.


Como sabemos al seleccionar mediante el calculo la fuerza de cierre requerida para la aplicación al molde, no contamos con el calculo de diseño estructural con el cual fue construido el molde.  Existirá suficiente rigidez estructural el molde(Diseño) ?  De acuerdo a la placa expulsora, paralelas y postes pilares, existirá flexión ?

Debe ser posible y revisado que el molde tenga suficientes postes pilares con longitud over size de 0.03/0.05mm ( 0.001/0.002 pulgadas),comparando con la altura de rieles o paralelas. Solamente las placas de cavidades y/o corazones deberán de tener un labio de sello y este debe permanecer alrededor de la figura de la cavidad en aproximadamente 0.05 mm (0.002 pulgadas) ,el incremento es adecuado del área de sello , será incremento de fuerza de cierre , sobre la misma área el aire / gas del plástico saldrá tan pronto como sea posible durante el tiempo de inyección, por lo tanto debemos pensar en la selección de la maquina bajo circunstancias de que el molde sea estructuralmente rígido construido y/o diseñado en forma robusta, debemos escoger una maquina en base a la mínima fuerza de cierre, maquinas pequeñas.

Fuerza de cierre en protección al molde Las caras del molde deberán de protegerse de algún daño de la actuación de la fuerza de cierre, Un valor generalmente adecuado s de 5 kN.

Usted le pregunta al Set up , Porque se daño el molde ? El responde , El molde tenia la protección adecuada ! Como es dada esta protección que distancia?...como lo haces ? Es suficiente para cerrar el molde?.....Debe ser poco a poco! Primero cheque si algo esta obstaculizando el cierre ? ……. No hay nada….Incremente la protección hasta máximo 20kN

h.

Fuerza de Cierre

2.


2 Etapas de Control a la Presión de cierre Una fuerza de cierre es aplicada sobre 4 puntos del molde La fuerza de cierre no esta influenciada por los cambios de temperatura del molde de tal manera que el desempeño de la fuerza se aplica todo el tiempo:  No hay influencia bajo moldes desbalanceados, la maquina es estructuralmente diseñada para no afectar el paralelismo ye este es mantenido  La aplicación de la fuerza es sobre los 4 puntos del molde La presión de cierre puede ser controlada bajo 2 etapas del programa de «clamp»,con baja presión y alta presión , de tal manera que puede usarse bajo aplicaciones altas de compresiones tal manera de lograr escapar los gases de la primera etapa de plastificación.

h.

Fuerza de Cierre

2.


h.

Fuerza de Cierre

2.


La presión de cierre >CLAMP< puede ser controlada por “two-stage clamp program”

? Conoce su maquina

h.

Material Plastico de MOLDEO

Valores Especificos Recomendados para FUERZA DE CIERRE kN / cm2

bar

1.5..….3.5

150…..350

2.0……4.0

200….400

2.5…..4.5

250….450

3.0……5.5

300….550

2.5….5.0

250……500

1.5…….3.0

150…..300

2.5…….4.5

250….450

2.0…...3.5

200…..350

3.5…..5.5

350…..550

3.5….6.0

350…..600

3.5….5.5

350…..550

4.0…..6.0

400….600

3.5……6.5

350….650

4.5…..7.5

450…..750

Termoplasticos Parcialmente cristalinos PE suave PE rigido PP PA 4,6 PA 6 PA 6.6 PA 6.10 PA 11 , PA 12 PA amorfa POM PET (PETP) PBT (PBTP) PPS FEP ETFE PAA PPA PAEK LCP

2.0….5.0

250….500

3.0…..6.5

300…..650

4.5….7.5

450….750

3.5…..5.5

350….550

4.5…..7.5

450….750

3.0….5.0

30.….500

3.5……5.5

350....550

3.5….5.5

350…..550

5.5.....7.0

4.5..…7.5

550…700 450…..750

4.0…….7.0

400…..700

3.5..…6.5

350.….650

3.0….6.0

300…..600

3.0…7.0

300…..700

3.0….8.0

300…..800

Termofijos / Elastomeros Termofijos TPE-U LSR

2.

Practicos Valores para la presión interna en la cavidad del molde el cual resultan valores de fuerza de cierre recomendados

Termoplasticos Amorfos PS SB SAN ABS PVC rigido PVC suave CA CAB CP PMMA PPE modif( PPO modi PC PAR PSU/PES PEI PAI

Fuerza de Cierre

2.0….6.0

200.…600

2.0….4.5

200…..450

0.8…..2.5

80.…..250


Pared ? Usted evalué su pared y su trayectoria de llenado, ??????????

800

i.

Flexión de Platina sobre mold e (Envolv ente)

Distribución de la presión en la cavidad sobre el área proyectada

Condiciones

2.


i.

Flexión de Platina sobre mold e (Envolv ente)

2.


Tome en cuenta esto:

1) Existe natural desgaste en el mecanismo de Cierre. Revise desgaste y vida de máquinas de hace 10 años (Mecanismos de cierre) 2) Transferencia térmica del aceite en los cilindro (s) de cierre caso de pistón 3) Transferencia de calor del molde 4) Uso del área proyectada del molde tamaño insuficiente (menos de 2/3 tamaño ) 5) Uso de cierre excesiva de la fuerza – molde pobre diseño configurar resultado en golpear el molde, molde dañado y uso de alto tonelaje. Mal funcionamiento de la máquina 6) Fugas de aceite sobre sellos de columna y mal funcionamiento de transductores 7) Mantenimiento pobre de la platina

j.

Caídas de Presiones

2.


Importancia de la determinación de la caída de presión durante el moldeo Como el plástico fluye a través de las distintas secciones de la maquina y el molde, la presión de arrastre y rozamientos ahí dentro es una pérdida de la presión aplicada en el frente del flujo del plástico. Además, como el plástico se adhiere a las paredes del molde, comienza a enfriarse, y el aumento de la viscosidad es obvia y requiere presión adicional para empujar el plástico. La piel de plástico sobre las paredes del área seccional transversal del flujo plástico que también da lugar a la caída de presión. La máquina tiene una limitada cantidad máxima de presión disponible para empujar el tornillo a la velocidad del sistema de inyección. La presión necesaria para empujar el tornillo a la velocidad de inyección sistema nunca debe ser más que la presión máxima disponible. Por ejemplo, considere que la máxima presión hidráulica disponible en una máquina de moldeo por inyección es 2200 psi y la velocidad del tornillo requiere 5 pulgadas/seg. Para que el husillo se mueva con 5 pulgadas/seg, se requieren 2400 psi, la máquina no será capaz de proporcionar esta presión y el husillo no puede moverse en 5 pulgadas/seg. En este caso el proceso se convierte en presión limitada. Durante el proceso de desarrollo, saber la pérdida de presión en cada sección , ayuda en la determinación de la pérdida total de presión y de las secciones donde las caídas de presión son altas. Entonces, el molde puede modificarse para reducir esta caída de presión y lograr un mejor flujo constante. Es importante que nunca se alcanza la presión máxima disponible.

j.

Caídas de Presiones

2.


En el gráfico anterior, durante el primer ensayo los siguientes puntos fueron observados: Para que el plástico alcance el final del llenado, requiere toda la presión disponible de 2200 psi.

Para que el plástico hasta alcanza la porción media de la parte, requirió casi toda la presión disponible de 2200 psi. Basado en los dos puntos anteriores, el proceso es presión limitada. Para que el plástico llegar al final del corredor terciario desde el extremo del corredor secundario, requirió 1379-983 = 396 psi. Para que el plástico pase por la puerta-punto de inyección será necesario 1897 – 1379 = 518 psi.

Puesto que el corredor terciario y la puerta parecían tener un gran porcentaje de caídas de presión, se abrió el corredor terciario y la puerta se abrió. Esto redujo la presión para una presión final al final del llenado de 1901 psi. Ahora el proceso no esta a presión limitada. Tener suficiente presión de inyección ahora ayudará a alcanzar la meta de llenar el molde consistente. Realización de un estudio de punto congelado de presión es uno de los pasos importantes durante el proceso de calificación del molde.

Las reglas : La presión máxima necesaria inyección no debe ser más del 80% de la presión máxima disponible en la máquina de moldeo.  Una presión considerada del 80%, debería ser menor en las partes más gruesas que requieren una presión mayor de empaque.  Evitar incrementos repentinos en la presión entre las secciones. Las transiciones deben ser lo más suaves posible.(diferencias de espesores) 

e.


2.


Comprensión de la pérdida de presión en el moldeo Una de las tendencias más importantes en el proceso es la necesidad de mayores presiones plásticas para moldear piezas. Usted puede averiguar dónde has perdido presión — y cómo reducir esta pérdida — haciendo tiros cortos. En este escenario, el bebedero y corredor fueron responsables de demasiada pérdida de presión . Pero simplemente abriendo el corredor para reducir la pérdida de presión llevará a otras cuestiones. Lo mejor es hacer un análisis de flujo de molde para encontrar una solución de compromiso. Una de las tendencias más importantes en el proceso es la necesidad de mayores presiones plásticas para moldear piezas. Hay muchas razones para seguir este camino: sobre los corredores fluyen, geometrías más complejas para lograr una mayor funcionalidad, paredes más delgadas para ahorrar peso, mayor cavitación, polímeros más rígidos y lleno de compuestos (blenders). Mientras estas tendencias a reducir costos, y aumentar propiedades también deben de Mantener una estrecha ventana de procesamiento para el moldeador. ¿Qué puede hacer el moldeador para hacer frente a esta tendencia, con respecto a las máquinas

y estrategia de procesamiento?

¿Dónde ha ido toda la presión? El procedimiento de moldeo científico, se llenan las piezas 95 a 98% en la primera etapa de inyección: es decir, hacemos hasta un tiro corto. Si la parte es corta sabemos que la presión del plástica al final del flujo es cero. ………..También sabemos la presión en la boquilla de la presión de plástico divulgada o calculada

e.


2.


Casi todas las máquinas informan la presión en la transferencia, o al final de la primera etapa de inyección. Esta presión de transferencia no es siempre la presión máxima durante la inyección. Tomemos un ejemplo: estamos haciendo un aislante pequeño 1 cm ² de PC con algunas finas paredes en un molde de 4 cavidades. La máquina reporta una presión hidráulica en la transferencia de 2040 psi (hidráulica), y la parte es 96% completo y corto. Para encontrar la presión del plástica en la boquilla, necesita multiplicar psi 2040 × el cociente de intensificación de la máquina, que en este caso es 14.7: 1. Así que la presión en el inyector es 29.988 psi. Si tenemos un tiro corto, la "pérdida de presión" para llenar la pieza al 96% completo es el entero 29.988 psi.

Adónde fue toda esta presión? ¿Hay algo que podemos hacer para reducir la pérdida de presión? Se abrirá la ventana de proceso y calidad será mayor si se requieren presiones más bajas y es conocida la trayectoria del flujo: plástico viajó a través de la boquilla, sprúe, corredor, la puerta y finalmente llena la parte. ¿Cuánta presión "plástico" cada uno de estos componentes consumieron? Para averiguar la pérdida de presión para cada componente de la trayectoria del flujo, necesitamos hacer unos tiros cortos y tal vez sacar una o dos. (Cada molde hará un tiro corto en su vida, así que cuando usted está construyendo Asegúrese de que tiene la capacidad de expulsar a un corto .)

Ajustar la posición de corte o transferencia para hacer sólo un pedazo más allá de la puerta. Luego ajuste la posición de transferencia otra vez para hacer sólo el bebedero y corredor; y finalmente un tiro completo como una purga. Si grabamos la presión en la transferencia de estas fotos, tenemos ahora los datos que necesitamos (ver tabla) y puede que parezca muy estableciendo una hoja de cálculo con un gráfico de barras o gráfico (arriba). Así que ¿a dónde fuiste toda la presión — todos 29.988 psi? Los datos muestran que fluyen a través de la boquilla absorbida unos 2400 psi; el bebedero y corredor consumieron 12.036 psi; la puerta unos 3000 psi; y la parte tomó unos 12.000 psi. No puedes hacer nada sobre la parte sin el permiso de su cliente, y la puerta está dentro de los límites normales; Pero el bebedero y corredor están maduros para la alteración.

e.

Perdidas de Presión

2.


¿Dónde ha ido toda la presión? En el procedimiento del moldeo científico, se llenan las piezas del 95 a 98 % en la primera etapa de inyección: es decir, hacemos un tiro corto. Si la parte es corta sabemos que la presión del plástica al final del flujo es cero.

También sabemos que la presión en la boquilla puede ser calculada. Casi todas las máquinas informan la presión en la transferencia, o al final de la primera etapa de inyección. Esta presión de transferencia no es siempre la presión máxima durante la inyección. Tomemos un ejemplo: estamos haciendo un aislador pequeño de 1 cm ² de PC con algunas finas paredes en un molde de 4 cavidades. La máquina reporta una presión hidráulica en la transferencia de 2040 psi (hidráulica), y la parte es 96% completa y corta (Incompleta). Para encontrar la presión del plástico en la boquilla, necesitamos multiplicar 2040 psi × el cociente de intensificación de la máquina, que en este caso es 14.7: 1. Así que la presión en el inyector es 29.988 psi. Si tenemos un tiro corto, la "pérdida de presión" para llenar la pieza al 96% completo es de 29.988 psi.

Presión en la boquilla/nariz = 14.7 x 2040= 29,988 psi

e.

Perdidas de Presión

2.


Caída de presión sobre el flujo de llenado Las maquinas Eléctricas proveen toda la presión sobre el «plástico» psi, No hay presión hidráulica. Las maquinas Hibridas y completamente Hidráulicas reportan presión sobre el plástico , en el touch screen,o pueden reportar presión hidráulicas. Como se ve en las tablas mostradas como la caída de presión esta dada, haciendo disparos cortos, en este escenario, el sprue y runner fueron los responsables para tanta caída, pero simplemente se abrió el runner se redujo drásticamente la caída.

14,480-2426= 12,054

a.

Porcentajes de de ciciclo

4.

Gasto de Agua y Ciclo

Reducción del tiempo de ciclo en el proceso proces o de selección de canal de refrigeración robusto de moldeo por inyección Tiempo ciclo de una parte en el proceso de moldeo por inyección es muy importante ya que la l a tasa de producción y la calidad de las piezas producidas dependen de ello, considerando que el tiempo del ciclo de una parte puede reducirse mediante la reducción del tiempo de enfriamiento que sólo puede lograrse mediante la distribución uniforme de la temperatura en la pieza moldeada que ayuda en la rápida disipación del calor. calor. Diseño de canal de enfriamiento es la solución al problema básicamente "conforme" a la forma de la cavidad en los moldes. Este papel describe el estudio estudio analítico de análisis de diferentes tipos de diseños de canal de enfriamiento de enfriamiento. El mejor diseño de canal de enfriamiento también es seleccionado sobre la base de tiempo mínimo para alcanzar temperatura de eyección, distribución uniforme de la l a temperatura y mínima deformación de parte. Proceso de moldeo por inyección es cíclico en la característica. Tiempo de enfriamiento es aproximadamente de 50 a 75% del tiempo total del ciclo. Por lo l o tanto, optimizar el tiempo para el mejor funcionamiento de enfriamiento es muy importante desde el punto de vista de calidad y productividad.

Ciclo de Moldeo 20%

10%

Molde .Cierre/Clam . Cierre/Clampp

5% Fase de Llenado Llenado en Inyección.1a Inyección.1a

15%

Fase de Presión en Inyección.2a Enfriamiento

50%

Molde Descarga /Abre/Expulsa /Abre/Expulsa

b.

Tres Tres tipos p os de Enfr nfriami iamiento e nto

4.


Consideraciones de Enfriamiento El ciclo de Moldeo ……………....esta entre 50-80% del Tiempo de

enfriamiento Flujo de agua a considerar …….Laminar o Turbulento Cantidad de flujo………………....GPM Numero de Reynolds (NR)…….. a 5500 para flujo turbulento

Número de Reynolds NR= 3600 x GPM / Día. x Vc agua GPM = GALONES POR MINUTO DIA. = DIA. INT. CANAL Vc = VISCOSIDAD CINEMATICA CINEMATICA DEL AGUA

Conductividad Térmica del acero de construcción del molde ? Contenido de Calor del material plástico ? Líneas de agua ? Diseño de la parte ?

GPM = galones por minuto Día int manguera = línea de agua, pulgadas Vc = @ 78°F(25°C) = 1.0 NRr= 400-5500 , Turbulento Actualmente, últimos 5 años se ha incrementado el Nr acorde a nuevas técnicas de Solid free-from fabrication (SFF),de entre 7500 a 12,000 Nr, reduciendo el tiempo de enfriamiento hasta en un 50%

c.

Buen Número de Reynolds

Flujo Turbulento

4.


TURBULENCIA

Temperatura °F

Temperatura °C

Viscosidad en Centistokes

32 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 212

0.0 4.4 10.0 15.6 21.1 26.7 32.2 37.8 48.9 60.0 71.1 82.2 93.3 100.0

1.79 1.54 1.31 1.12 0.98 0.86 0.76 0.69 0.56 0.47 0.4 0.35 0.31 0.28

Viscosity for water at various temperatures. Table courtesy of DZ ynSource, LLC.

GPM = 3.5 x Diámetro Interior de la manguera-conectores Regla , Diámetro interior 7/16 (0.437 pulgadas),10 mm 1.5 GPM para lograr flujo Turbulento x línea

d.

Circui r cuitos t os en en seri serie vs. vs. Paral aralelo

4.


Configuración del enfriamiento

•

La diferencia entre la temperatura del agua de entrada y salida debe ser menos de 2 a 5 °C. Sin embargo, para el moldeado de precisión, debe ser 1 °C o incluso 0,5 °C.

d.

Circui r cuitos t os en en seri serie vs. vs. Paral aralelo

4.


Serie-paralelo Canales paralelos de enfriamiento están perforados a través de un colector de suministro a un colector de colección. Debido a las características del flujo de diseño paralelo, el caudal a lo largo de varios canales de enfriamiento puede ser diferente, dependiendo de la resistencia del flujo de cada canal individual de enfriamiento. Estos distintos caudales a su vez causa el calor transferencia de eficiencia de los canales de enfriamiento para variar de uno a otro. Normalmente, los lados del molde cada cavidad y corazones tienen su propio sistema de refrigeración de canales en paralelo. El número de canales de refrigeración por sistema varía con el tamaño y la complejidad del molde. PREFERIDOS EN FOMA PARALELA .USE MANIFOLDS DE AGUA PARA ENTRADAS Y SALIDAS ( DIA DE MANIFOLD = 5 x DIA DE CANAL)

Canales de enfriamiento serie Refrigeración conectados en un bucle-columpio solo desde la entrada del refrigerante a la salida de los canales se llaman canales de enfriamiento serie. Sin embargo, usted debe procurar minimizar el aumento aumento de la temperatura temperatura del refrigerante-agua-aceite refrigerante-agua-aceite , ya que el refrigerante acumula todo el calor a lo largo de la ruta completa de canales de enfriamiento. En general, la diferencia de temperatura del refrigerante en la entrada y la salida debe ser dentro de 5 º C ,para moldes de propósito generales y 3 º C para moldes de precisión. Para moldes grandes, más de un canal de enfriamiento serie puede ser necesario para garantizar la temperatura de refrigeración uniforme configuración de canales de enfriamiento y así uniforme de enfriamiento del molde. ESTE DISEÑO NO GARANTIZA LA DIFERENCIA ESPERADA DE 3°C

e.

Eventos debid os al enfriamiento

4.


Cuando se trata de procesamiento, optimizando la temperatura del molde y el control de este parámetro más importante para la reducción de costos . El potencial de ahorro de un molde mejorado. En el sistema de control de temperatura es de 10 – 40%. Cuando termoplásticos son inyección moldeada, plástico fundido caliente periódicamente se inyecta en un molde de "frío". Por lo tanto, tiene que ser supuesto que si no hubiera ningún sistema de calefacción / refrigeración, la molde se calienta por el contenido de calor del plástico fundido antes de alcanzar y mantener un cierto nivel de temperatura. Sin embargo, es apenas posible predecir …¿Cuál sería ese nivel de temperatura y cuánto tiempo sería para lleva a desarrollar esa temperatura ?...

¿Cuán importante es para que prevalezca un nivel de temperatura específica en la superficie de la cavidad. "Este nivel de temperatura específica" es un parámetro que puede tener una influencia decisiva sobre todo en calidad parte moldeada en términos de: • • • •

•

aspecto de la superficie contracción tensiones inherentes estructura uniforme geometría y desviaciones dimensionales

e.


4.


La tabla muestra la temperatura de la superficie del molde durante el arranque en términos cualitativos, tanto con como sin u n calentamiento del molde / sistema de refrigeración. Sin un sistema de calefacción/refrigeración, el tiempo para enfermedades cuasi estacionario temperatura ser conseguido es mucho mayor. Con un molde, sistema de calefacción/refrigeración es la temperatura deseada y uniforme sobre la superficie del molde logró relativamente rápidamente.

e.


4.


Solid Free-form Fabrication (SFF) technology,102/103 SPI Clase Selective Laser Sintering (SLS) Direct to Metal Laser Sintering (DMLS),

f.

T erm ograf ía I nf rarroja

4.


f.


4.


Temperatura del Molde. Productividad La termografía puede utilizarse para solucionar problemas nuevos moldes durante la construcción, las evaluaciones de proceso en el moldeo por inyección, o para las auditorías de éstos. También puede utilizarse para comprobar las partes moldeadas para control la calidad en línea, y puede usarse en otros lugares en el proceso de inyección (tableros de control). La tecnología puede dar a un moldeador de una forma de comparar el coste estimado de resolver la cuestión de la herramienta con el costo de ejecutar la herramienta con el mismo porcentaje de mermas, tiempos de ciclo y mantenimiento. Termografía digital puede rápidamente localizar la causa raíz de problemas en un molde tomando una foto térmica de la superficie de la herramienta mientras está en funcionamiento con la ayuda de una cámara infrarroja (IR).

"Una visión térmica de la superficie de la herramienta o pieza ayuda a apuntar sus esfuerzos de solución de problemas en la dirección correcta," "Puede determinar qué efecto el molde, proceso o resina está teniendo en las piezas, que pueden reducir el número de horas-hombre y técnicos necesarios para diagnosticar y tal vez solucionar el problema. Puede ser un factor en la baja generación de chatarra, recortar el tiempo de ciclo y reducir la frecuencia de viajes a la tienda de herramientas para mantenimiento extraordinario. " Termografía puede identificar problemas tan pobres las conexiones de agua o bloquearon el flujo, quizás debido a la acumulación de sarro, a través de circuitos de molde individual. La cámara IR también puede "ver" problemas derivados del molde o diseño múltiple de canal caliente, y puede detectar un desequilibrio de calor en la punta de la boquilla.

"Los dos problemas que aparecen la mayor parte del tiempo con un molde heredado o transferido son (1) un Tippunta de nariz de la boquilla con un mal ajuste en el RADIO , o un sistema de Hot runner que ha ensamblado incorrectamente. Nuevo alambrado-impropio cableado," ……..» Termografía ha sido ignorada por moldeadores norteamericanos, debido principalmente a los altos costos de la tecnología, así como el know-how necesario para interpretar los resultados « …….Moldeadores de USA

f.


4.


Ventajas de la termografía: Medición de temperatura directamente en la parte desmoldada. Mejora de las condiciones de puesta en marcha.(Start up) Reducción de rechazos. Detección de "tiros cortos".Short shoots Mejora de la calidad a través de la distribución uniforme de la temperatura en el molde. Imágenes térmicas para proporcionar mantenimiento y procesos relevantes parámetros. •

• •

• •

Temperatura de desmoldeo 20°C menos del HDT

•

Beneficios: Optimiza el desmoldeo y ciclo Optimiza la calibración del Hot runner Optimiza la búsqueda de puntos calientes Reduciendo tensión y tiempo de enfriamiento Optimiza el MP (Mantenimiento Preventivo - Predictivo) Analiza cambios en el molde al paso del tiempo, incrustación de carbonatos de Ca-Mg en los canales de agua y/o valida la función del sistema de enfriamiento • • •

• • •

Corrección de la Temperatura del molde (Pandeo-Warpage) direccionando circuitos independientes de enfriamiento y adicionando Flujo metros)

f.


4.


Optimización del calor de un Drop (Hot Tip) Molde 2 cavidades.Speaker panel

La tolva de la máquina

a.

La tolva

5.

La temperatura de la resina(Como fluye el plástico dentro de la maquina)

Un dispositivo grande, en forma de embudo, situado en la parte superior del barril de extrusión y máquinas de moldeo por inyección. La tolva sirve como la entrada de resina en el cañón.

Tolva Cargadora A la tolva tiene que llegar el pellet y entra a la maquina por gravedad, pero se pueden adicionar vibradores/tornillos en el caso de tener aditivos/master batch en polvo/pellet. Tolva Secadora En la tolva entra aire caliente para mejorar la extracción de humedad durante el proceso de secado, o en su caso en lo no higroscópicos, secarlos. En el caso de los higroscópicos, es de mantener el material seco durante el trasporte de mangueras del deshumidificador.

El material se hunde al centro por la geometría de la tolva, ocasiona inconsistencia en el llenado. ADITIVOS? MOLIDOS?

a.

La tolva

5.


Tolva Mejorada El material en el husillo se mueve uniformemente, se logra consistencia en el disparo. Soplador

b.

Secado

5.


LA IMPORTANCIA DEL SECADO Todos los materiales deben estar secos antes de que sean procesadas. No dejes que nadie lo contrario diga.

La razón de esto es que cualquier humedad presente en el material se convertirá en vapor en el cilindro calefactor. Este vapor será impulsada en el molde e interferirá con la adhesión molecular que determina la resistencia del producto moldeado. El resultado será un débil físicamente y visualmente atractiva, moldeado. Algunos materiales se refieren como higroscópico, mientras que otros son llamados no higroscópico. Materiales higroscópicos actúan como esponjas y absorben la humedad directamente de la atmósfera. Esta humedad va directamente al centro de las moléculas. Algunos de los materiales higroscópicos comunes son ABS, policarbonato y nylon. Los materiales no higroscópico no absorben la humedad, pero todavía están afectados por la humedad en forma de condensación que se produce en condiciones húmedas. La humedad se sentará en la superficie de los pellets de plástico. Estos materiales incluyen polipropileno y polietileno. Otra preocupación relacionada con los materiales no higroscópico es que aunque el plástico básico no es higroscópico algunos de los rellenos que se utiliza para hacer el plástico pueden ser higroscópicos y absorberán la humedad de la atmósfera. Es conocimiento común que materiales higroscópicos deben ser secados para eliminar la humedad interna . Sin embargo, los materiales no higroscópico se secan generalmente solamente cuando la humedad es conocido por estar presentes tales como en ambientes muy húmedos. Sin embargo, es mejor planear sobre todos los materiales de secado todo el tiempo. No duele a materia seca. No puede ser demasiado seco. Es posible utilizar demasiado calor secado, aunque. Si automáticamente secar el material, nunca tendrás que estar preocupado en cuanto a cuándo debe secar y cuando no tienes que. Eliminará el problema que se produce que si no se seque y luego averiguar debe secar solamente después de intentar procesar el plástico. Luego, tienes que apagar la máquina por unas horas mientras se seca la resina correctamente.

b.

Secado

5.


¿Cómo sabes si el material es bastante seco para moldear? El método más común es utilizar un medidor de punto de rocío (Dew Point) para probar el aire circulante se usa para el secado. La medición de punto de rocío debe ser de -20 a-40 grados (F). También puede probar utilizando un analizador de humedad. Esta máquina pesa una muestra, lo calienta para expulsar la humedad y luego pesa otra vez. Debe haber aproximadamente 1/10 del 1% de humedad en peso para moldear el plástico. Una palabra de Consejo: Haz la costumbre de todos los materiales de secado si son higroscópicos o no. De esa manera, usted estará siempre preparada. Esto incluye EL MOLIDO. Y secar el material previamente condicionará lo térmicamente. Siempre funcionará mejor que el material no secos. Finalmente, el material seco debe utilizarse dentro de dos horas de secado, que empezará a ser afectado por la humedad después de ese tiempo

Resinas no-higroscópicos e higroscópicas. Las resinas no-higroscópicos tienen humedad en la superficie del pellet. Las resinas higroscópicas tienen humedad absorbida dentro del pellet, así como en la superficie.

Hay algunos moldeadores usando la resina no higroscópico que no secan el material, porque se supone que son NO HIGROSCOPICAS. Sin embargo, pudiéramos tener mejores beneficios por la eliminación de humedad superficial de estos tipos de resinas. Eliminar la humedad superficial y el calentamiento de la resina no hace un proceso consistente, uniforme en la temperatura , facilita y hace más eficiente lo hace ROBUSTO y CONSISTENTE. “Un ejemplo extremo de la importancia del secado de a resina no higroscópica sería que un fabricante que está moldeando material proveniente de silos al aire libre o en tanques de almacenamiento, además del sistema de transporte por vacio. Podría ser invierno y frío afuera, las resinas son moldeadas de estos silos fríos en un ambiente mucho más cálido como es la planta. Los pellets fríos realmente enfrían el aire que está cercano, causando la humedad y se condense en los pellets. La humedad entra en el proceso de moldeo y crea un ambiente de moldeo inconsistente. En contraste, resinas higroscópicas se entienden universalmente requieren secado para eliminar humedad antes del moldeo. Y el número de estas resinas diferentes continúa creciendo día a día.”

b.

Secado

5.


Como secar los materiales Secador por Circulación de aire caliente ……………Resinas No-higroscópicos tienen

humedad en la superficie del pellet.

Hot air

Secador-Des humidificación……………………………Resinas higroscópicas, absorben

humedad a su interior.

Hot air + Deshumidificador Dew Point

El punto de rocío a determinada presión es la temperatura a la cual el vapor se condensará en agua dentro del sistema de aire comprimido a presión.

Parámetros de secado • • •

•

•

•

 El calor es el primer parámetro fundamental de

secado para todos los polímeros. El calor es la fuerza impulsora en el secado. Si usted no calienta el precipitado (INTERIOR) no sacara la humedad. Los polímeros higroscópicos tienen una fuerte atracción por el agua y las moléculas de agua están limitadas a las cadenas del polímero (Hidrolisis) . El calor causa que las moléculas se mueven más vigorosamente, debilitando las fuerzas que unen las cadena- molecular de agua a las cadenas del polímero. Por encima de ciertas temperaturas, la fuerza que une a las moléculas de agua a las cadenas del polímero se reduce permitiendo el libre movimiento de las moléculas para facilitar el proceso de secado. Resinas no-higroscópicos no absorben humedad internamente solo en la superficie, sin embargo, puede recoger la humedad en la superficie. La aplicación de calor se convierte en una parte importante de la eliminación de humedad superficial cuando esto sucede.  El punto de rocío es el segundo parámetro fundamental

métodos más usados.

de secado para el secado de polímeros higroscópicos usando

b.

•

Secado

5.


 Punto de rocío es la temperatura a la que la humedad en el aire comienza a condensar. La baja presión de vapor

(punto de rocío) del aire seco alrededor del pellet hace que las moléculas de humedad liberada migrar a la superficie del pellet.

•

 El tiempo de secado es el tercer parámetro fundamental de secado.

Los pellets de plástico no secan instantáneamente. Primero debe ser calentados para permitir el movimiento libre de las moléculas de agua. Entonces, debe haber suficiente tiempo para las moléculas de agua migren a la superficie del pellet higroscópico o humedad y se evapore desde la superficie del material como un no higroscópico.

•

 Flujo de aire es el

otro, parámetro fundamental de secado.

El flujo de aire lleva calor o aire seco calentado a el material en la tolva de secado. En el caso de materiales no higroscópico, se debe forzar aire caliente sobre y alrededor de los pellets para eliminar la humedad superficial.

Con materiales higroscópicos, se debe forzar aire calentado en punto de rocío mínimo sobre el material para hacer las moléculas de humedad se deshagan de las cadenas del polímero y mover a la superficie de los pellets y en el flujo de aire lleva humedad. Pregunta…. Si seque el material y aun salen ráfagas……???? …que el sistema de enfriamiento de la garganta no cuenta y que al pasar por esta zona se condensa agua……?

El volumen de aire seco debe ser suficiente para desarrollar y mantener el perfil de temperatura deseada dentro de la tolva de secado. Si cuatro horas el tiempo de secado es necesario, usted debe mantener la temperatura de secado para el nivel cuatro horas dentro de la tolva de secado. Si se reduce el volumen del flujo de aire, se reducirá el perfil de temperatura.

b.

Secado

5.


Consistencia de los materiales secos Adecuada y uniforme secado ayudan en el proceso de moldeo y ayudan en la prevención de defectos. •

Tiempos de kg/hr de material de moldeo pueden ser optimizadas ( Secador limitado-cañón limitado- flujo de material)

•

Secado uniforme a un nivel constante de baja humedad .

•

Mantenga constante la temperatura de secado.

•

Mantener su sistema de secado en buenas condiciones (ver secador a mantenimiento MP )

•

Utilizando secadores de última tecnología comprobada el secado se asegurar de evitar que la temperatura o punto de

0.015~0.020%

Rocío picos y otras inconsistencias. •

Existen algunas limitaciones de los secadoras de aire caliente. Entre más Aire caliente puede aceptar más humedad, pero puede aumentar la temperatura del aire sólo cuanto permitirá su resina. Las temperaturas que son demasiado altas empiezan a fundirse la resina. (HDT),y el fenómeno se vuelve en contra, material seco y/o material sobrecalentado.

•

La humedad relativa cambia con la temperatura del aire, porque la densidad del aire cambia con la temperatura.

•

El Dew Point es una medida del contenido de agua.

•

……..Favor de NO parchar las mangueras con CINTA CANELA … ………bendita por el Vaticano !

•

……..Hágalo bien y hacerlo bien la primera vez . ES NO HACER MEXICANADAS

b.

Secado

5.


Típico diagrama de un secador de aire caliente, conexiones u puntos de control, para PROCESO ROBUSTO

b.

Secado

5.


Típica tolva de materiales NO HIGROCOPICOS E HIGROSCOPICOS DE MATERIALES DE BAJA TEMPERATURA DE SECADO Y MINIMO TIEMPO

PROCESO ROBUSTO

PROCESO NO ROBUSTO

No se recomienda para resinas que se tiene que secar bajo normas automotrices ,resinas de ingeniería, Con contenidos de GF

b.

Secado

5.


Ciclo típico de un Deshumidificador, materiales HIGROSCOPICOS, para Dew Point. PROCESO ROBUSTO

150°F (65.5°C)

Diferencia de 30-50°C vs DP

b.

Secado

5.


Higroscópicos

No Higroscópicos

Polímeros afines a la humedad

PA (nylon),ABS

Polímeros con muy poca afinidad a la humedad NO hay absorción de humedad dentro del pellet.Se puede eliminar la humedad de la superficie PS

PC

PE

Polyester

PP

Poliuretano

Acetal

Disecante del secador

Secador de aire caliente

Humedad es absorbida DENTRO del pellet en un periodo de tiempo

b.

Secado

5.


Eventos y problemas del secado Muy altas temperaturas de secado……………………………….Secarlo más rápido …………porque se me olvido? Demasiado tiempo de secado (Sobre secado)…………………. Bajan propiedades mecánicas……..porque se me olvido? Tiempo de residencia muy elevado……………………………….Ni siquiera lo se Hidrolisis………………………………………………………………Rompimiento molecular, agua en el pastico Materiales que se hidrolizan………………………………………..PA, poliéster, poliuretano Material molido se usa y se seca………………………………….Se mezcla y se seca con el mismo…porque así me lo dijeron? El molde, condensa agua…………………………………….…….No me importa ? Las resina absorben humedad al paso del tiempo………………a los 10 minutos…..no lo sabia ?

c.

Alim entació n de la garganta

5.


Control de la temperatura de alimentación-garganta Al parecer los detalles " exigentes" de moldeo por inyección de nunca acabar... Recibiendo la información encerrada en la garganta de alimentación de sus máquinas de moldeo por inyección proporcionará un proceso más robusto y hacer su vida más fácil.

¿Por qué? Porque usted obtendrá mejor alimentación, tiempos de rotación tornillos más cortos y más consistente, derretir mejor uniformidad, más consistente tiempos de ciclo, y menos splay o sonrojar a arrancar. En primer lugar, definamos el propósito de la garganta de alimentación: 1. 2. 3. 4.

Proporciona una ruta clara, flujo libre para los gránulos plásticos, polvos y líquidos (por ejemplo color líquido) en la sección de alimentación del tornillo. Evita los gránulos, etc. de agrupar juntos (a menudo llamado "puente") o pegarse en la garganta de alimentación. Proporciona una ventilación para volátiles, aire y gases como el polímero se calienta. Estos gases son el aire, la humedad residual, resina lubricantes y otros aditivos que son volátiles del polímero derriten la temperatura. Se conecta a la zona de alimentación del tornillo y barril sin proporcionar un área de condensación para volátiles desgajando el plástico y ventilado a través de la garganta de alimentación.

¿POR QUÉ USA PUENTES DE AGUA……NO CONECTAN…NO PASA AGUA ……….? Tender un puente sobre en la garganta de alimentación es un problema que agrava que usualmente resulta en un considerable tiempo de inactividad. La tendencia normal para moldeadores enfrentado con puentes es bajar la temperatura de la garganta de alimentación, generalmente con refrigeración por agua. Esto tiene sentido lógico, pero para realmente resolver el problema que ayuda a identificar la causa…..NUNCA SE MANITOREA

c.


5.


En los viejos tiempos, alimentación-garganta puente generalmente fue el resultado de gránulos pegados. Usamos a meter barras plásticas dentro y fuera de la sección de alimentación para romper el grupo y conseguir cosas alimentación suavemente otra vez. En la actualidad, apelmazar se manifiesta casi siempre en un completamente congelado y/o muy caliente , bastante redonda bola de plástico sólido que ha logrado para sí mismo de la cuña en la garganta de alimentación — una tarea real para romper aparte y borrar manualmente. Si esto es lo que te enfrentas a tiempo, usted debe preguntarse cómo esta bola plástica formada , terminó en primer lugar en la garganta de alimentación. Si marca la temperatura del alimentación-garganta, mi punto es que la temperatura está muy por debajo del punto de fusión de la resina. Por ejemplo, la mayoría Polipropilenos derriten muy por encima de 230 F. Así que un conjunto de garganta pienso en 70 F a 150 simplemente no derretirá el polipropileno. Pero me estoy adelantando. Para entender la formación de la bola de plástico en la garganta pienso que debemos revisar algunos aspectos del diseño del tornillo y teoría del derretimiento. Si que utilizas un supuesto tornillo polivalente con 20:1 L/D, tiene un torni llo con 10 vuelos-hilos del filete de la sección de alimentación, cinco vuelos de transición y cinco de la medición. La mayoría de los 10 vuelos de alimentación puede verse mirando a través de la garganta pienso, y es aconsejable comprobar cada ahora y después para ver si hay cualquier plástico derretido en esta sección. La sección de alimentación no está diseñada para derretir los gránulos, así que no debe haber ningún polímero fundido o polímero derretido ,en estos vuelos. Recuerde también que estas son profundas son para alimentar los hilos están llenos no sólo con los gránulos plásticos pero con aire y es mucha. Este aire se caliente y tiene que ser ventilado a través de la tolva. Plástico derretido en la zona de alimentación esto impide que se produzca.

Mire la ráfaga Tan una obstrucción también puede ser una fuente de derrame. Si algo no es conjunto o funciona bien, la presión puede construir y explotar una tolva hasta el techo. Muchas plantas tienen cicatrices en el techo que prueban que esto no es ninguna broma. Como medida de seguridad, nunca mire dentro de la tolva o alimentar la garganta hasta que está seguro de que no hay presión y use siempre use gafas de seguridad o mejor aún, gafas. Accidentes han sucedido a los incautos.

c.


5.


La garganta no derrite los gránulos, y no hay ninguna fusión en la sección de alimentación del tornillo, entonces de dónde viene el plástico derretido que se congela/derrite y forma el apelmazamiento ? Hecha un vistazo a la válvula anti retorno. Estos dispositivos tienden a filtrar tanto que plástico fundido que empuja todo el camino desde la zona de medicióncompresión del tornillo para arriba en la garganta de alimentación. Esto ocurre durante las inyecciones repetidas seguidas por la rotación del tornillo, para derretir empuja todo el camino de regreso a la zona de alimentación. Entonces, mientras gira el tornillo, empuja a algunos del plástico fundido a la garganta de alimentación, donde se enfría y solidifica. La próxima vez tienes una garganta pienso apelmazada, y tendrás que taladrar un agujero en él (tenga cuidado de no rayar la garganta-husillo pienso), enrosque un tornillo en el agujero, sacar el taco de plástico y una foto. Apuesto a que usted no verá ningún gránulos individuales en el puente, indicando que se compone de material completamente fundido desde la parte delantera del tornillo.

¿Por qué EL CALOR DE LA GARGANTA? Ahora que hemos explicado la causa común de tender un puente-apelmazamiento , necesitamos volver a qué temperatura es mejor para la garganta de alimentación. La respuesta, por supuesto, depende de la resina que se ejecuta, el diseño del tornillo y tal vez el tamaño del disparo — especialmente con resinas semicristalinos. Estas resinas son más difíciles de fundir que las amorfas; y como generar el tamaño de disparo, el plástico "ve" una corta sección de alimentación del tornillo, haciendo que la dificultad sea mayor. Como punto de partida, te recomiendo por lo menos 130 °F de temperatura de alimentación-garganta, a menos que se trata de una cera o un termoplástico súper-baja temperatura de fusión. Desde el punto de vista del calentador de la ventilación (como se ha señalado anteriormente), es mejor. Si el polímero tiene que ser secada, la zona de alimentación podría ciertamente establecer 10° a 20° F más baja que la temperatura de secado. Una zona de alimentación convenientemente caliente evita la formación de un anillo de condensación, a menudo un anillo negro alquitranado que es difícil de eliminar, en el cruce de la sección de alimentación y de la primera zona. Control de la temperatura de la garganta de alimentación es crítico. Esta zona debe mantenerse con bastante calor — no en 70 a 110 F, pero 130 a 250 Además, esta zona es igual de crítica, quizás incluso más grande, que cualquier otra zona del barril o corredor caliente, así que debería controlarse con PID como todos tus otros barril y zonas de canal caliente.

c.


5.


Básicamente, hay una manera de optimizar la velocidad de recuperación... pero es un proceso de dos pasos: 1) Primero, determine la temperatura de la zona de alimentación óptima para su proceso mediante la realización de un estudio de la temperatura de la zona de alimentación. El propósito de este estudio es determinar la temperatura óptima de la alimentación graficando la zona , temperatura versus tiempo de recuperación de tornillo. A partir de una temperatura de zona baja alimentación, incrementalmente la temperatura y el tiempo de recuperación de tornillo en diversos incrementos documente. Al graficar, el tiempo de recuperación de tornillo se soltara y luego subiendo a medida que se incrementa la temperatura. La temperatura de la zona de alimentación óptima es la temperatura a la cual el tiempo la recuperación del tornillo es la más baja. Ésta es la temperatura donde el polímero se pega mejor en el barril, causando que se transmiten más eficientemente. 2) Una vez que se determina la temperatura de la zona de alimentación óptima, debe ajustar la velocidad de giro del tornillo para que tornillo recuperación consume el 80 por ciento del tiempo de enfriamiento global. Tenga en cuenta que la contrapresión utilizada durante la recuperación del tornillo debe ser lo suficientemente alta como para proporcionar un tiempo de recuperación consistente y coherente de mezcla. Los tiempos de recuperación no deben variar más del 5% de tiro a tiro y 10% de material lote a lote material.

Pensamientos adicionales Muchas máquinas del moldeo a presión mayores no pueden mantener velocidades constantes del tornillo-husillo a bajas revoluciones. En tal caso, podrías considerar una mayor demora antes de recuperación para asegurar que la máquina puede mantener la consistencia deseada.

d.

Temperatura de cañón vs. La resina

5.


Perfil de calor del barril Como sabemos el husillo tiene las funciones de llevar material al frente y aportar calor para MELT a la resina, es donde el pellet entra en contacto con el husillo. La zona de alimentación que es la primera función es llevar material y reblandecer el material. En caso de los materiales semi-cristalinos requieren una gran cantidad de calor en esta zona para Melt .La siguiente zona es la que ms trabaja del husillo la que fricciona, homogeniza, y aporta calor al plástico, pero los materiales semicristales nos son sensitivos al calor y no pueden tener tanto tiempo a altas temperaturas por periodos largos, o las siguientes zonas deben de ir ligeramente mas bajas el caso de los amorfos el perfil no es necesario porque requieren menso calor o energía para supervisarlo y pueden tolerar periodos largos de residencia.

Procedimientos adecuados para ajustar las temperaturas de barril La mayoría de las máquinas de moldeo por inyección tiene 3 y a veces hasta 5, zonas del barril de inyección individuales . El primero a tener en cuenta es que está definiendo las temperaturas del barril para un material específico a ser moldeado por inyección. Los ajustes de temperatura recomendada en la zona deberían estar disponibles en hojas de especificaciones de material del proveedor. Es mejor comenzar con una gama media temperatura para cada zona de calefacción. Configuraciones de clase media le dará la posibilidad de ajustar la temperatura del material plástica hacia arriba o hacia abajo y aún estar dentro del rango recomendado. Además, recuerde que en gran medida el mayoría calor añadido al plástico mientras viaja por el cañón fue creado por calentamiento por fricción entre el tornillo y las paredes del cañón. Así las temperaturas del barril a menudo se utiliza como un mecanismo de sintonización fino para la temperatura de fusión ya que viaja hacia la parte delantera del tornillo para la inyección a las cavidades del molde. La mayoría de las zonas de calefacción se fijan con un perfil de temperatura aumentando gradualmente desde la zona posterior al frente o zona de medición. La diferencia entre la parte delantera y trasera zona es típicamente cerca de 50° a 80° F (28° C a 44° C). Una excepción es si están tratando de moldear un plástico tipo cristalino con un tornillo de propósito general. Entonces a menudo tendrás que subir las temperaturas a lo largo del cañón para proporcionar suficiente calor en el plástico.

d.


5.


Consejo: Otra situación donde el perfil de temperatura del barril puede ser constante a lo largo del cañón de calefacción es cuando está moldeando un material amorfo altamente viscoso como el POLICARBONATO (PC+ABS). A veces es difícil conseguir suficiente calor para elevar policarbonato a su temperatura de procesamiento. Tan altas temperaturas de la zona posterior y medio se utilizan para ayudar a derretir el material plástico. Una temperatura de la zona posterior que es demasiado baja puede causar aire atrapada en el plástico. Aire que está atrapado en los gránulos generalmente se escapa hacia fuera de la tolva como el plástico que se derrite. Pero si el aire entra demasiado abajo en el cañón que se puede se queda atrapada en el plástico del derretimiento. Si eso sucede, se obtiene en la parte inyectada . El aire atrapado generalmente se escapará a través del frente del flujo a medida que llena el molde. Pero en partes delgadas , la burbuja de aire puede ser que se quede atrapada en las cavidades del molde de inyección. Temperatura demasiado alta una zona trasera puede causar el plástico se funda en la garganta de alimentación…ya visto.. Esto debe evitarse porque bloqueará el flujo de gránulos de plástico en el cilindro de inyección. Ajuste de la temperatura de la zona trasera demasiado alta también gasta energía…..ya comentado… Gran parte del calor producido por el calentador posterior zona simplemente es quitado por la tolva de alimentación garganta de enfriamiento por agua. La zona media del barril es la mejor zona para ajustar la temperatura de fusión usando calor barril. Calor añadido al plástico en esta zona se mezclará minuciosamente por la rotación del tornillo antes de que el plástico se acumula por delante el tornillo. Así se eliminarán cualquier variación de la temperatura.

La zona delantera generalmente debe ajustarse a la temperatura final deseada del derretimiento. Deben mantener los calentadores de barril zona delantera, no cambiar la temperatura de fusión porque en esta zona el tornillo no será capaz de mezclar cualquier plástico irregularmente climatizada. Así su meta al ajuste de las temperaturas del barril es aumentar lentamente la temperatura de fusión como el plástico se mueve hacia abajo de los vuelos de tornillo. Cuando llegue a la zona delantera, quieres sólo mantener la temperatura. No quieres agregar o quitar calor.

d.


5.


Optima temperatura de la zona es determinada, debes ajustar la velocidad de rotaciones tal manera que el tiempo de recobro consuma 80% el tiempo de enfriamiento. Note que la contrapresión es usada el recobro y debe ser alta y suficiente para proveer una consistente tiempo de recobro y mezcla. El tiempo e recobro no debe variar mas del 5% de disparo a disparo y el 10% del material de lote a lote.

e.

Componentes del husil lo y dis eño

5.


Compresión

El L/D es el cociente de la longitud del tornillo a su diámetro exterior . El cálculo se calcula dividiendo la longitud del tornillo voladoras por su diámetro nominal. Aunque varios moldeo a máquina fabricantes ahora ofrecen una selección de unidades de inyección, la mayoría de los tornillos de inyección utilizan una relación de 20:1 L/D.

e.


5.


El efecto de cambiar el L/D puede resumirse de la siguiente manera:   

Cuanto mayor sea la proporción (más profundos son los filetes ), el: Más calor de cortadura puede generarse uniformemente en el plástico sin degradación; Mayor la posibilidad de mezclar, resultando en una mejor homogeneidad del derretimiento; Mayor el tiempo de residencia de la plástica en el cañón, posiblemente permitiendo más rápido ciclos de disparos más grandes.

Relación de Compresión = Rc La Mayoría de materiales, Comodities

3:1

PVC

1.4 : 1

Acetal

4:1

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Pulsar® II Mixing Screw. Baja cizalla, distribución de mezclado para amorfos y semi cristalinos

Z-Mixer™ Screw. Intensa dispersión de mezclado & aditivos

V-Mixer™ Screw. Diseñado para mezcla para rápidos cambios de color con bajo caída de presión

Fusion™ Screw.

Alto desempeño husillo estándar con rápida plastificación y bajo temperatura de derretido, lo que da origen a Mas estancia o remanencia en el barril


2.

EasyMelt® Husillo Multi-proposito. Robusto para maximo volumen de injección Recobro rápido,cortadura y

MeltPro™ Barrier Screw.

Alto de sempeño apra Amorfos y Cristalinos,reduce el recobro de un 10-20%,mezclado mejorado y cambio de color

DuPont® ELCee™ Screw.

Alto desempeño para materiales base PTFE Hecho de material XALOY, rápidos ciclos, bajo corte a la resina, alta mezcla.

Pulsar® Mixing Screw. Alta mezcla, de 3-4 veces más ,excelente distribución y mezcla especial para materiales cargados, blenders PET, PA, PE, LCP, PP, ABS, PC,PMMA, PVC, GFiber


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Acostumbre al departamento de mantenimiento a efectuar mediciones a los husillos

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Como la resi na se derrit e

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La verdad sobre la calefacción de barril El propósito principal de las resistencia y/o calefacción son de derretir el polímero que permanece en el cañón en el arranque en frío, para ayudar en la formación inicial del derretimiento (MELT) y para "recortar" la temperatura del barril para fines específicos como mejorar velocidad de avance. Las resistencias del barril tienen muy poco impacto en la fusión y/o derretimiento de la resina , un aspecto del procesamiento de polímeros que es incomprendido por unos cuantos. El procesamiento todavía se pregunta el personal que ha estado durante casi 30 años en el piso , y pregunta si necesita una mayor capacidad de wattaje en la calefacción del barril para que tenga mas salida de calor. Aún no se entiende que la mayoría de calor para fusión/MELT se produce a través de la calefacción de CORTADURA (Convección) y es el resultado de la energía de la impulsión-arrastre-corte que se convierte en calor mediante el trabajo del tornillo/husillo. Los propósitos principales de los calentadores son derretir el polímero que permanece en el cañón en el arranque en frío, para ayudar en la formación inicial del derretimiento y para "recortar" la temperatura del barril para fines específicos como mejorar velocidad de avance. Capacidades típicas de barril-calefacción se basan en vatios/cm ² de barril fuera de área de superficie, y tienen poca relación con la salida del cañón. Los valores típicos utilizados son 25-35 W/cm ², dependiendo de cuán rápido el fabricante de la maquina / cañón quiere ser capaz de alcanzar temperaturas de arranque. Maquinas más pequeñas tienen mayor capacidad del barrilcalefacción porque tienen más superficie de barril en relación a su salida. Hay un límite práctico en cuánta potencia requerido para poner lo en el barril. Demasiada potencia tenderá a alterar el principio de estado estacionario deseable que es crítico para la mayoría de las operaciones de moldeo mediante la imposición de un flujo de calor abrumador. Además, potencia excesiva puede causar el polímero cerca de la pared del barril tienda a degradarse/quemarse antes de que se convierte en totalmente caliente el material hacia abajo en los vuelos de tornillo.

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La energía de calefacción otorgada por el Corte proviene de la unidad y es similar a revolver un fluido viscoso muy rápidamente con una paleta. Va a tomar mucho músculo y energía por parte de la persona revolviendo. ¿Adónde va toda esa energía? Se convierte en calor en el líquido y se denomina "disipación viscosa". Para visualizar esto, piensa doblar un alambre hacia adelante y hacia atrás hasta que se rompe. El área cerca del descanso estará caliente porque la energía mecánica que se utiliza para romperlo terminaron como calor en el cable. El líquido viscoso requiere mas energía y se necesita para removerlo-mezclarlo y más calor debe ser generado.

Es lo mismo en el moldeo : Cuanto más viscoso sea el polímero, más energía se necesita para girar el tornillo, resultando en más calor de transfieren al polímero. Es una de las principales razones por que diferentes polímeros requieren tornillo-husillos de diferentes diseños y diferentes cantidades de energía en la impulsión. También es por qué las temperaturas de fusión-MELT son diferentes para diferentes polímeros. Por ejemplo un polietileno MI 12.0 va a tener una temperatura más baja del derretimiento que un MI 26 , con las mismas condiciones y mismo tornillo por disipación viscosa. Por último, considera que la viscosidad de algunos polímeros se reduce significativamente con el aumento de la tensión de corte. Eso explica el ascenso más rápido en la temperatura de fusión con el tornillo de POLIMEROS DE SHEAR RATE ELEVADO A UNO QUE NO LO TIENE .El ajuste más eficaz que el diseñador tornillo tiene que controlar la temperatura de fusión es la salida específica o en su caso, como nosotros lo hacemos mediante las revoluciones del tornillo ,esencialmente la más baja la temperatura de fusión. Eso explica, por ejemplo, por qué un extrusor de L/D largo no es adecuado para los niveles de salida baja. Sin embargo el diseñador del tornillo, o el que compra una maquina para un proyecto, no quien da un costo menor, o en su caso una vuelta a Europa. Tiene que las situaciones morfológicas del material polimero,shear rate,temperatura melt,viscosidad,etc. Y definir la unidad de plastificación adecuada. PORQUE SIEMPRE TENEMOS QUE TRABAJAR BAJO LOS LIMITES DE LA MAQUINA ?..CMABIAS MAQUINA Y LOS VALORES DEL SET UP SON IGUALES ?

Los propósitos principales de calefacción son derretir el polímero que permanece en el cañón en el arranque en frío, para ayudar a la formación inicial del derretimiento y para "recortar" la temperatura del barril para fines específicos como mejorar la velocidad de avance.

Temperatura a derretir 1. 2.

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El polímero debe estar a la temperatura correcta MELT en la salida de la nariz . Por ninguna manera deberá inyectarse al molde no sabiendo la temperatura MELT en la descarga al aire .

Una de las primeras cosas que se hacen en una auditoria es preguntar si el moldeador tiene la hoja de especificaciones del material y que temperatura es la adecuada .del proveedor. Curiosamente, cada fabrica o planta tiene con orgullo el mostrar los datos técnicos. Lamentablemente, todos apuntaban a sus máquinas, observaron la temperatura en los resistencias y NO pronunciado que la temperatura mostrada es la del derretimiento del material. ¿Realmente?...... Se entenderá ? La temperatura MELT es sólo ligeramente controlada por las resistencias . El principal determinante de la temperatura de fusión es el tornillo y la contrapresión . Temperatura de fusión es el principal parámetro en su totalidad del proceso. Tiempo de Residencia demasiado caliente o demasiado tiempo (donde los calentadores se convertirá en un factor) y a quemar el material. Si el MELT es demasiado frío, podrá conseguir piezas frágiles, las líneas de soldadura y tienen que usar más presiones normales para llenar y empacar la parte. No hay pecado pequeño para trabajar en cualquiera de los extremos del rango de punto de fusión del material. Las empresas de resina conservan y publican los datos. Sin embargo, estar muy por debajo o por encima del rango de temperatura nunca es una buena práctica. Derretir y medir el MELT de la temperatura provienen errores de dos causas fundamentales:

CAUSA #1 - Leer la salida de la máquina Nunca creerá la configuración de la máquina como una medida de la temperatura de fusión. Los calentadores de la máquina están ahí para fundir el material en contacto con el cañón para proporcionar una capa lubricante para el tornillo hacer su trabajo. Lo que ves en la temperatura de el frente, medio y posteriores zonas es la temperatura del barril, no la temperatura del material. Pirómetros de derretimiento en línea son un poco costosos pero son probablemente la mejor medida de la temperatura de la toma. A menos que usted específicamente lo solicita, no es un accesorio común para su máquina.

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CAUSA #2 - Técnica Técnicos la mayoría simplemente retrocede el barril y purgación a la máquina o un contenedor y luego ponen la aguja Pirómetro en el charco. Cuando la temperatura deja de aumentar, declaran la temperatura más alta registrada para la temperatura de fusión. Hay unas cuantas cosas drásticamente mal con este enfoque: Problema #1: Inicio: Si tomas la temperatura material después de que la máquina ha estado inactiva durante unos minutos, has dejado el material 'cocer' bajo la influencia de los calentadores. La temperatura que si inmediatamente será mayor que la temperatura del proceso del material en la producción. Si se purga un par de disparos y luego toma la temperatura, la temperatura de fusión será menor que la temperatura de proceso en la producción porque no tenía el lujo de sentarse bajo calor cuando el tornillo de ralentí durante el embalaje y enfriamiento. Problema #2: Temperatura - Supongamos que el material debe ser 480° F. Supongamos además que el área de moldeo es a 80° F. Esto significa que está hundiendo un pirómetro FRIO en un derretimiento CALIENTE. Para efectos de comparación, las diferencias de temperatura está muy cerca de clavar la aguja en nitrógeno líquido que hierve a-320 ° F. Puesto que el plástico no puede conducir muy bien el calor, generalmente lo llamamos un aislador. Cuando nos hunden una aguja muy fría en una masa fundida de plástico, el plástico cubre la aguja del pirómetro inmediatamente y lo aísla del resto del derretimiento. Debido a esta capa aislante, probablemente tendrás un falso (inferior) de lectura de temperatura del derretimiento del real. Problema #3: Tiempo Ver cinco técnicos tomar la temperatura MELT y se verá toman sus lecturas en diferentes intervalos y con diversos movimientos de agitación, punzante o de otros. La mayoría purgas son un líquido espeso. Revolviendo presenta burbujas de aire que bajará su lectura. Si tienes un charco de purga lo suficientemente grande y pones la aguja del pirómetro en el centro de la masa, y se equilibre y mantiene su temperatura. Poniendo demasiado cerca al aire o demasiado a la parte inferior del Charco (que tal vez se sienta en el acero de la máquina) también le dará una lectura falsa.

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Recomendación : RJG Associates hace muchos años reconoció este problema. CIENTIFICO o o cualquier otro tipo de MOLDEO se basa en la premisa del control de la temperatura del material. Debido a esto la compañía desarrolló el 30-30-30 "método para la determinación de las temperaturas del derretimiento. LOS primeros '30' - deje que la máquina estabilizar por 30 disparos o correr durante 30 minutos. Esto le dará una temperatura de fusión de producción. EL segundo '30' - Precaliente la aguja del pirómetro para dentro de 30° F de lo que cree la temperatura de fusión para ser. Esto elimina el choque térmico de una aguja fría en un derretimiento caliente que producirá la capa aislante mencionada anteriormente. EL tercer '30' - ponga la aguja del pirómetro en el centro de purga y NO SE MUEVA o se mueve. Tome su lectura 30 segundos más tarde. Este método minimiza el instrumental y errores por gente inducidas en la medición del real MELT . Para aquellos que miden en sistema métrico, en lugar de 30-30-30' convertir a 30-15-30' y medida en grados Celsius. El ajuste más rápido de la temperatura de fusión está con contrapresión. Obtenga el material NO INYECTADO SINO DE CONTRAPRESION

Corra30 Disparos y/o 30 minutos

Precaliente la aguja a 15°C

Meta la aguja al centro y tome la lectura 30 seg mas tarde

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Contrapresión (Back pressure)

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CONTRAPRESIÓN La primera presión a considerar es la contrapresión. Esta es la presión que se crea durante la acción de vuelta del tornillo después de inyectar material. El tornillo gira (taladros) para traer material fresco en el cilindro calefactor. Este material se coloca delante el tornillo y empuja el tornillo hacia atrás. Se crea una acumulación de presión en el extremo delantero del tornillo. Esta presión se utiliza para la mezcla del plástico (especialmente si se agregan colores en la prensa) mejor, eliminación de pequeñas cantidades de aire atrapado y controlar el peso del tiro por mantener una densidad precisa de un volumen determinado de derretimiento. El ajuste de la presión trasera debe comenzar a 500 psi y aumentarse en incrementos de 10 psi según sea necesario, con un valor máximo de 1,000 psi. El ajuste máximo es necesaria porque nada sobre eso causará mucho corte del plástico y resultar en plástico térmico degradada.

Configuración de contrapresión en una máquina de moldeo por inyección Utilizar 1,000 psi de presión de plástico para la contrapresión si no hay una razón para no hacerlo. Maquinas eléctricas debe ser punto de ajuste de 1,000 psi. En máquinas hidráulicas dividir la proporción de intensificación en 1000 psi para encontrar el ajuste correcto de la presión hidráulica.

Las razones para utilizar 1,000 psi de presión de plástico para la contrapresión son: • • •

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Derretir para MELT será de mejor control de la temperatura Mejor uniformidad del derretimiento En caso de mezcla de color en la prensa, esto debe darle buen color mezcla si está ejecutando un tornillo correctamente diseñado Existe mejor control en la posición de tamaño de disparo Mejor control de la repetitividad de descompresión, actúa como un freno para detener el impulso Mejor llenado y arrastre sobre los filetes del husillo para evitar manchas negras y degradación detrás de estos , minimizar puntos calientes Evitar apelmazamiento en el tornillo debido a pellets pegados entre la raíz de los filetes y garganta de maquina

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Contrapresión (Back pressure)

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Razones para usar menos presión trasera: • •

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Barriles ventilados Fractura de fibra de vidrio en resinas cargadas resinas sensibles a la degradación como PVC o Acetal Largos tiempos de recuperación están haciendo un ciclo demasiado largo. Esto tendrá que evaluar con la producción de piezas aceptables. Ciclos cortos son importantes pero no vale nada si no puedes vender la parte

Ajuste la presión trasera (Set up) La presión trasera recomendada es de 5 a 10 MPa (50-100 bares ; 725 – 1450 psi) Contrapresión demasiado bajo puede resultar en partes inconsistentes. Aumento de la presión trasera aumentará la contribución de fricción a la temperatura de fusión y disminuir el tiempo de plastificación. Utilizar una mayor presión para lograr un volumen de disparo que es un porcentaje más grande de la capacidad de la máquina de inyección, con el fin de acelerar la plastificación. Uso un lumbares de la presión para un porcentaje menor volumen un disparo porque el material permanecerá en el cañón largo (para muchos ciclos) antes de que llegue a la cabeza del tornillo.

Hay pocos parámetros durante el proceso de moldeo que tiene una significancia en la influencia del MELT

Función primaria  Derretir la resina para MELT     

Temperatura de envió de la calefacción del barril RPM del husillo Contrapresión aplicada Tiempo de residencia Tiempo ciclo

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Problemas del husillo

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Husillo de plastificación Función : Entregar un derretimiento homogéneo con viscosidad uniforme y control de temperatura cercana a la programada. También homogeniza los cambios de color o materiales de carga , disminuye las presiones que podrían utilizarse en la inyección.

El Husillo-Barril :  Pueden tener un paro cardiaco, por excesivo desgaste Excesivo desgaste del husillo y barril puede causar un rendimiento inestable o mala recuperación , aumentó del intercambio de temperatura para derretir y variación ….. reducidas capacidades de plastificación Algunas de las causas de desgaste son: quien es el responsable ?

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Falla la rectitud del Tornillo ……………………………………………………………….arranques sin cojin…….GF Falla Rectitud de barril ……………………………………………………………………..arranques sin cojín……..GF Falla de Alineación del barril a la caja de engranajes posterior debida a las anteriores………..Mantenimiento No hay Concentricidad entre Tornillo/barril ………………………………………………………....Mantenimiento Muy altas las Velocidad del tornillo, con materiales GF……………………………………………Set up -Ingeniería Mal uso o selección del diseño del husillo acorde a los materiales ……………….de trabajo, se inyecta todos los materiales……………………..Ingeniería No se toma en cuenta los parámetros unciales del proveedor ,temperaturas y contrapresión…………....Ingeniería,

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set up Cargas del Polimero,GF,aditivos UV,color, en el polímero……………………………………………….……Ingeniería

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Altas RPM……………………………………………………………………………………………….…Set up , Ingeniería

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La unidad de inyección Debe ser capaz de suministrar el peso del disparo . El peso total de tiro no debe exceder del 85 % de la capacidad de plastificación de la unidad de inyección de la máquina. Capacidades de inyección se citan generalmente en gramos de poliestireno en una gravedad específica de 1,03 g cm-3. Si se pretende procesar el material de otro, debe calcularse utilizando la gravedad específica de ese material en particular.

Mida el tiempo de recuperación, deberá ser dentro del tiempo de enfriamiento. Si la recuperación no se produce dentro del período de enfriamiento, el tiempo total del ciclo será aumentado innecesariamente. La temperatura máxima posible en el cañón debe ser suficientemente grande como para derretir el tipo de plástico se procesa. El barril y el tornillo deben ser tratadas especialmente si son de materiales abrasivos especialmente para ser procesados, tales como vidrio fibra de poliamida (nylon). Además, la geometría del tornillo debe estar correcta para el procesamiento de materiales específicos, aunque los diseños de propósito general están disponibles para atender a una amplia gama de termoplásticos, NO ATENDIDA POR EL DEPARTAMENTO DE INGENIERIA

Velocidad del tornillo Para una óptima homogeneidad del derretimiento del polímero, lento tornillo velocidades generalmente son sugeridas. Tornillo típico gama de velocidades de 40 a 140 rpm. Rotación del tornillo debe se producen durante el ciclo de enfriamiento. Esta situación puede se logra mejor mediante el establecimiento de un equilibrio adecuado entre la velocidad del tornillo y la presión trasera – es decir, un cociente de la velocidad y la presión que permitirá plastificación para continuar a lo largo de todo el ciclo de enfriamiento.

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Cuando se usa master batch,CaCO3,GF,UV aditivos o blenders (PC/ABS, por ejemplo,etc) Los husillos deberán de ser de alto desempeño, para mejorar la mezcla y no exista falta de dispersión, ráfagas, decoloración, líneas de unión no siendo,………… …………………………………………………….

NO USE HUSILLOS DE USO GENERAL…………..ANALICE

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RPM contra el Tiempo de recuperación (Recobro) Moldeadores no toman la velocidad de tornillo-rotación en cuenta al desarrollar un proceso para un nuevo molde. ¿Por qué deberían hacerlo ? Desarrollar un proceso para un nuevo molde consiste en reunir una multitud de variables. Tamaño del disparo, ajustes de velocidad, contrapresión y temperatura de inyección son a menudo cerca de la cima de la lista. Uno que parece ser inferior en la lista — o al menos no recibe la atención que se merece — es la velocidad de rotación-tornillo. Mayoría de las personas acepta fácilmente que tornillo rotación proporciona la mayor parte (cerca de 70 – 90%) de la energía necesaria para derretir el plástico de la inyección, por eso es importante. Pero poco se da a menudo en cuanto a lo que es mejor para un ciclo estable, repetible; ……….y regularmente uso velocidades de tornillo (rpm) más altas que lo necesario. Para ser claros, el tiempo del giro del tornillo-rotación no se puede establecer directamente, como es el resultado de varias variables. Pero para el proceso y ciclo de consistente, plano a plano, prueba a prueba y a una máquina, el tiempo de recuperación del tornillo debe ser la misma. Algunos sostienen que reproducir la velocidad circunferencial del tornillo es más importante, y en teoría esto tiene sentido. Desafortunadamente mi experiencia de planta indica que mejor consistencia de fusión-temperatura se logra duplicar el tiempo de recuperación. Tiempo de cambio tornillo-recuperación y cambiar la temperatura de fusión y la consistencia. Duplicar el tiempo de recuperación parece compensar variaciones de desgaste barril/tornillo y tornillo diferentes diseños. Así que ¿qué influye el tiempo de tornillo-rotación? La lista es más de lo esperado: 1. Las rpm del Tornillo 2. Contrapresión. 3. Corte de gránulos, dispersión, finos 4. Tamaño de pellets 5. Uniformidad del tamaño de los gránulos. 6. Resina - tipo y grado (lleva dos veces más energía para derretir más semicristalinos resinas vs resinas más amorfas). 7. Color.

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8. Tipo de portador del color –dosificador (líquido, sólido, o en polvo). 9.-Temperatura del barril - perfil, especialmente en la zona posterior. 10. Temperatura de la garganta 11. Condición del barril 12. Tornillo - diseño y condición. La mayoría de estos parámetros de proceso debe determinarse antes de que el tornillo velocidad de rotación (rpm) y tiempo puede ser abordada. Suponiendo que la resina se especifica, variables de proceso a establecerse antes de que pueda ocuparse la rotación del tornillo se disparan partes a diferentes tamaños de dosificación, contrapresión, perfil de barriltemperatura, temperatura de alimentación-garganta, posición de transferencia, llenado, temperatura del molde, flujo del enfriamiento por canal, tiempo de ciclo, y (segunda etapa a empaque y mantener) la velocidad, tiempo y la presión.

Para complicar las cosas, algunas de éstas influyen en lo que vas a establecer para la velocidad de rotación del tornillo. Idealmente gire el tornillo o tiempo de plastificación no es el factor determinante para el tiempo del ciclo. Es decir, no está esperando que el tornillo sea construido o el tamaño del tiro antes de que usted puede abrir el molde. La mayoría de los ciclos están determinados por el tiempo necesario para enfriar la parte suficiente para soportar la fuerza de eyección. Dicho esto, mi suposición es que aproximadamente el 20% de los ciclos de la industria están determinado por lo rápido que puedas volver o regresar el tornillo. Más adelante trataremos con esta condición. Primero se tratará con un ciclo donde la parte necesita más tiempo para enfriarse que te lleva a volver a construir el siguiente tiro del tornillo. Por ejemplo, tomar una parte que necesita 12 seg de tiempo antes de la parte de enfriamiento se solidificó lo suficiente para ser expulsado sin distorsión, pegarse, sobre expulsores , u otro problema típico con piezas demasiado caliente para expulsar. En este escenario el tornillo lleva actualmente 5,5 segundos para construir el tamaño del tiro con contrapresión 700 psi (sobre el plástico, presión hidráulica no), y hay 0,20 pulg. de descompresión. En la mayoría de las máquinas, el tiempo de descompresión no está incluido en el tiempo de plastificación, así que tienes que añadir una fracción de segundo que cuenta para esta función. También verifique la consistencia del de tornillo-rotación durante la producción. Mi apuesta es que el tiempo de recuperación varía considerablemente. En este caso podría ser más de un segundo. Para el tiempo de ciclo de consistencia, no desea que esta variación del tiempo gire el tornillo para determinar o i nfluir en su ciclo.

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Que medir

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Operación de tornillo y Analizar /Medir Resumen El tornillo se utiliza para plastificar los pellets de plástico usando varios RPMs , inyecta el plástico fundido como una sopa a distintas velocidades y disparó a volúmenes y controlar el nivel de presión en la carga de plástico fundido frente el tornillo. Presión trasera Contrapresión es la cantidad de presión ejercida sobre el volumen de material por delante del tornillo, el tornillo es retroceder en preparación para la siguiente toma. Ajuste de la presión trasera máxima…………Repetir la posición / Tiempo de Recuperación Normalmente, todas las máquinas tienen un ajuste para la contrapresión máxima. Esta etapa de "fondo" se detiene cuando el tornillo alcanza una posición preestablecida. La posición de parada es configurar manualmente, basados en la cantidad de material requerido para llenar la cavidad y corredor del sistema del molde. Cuando la máquina está lista para inyectar el tiro, el tornillo precipita entonces el material por delante el tornillo delantero, inyectarlo en el molde. Mientras se enfría el material inyectado en el molde después de la inyección, el escenario de fondo es volver a iniciados y repite el ciclo de moldeo Velocidad de la inyección……………………..Graficar Velocidad de Inyección / Viscosidad La velocidad de la inyección (o la velocidad de la ram) es la velocidad de avance del tornillo durante su operación de inyección. Configuración de la velocidad de inyección………… Para la mayoría de las resinas de ingeniería, debe establecerse la velocidad de la ram en el ajuste más rápido que el diseño y proceso permitirá por razones técnicas y económicas. Sin embargo, menor velocidad de inyección al principio de la inyección puede ser necesario para evitar el flujo turbulento y chorro, como material pasa a través de las áreas restrictivas como las puertas. La velocidad de la inyección se debe reducir otra vez hacia el final de la inyección para evitar parpadear al final del movimiento y para mejorar la formación de líneas de soldadura homogénea después un flujo dividido.

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Que medir

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Velocidad de rotación del tornillo La velocidad de rotación del tornillo (RPM) es la tasa a la cual gira el tornillo de plastificación. Cuanto más rápido gira el tornillo, más rápido se comprime el material por los vuelos de tornillo, aumentando la cantidad de cizalla de la calefacción. Cojín - Colchón El cojín es la diferencia en la posición final de avance del tornillo y su máxima posición delantera permitida. Si el tornillo se permitía viajar su recorrido completo y dejar mecánicamente contra la boquilla, el cojín sería cero. Normalmente se utiliza un margen de 3 a 6 mm (1/8 a 1/4 pulgadas). Perfil de RAM-velocidad (rel) o (abs) Durante la etapa de llenado , el derretimiento del polímero es plastificado, comprimido en el cañón y luego forzado a través de la boquilla por el movimiento de memoria ram. El caudal volumétrico del derretimiento es aproximadamente proporcional a la velocidad lineal de la ram, porque el diámetro del cañón es constante y derretimiento del polímero es un fluido compresible débilmente. Es decir, el cambio en la densidad del polímero es mucho menor que el valor absoluto de la densidad del polímero. La velocidad de la ram es determinada por la dinámica del sistema de inyección. Una máquina equipada con un moderno de moldeo, circuito cerrado proceso regulador controlará la tasa de inyección del polímero más precisión que una máquina con control de lazo abierto. Controladores de proceso más modernos inyectan el derretimiento del polímero a un ritmo bastante constante. Controladores de procesos más sofisticados inyectan el derretimiento del polímero a una tasa variable especificada por el ingeniero de proceso.

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Procedim ie nto de optimización

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Misceláneos

Procedimientos para optimizar: Número 10: Falta de capacitación adecuada. En mi experiencia, muchas personas no ven el panorama de lo que se necesita para implementar moldeo científico. Simplemente enviando un empleado que incluso el mejor de los seminarios no es suficiente. Gestión a menudo está buscando una "solución rápida" en lugar de comprender la necesidad de un cambio cultural total. Formación no puede considerarse como un evento único. La estrategia de implementación más acertada incluye un plan de formación continua. Número 9: Falta de apoyo en todos los niveles y departamentos (alta dirección a través de técnico). Los esfuerzos por aplicar moldeo científico deben apoyarse en todos los niveles. Personal de nivel de piso no puede hacerlo sin la comprensión y el apoyo de la gestión. Se requiere inversión de tiempo, dinero y recursos. Por la misma razón, gestión no puede "empujar" los empleados en este enfoque. En todos los niveles se requiere un claro entendimiento y comprar . Grupos de apoyo (herramientas, mantenimiento, control de calidad, etc.) también deben estar involucrados. Uno de los principales beneficios de moldeo científico está fomentando un lenguaje común y consistencia en el proceso de estrategia. Es fundamental que todos estén en la misma página. Número 8: El pensamiento a corto plazo. Esto a menudo resulta en tomar atajos. Optimizar y documentar un proceso utilizando técnicas de moldeo científico lleva tiempo. Debe realizarse una serie de procedimientos y datos deben ser recogidos. Hay no hay atajos. En el mundo de fabricación ocupado día a día, a menudo es difícil hacer el tiempo para hacer todas las cosas bien. Resultados de las esquinas de corte en resultados semi - cocidos. Número 7: La falta de herramientas adecuadas. Como todos los trabajos, las herramientas adecuadas están obligadas a establecer un proceso optimizado correctamente. Cuadro de herramientas del Moldeo científico debe incluir dispositivos de medición de temperatura, pesan básculas, aparatos de medición de parte, proceso de monitoreo de dispositivos, dispositivos de medición de flujo de agua, etc.. Estas herramientas son fundamentales para recopilar toda la información necesaria para hacer el trabajo correctamente.

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Misceláneos

El Moldeador científicos equipados también tendrá las "suaves herramientas necesarias," incluyendo formas de laboratorio, hojas de cálculo, etc. para estudios sello de puerta, las curvas de viscosidad, estudios de pérdida de presión, máquina de prueba de los procedimientos, etc., instrucciones de procedimiento. Número 6: Problemas de rendimiento de la máquina. En el Moldeo científico se construye sobre la base de una máquina de moldeo por realizar correctamente. Un moldeador científicas debidamente entrenado sabe cómo poner a prueba el funcionamiento de la máquina en áreas clave, incluida la sensibilidad de carga (control de velocidad de inyección), presión de control (empaque y sostenimiento), rendimiento de la válvula de retención, control de temperatura, etc.. La máquina debe ser capaz de realizar correctamente y mantener la capacidad de repetición. Cuando se detectan problemas de performance, calibración de la máquina o reparación puede ser requerido. En algunos casos, la máquina debe ser modificada o actualizada. En algunos casos raros, la máquina debe ser sustituida. Moldeo científico no compensará una máquina mal desempeño. Número 5: No se puede pasar por el "máquina" enfoque. En el moldeo científico, los moldes de procesador de plástico de la "perspectiva." Durante muchos años se han enfocado moldeadores en parámetros de la máquina y no plástico. Se han escrito numerosos artículos sobre las cuatro variables primarias de plástico (plástica temperatura, flujo plástico, presión de plástico y plástico tasa y tiempo de enfriamiento). El moldeador científico debe entender este enfoque y el proceso debe ser optimizado y documentado desde la perspectiva de la plástica. Para muchos, algo tan simple como pensar en presión plástica en lugar de presión hidráulica es difícil. El moldeador exitoso debe superar esta línea de pensamiento orientada hacia la máquina. Número 4: No procesado desde el "de plástico punto de vista." OK, que acabamos de decir esto, pero sabes qué?, es lo suficientemente importante como repetir. Este es un cambio de paradigma importante para la mayoría moldeadores. Es fundamental que el Moldeador es adoptar la mentalidad de procesamiento del plástica "punto de vista." Número 3: Permitir que las emociones en lugar de hechos y datos para conducir los esfuerzos de procesamiento. El Moldeador entiende que el moldeo por inyección es una ciencia, no un arte negro. El "polvo mágico" y cantos suerte deben dejarse. Cambios en el proceso deben basarse en hechos y datos, ni emoción. El exitoso moldeador tiene una buena razón para todo lo que hace.

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Misceláneos

Número 2: Tratando de resolver problemas diseño/herramientas/material de la parte con el proceso. Existen cinco componentes críticos a cualquier aplicación exitosa plásticos: parte diseño, selección de materiales y manejo, diseño de la herramienta y construcción, procesamiento y pruebas. Cada componente es igual de importante y cada uno debe hacer correctamente. Procesamiento no puede esperarse para compensar errores en las otras cuatro áreas. Y ahora, por la razón superior moldeadores de fracasan en sus esfuerzos por moldeo por científicos del Instituto... Número 1: Resistencia al cambio. Somos criaturas de hábitos. Los años más de experiencia el moldeador tiene, más difícil es para abrazar una totalmente nueva forma de pensar. Para muchas empresas, es una belleza. Cada empresa tiene su propia cultura única y enfoque al proceso. Cambiando a un nuevo enfoque después de décadas de procesamiento en cierta manera es muy difícil para algunas personas. Aunque implementando moldeo científico toma tiempo, esfuerzo y recursos, es un esfuerzo que bien vale la pena. Para muchos, implementación de moldeo científico ha resultado en un aumento dramático en las ganancias. En algunos casos, ha sido acreditado con el ahorro de las empresas que estaban al borde del cierre. Moldeo científico es mucho más que una moda de la industria. Es una tendencia que está cambiando la industria de la mejor. VEA usted como arrancan : Obtenga las especificaciones generales de las maquinas, set up Universal, capacidades de cierre, plastificación, Noyos fijos y móviles……los tiene ??? La hoja de montaje Universal (set up Universal) La capacidad de moverse de prensa para prensa y reproducir parte consistencia está ahora a tu alcance. Esta aplicación de hoja de cálculo base transfiere todos los ajustes de la máquina de la configuración original de la prensa y los convierte a la nueva prensa independientemente de las proporciones de intensificación, tamaño barril o incluso estándar versus métricas.

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Principales factores que afectan el moldeo por inyección • • • •

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Tipo de material plástico que trabajamos, carga y aditivos Gasto de Inyección, Volumen/tiempo, Tamaño del componente a moldear, área proyectada,espesor,labio Eficiencia de la maquina, respetabilidad, validación Tipo de enfriamiento requerido, volumen de agua vs molde Tiempo de enfriamiento, sostenimiento, recobre


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Misceláneos

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Misceláneos

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Hoja del set up Universal M «A»

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Hoja del set up Universal M «B»

Misceláneos

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Misceláneos

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Arranque del Hot runner

5.

Misceláneos

Puesta en marcha Preparación para moldeo - sistema en general • El radio del bebedero acorde a nariz (RB) tiene que ser adaptado a el radio de la boquilla de la máquina (RM). (RB > RM + 1). • El diámetro de la boquilla de la máquina tiene que ser 8 -10 mm para una descompresión mejor. • La unidad de inyección permanece sujetado al molde durante el ciclo. • El cable de poder y termopares conectores independientes. • Compruebe, si el poder y termopares>> cableado corresponde calentando por separado cada • Una conexión a tierra adecuada en la máquina que moldea de la inyección debe ser asegurado. • La temperatura del molde es la recomendada por el fabricante del material debe ser observado. • Por favor fíjese en la placa del molde, ajustes, temperaturas, tipo placa con el número de pedido en la parte exterior del molde para que el canal caliente puede identificarse fácilmente. Puesta en marcha y relleno de un "sin relleno" externamente calefacción sistema de canal caliente 230 V Barril y molde • deberían haber alcanzado las temperaturas recomendadas. • Encienda el canal caliente y dejar que la humedad los calentadores de secan a una temperatura de 100° C a 120° C aprox. 10 minutos (esta función se efectúa automáticamente por los controladores-reguladores de temperatura). • El Conjunto - sistema temperatura y calor en el modo de calentamiento no de procese durante 3-5 minutos, Así se garantiza la precarga.(Dilatación) • Asegúrese de que existe una presión suficiente de barril. Sin esa salida podría ocurrir entre el molde y la boquilla de la máquina. Llenar el hotrunner con aprox. 300-400 bar presión hasta plástico emerge en las puertas. • Cuando llene el sistema de canal caliente utilizar material natural sin aditivos, especialmente si están previstos cambios de color o materiales con ignífugo aditivos y fibras de vidrio se utilizan respectivamente. • Inicio proceso de moldeo. • Si se requiere, el intenso enfriamiento del molde aumentar la temperatura por aprox. 20° C - 25° C si es necesario.

b.


5.

Misceláneos

Puesta en marcha de un llenado 230 V externamente calefacción sistema de canal caliente Barril y molde • deberían haber alcanzado las temperaturas recomendadas. • Encienda el canal caliente y deje que la humedad de los calentadores secas a una temperatura entre 100° C y 120° C

durante 10 minutos (esta función se efectúa automáticamente por los reguladores ). • Regule el agua…después de alcanzar los 100 °C de enfriamiento del molde. • Conjunto sistema temperatura y calor en el modo de calentamiento ni de procesamiento durante 3 -5 minutos Así se

garantiza la precarga. • Si el material se derrite en la boquilla de conexión Retire bala fría y purgar barril máquina- Sólo después de haber llevado a

cabo este molde de puesta en marcha. • Inicio proceso de moldeo • Si se requiere, el intenso enfriamiento del molde aumentar la temperatura por aprox. 20° C - 25° C si es necesario.

b.


5.

Misceláneos

Puesta en marcha de un sistema • Por favor consulte las instrucciones de puesta en marcha de sus sistema en general".

Barril y molde • deberían haber alcanzado las temperaturas recomendadas. • Encienda el canal caliente y deje que la humedad de los calentadores secas en una temperatura de 100° C a 120° C

durante 10 minutos (esto la función se efectúa automáticamente por los reguladores EWIKON). • Interruptor de enfriamiento del molde. • Procesamiento set temperatura en el colector y 150 ° C o 50 A (en caso de control de amperaje) en las boquillas. Sistema

de calor durante 3-5 minutos, para que la precarga está garantizada. (el factor de conversión de ° C a la A para los inyectores de amperaje controlado es de aprox. 3 - 3,5 (50 = 150 ° C - 175 ° C)) • Asegúrese de que existe una presión suficiente de barril. Sin esa salida podría ocurrir entre el molde y la boquilla de la máquina. Llenar el hotrunner con aprox. 300-400 bar presión hasta plástico emerge en las puertas. • Asegúrese de que existe una presión suficiente de barril. Sin esa salida podría ocurrir entre el molde y la boquilla de la máquina. Llenar el hotrunner con aprox. 300-400 bar presión hasta plástico emerge en las puertas. • Procesamiento conjunto de temperatura en los inyectores y sistema de calor por más de 3 -5 minutos. • Inicio proceso de moldeo. • Si se requiere, el intenso enfriamiento del molde aumentar la temperatura por 5A o 20° C si es necesario.

Puesta en marcha de un sistema combinado lleno Barril y molde • deberían haber alcanzado las temperaturas recomendadas. • Encienda el canal caliente y deje que la humedad de los calentadores secas en una temperatura de 100° C a 120° C

durante 10 minutos (esto la función se efectúa automáticamente por los reguladores EWIKON). • Procesamiento set temperatura en el colector y 150° C o 50 A (en caso de control de amperaje) en las boquillas. Sistema de calor durante 3-5 minutos, para que la precarga está garantizada. • Procesamiento conjunto de temperatura en los inyectores y sistema de calor por más de 3 -5 minutos. • Inicio proceso de moldeo. • Si intenso enfriamiento del molde es necesario aumentar la temperatura por 5A o 20 ° C si es necesario.

b.


5.

Misceláneos

Sistemas de puerta de la válvula de observaciones generales • Puertas de válvula con accionamiento neumático aguja requieren una presión de aire comprimido de 6 a 8 bar. Con el fin de

mejorar la vida de servicio recomienda engrasar el aire comprimido con lubricante totalmente sintético. • La presión hidráulica para las puertas de la válvula con la impulsión hidráulica de la aguja debe ser limitada a 50 bar. • Al calentar un sistema con aguja hidráulica conducir la unidad de control de temperatura del molde debe estar activada. • Al desmontar el molde de la máquina las agujas de las puertas de la válvula deben estar siempre en posición delantera

(puerta cerrada). • Cuando se desmonta el canal caliente, las agujas siempre deben estar en posición trasera (puerta abierta ). Así, se previene

el daño de la aguja durante el montaje y desmontaje. • El enfriamiento del molde debe estar encendido hasta que todos los componentes de hotrunner hayan alcanzado la

temperatura del molde. • Los movimientos de la aguja pueden realizarse a temperaturas de procesamiento. • Antes de ajustar la aguja longitud molde y hotrunner debe haber alcanzado la temperatura de proceso.

Controladores en general Los controladores para el sistema deben contener lo siguiente: • El controlador tiene que tener una fase de secado, como de otra manera daño del elemento calefactor es posible

(por ejemplo 100° C - 120° C o una medición de corriente de falla). • El regulador debe trabajar con control de fase o con una frecuencia de conmutación de mín. 1/s. • Identificación de un termopar roto. • Identificación de crossover. • Modo de optimización automática para ajustar la relación del PID para el tipo de calentador de la mejor manera posible. • Función de calentamiento constante. • Aumentar o disminuir la función para solo calefacción zonas de influencia. • Carga de circuito de control, así que ninguna energía incontrolada en las zonas de calefacción es proporcionada.

a.

Curvas de Vis cosidad y Velocidad de Inyección

5.

Moldeo Científico y-el estudio de los 6 pasos

Desarrollo de la curva de viscosidad en la máquina de moldeo: 1) Fijar las temperaturas de fusión-melt a las recomendadas por el fabricante. Si hay una gama, fijar las temperaturas en el centro de la gama. 2) Solo habrá inyección en 1ª CERO en segunda 3) Ajuste la presión de inyección hasta el máximo disponible. 4) Ajuste del tiempo de enfriamiento a un valor seguro que parte va a estar bueno y ha alcanzado la temperatura de expulsión antes de la apertura del molde. 5) Ajustar la velocidad de inyección 'lento' y hacer una parte. La parte debe ser corta. Si no ajusta la posición de transferencia para hacer la parte que está lleno solamente alrededor del 50%. 6) Aumentar la velocidad en pasos y asegúrese de que las partes estén todavía cortas. Una parte con casi a la velocidad máxima de inyección de moldes y asegúrese de que es todavía corto. Si está lleno, luego ajuste la posición de transferencia, que es aproximadamente el 95% completo parte. Si es inferior al 95% completo, entonces también ajuste tal que la parte es 95% completo. Esto significa que a casi a la velocidad máxima de inyección tiene un 95-98% completo parte sin tiempo ni presión. 7) Hacer otro disparo y registrar el tiempo de llenado y la presión hidráulica máxima necesaria para llenar la parte. Nota: La presión hidráulica máxima será la presión necesaria para mover el tornillo a la velocidad del sistema de inyección. Esto se toma de la presión disponible de la máquina. Por ejemplo, la máquina se encuentra a 2200 psi pero puede requerir solamente 1850 psi para mover el tornillo a la velocidad máxima de 5 pulgadas/seg. 8) A continuación, baje la velocidad por una pequeña cantidad, por ejemplo de 5 pulgadas/seg a 4.5 pulgadas/seg o del 90% al 80%. Tenga en cuenta el tiempo de llenado y la presión de inyección máxima. 9) Repita el paso anterior, todo el camino hasta llegar a la velocidad de inyección más baja posible. Dividir el rango de velocidad de inyección disponibles en sobre 10-12 velocidades para que obtenga mayor cantidad de puntos de datos. 10) encuentre la relación de intensificación del tornillo del fabricante de la máquina. Si este número no está disponible, el egir que sea 10. Realmente no importa ya que esto es una constante que se utiliza en la ecuación y será factor la viscosidad proporcionalmente.

a.


5.


11) para obtener la viscosidad, utilice la siguiente fórmula: viscosidad = pico inyección presión X llenar tiempo tornillo de X Relación de intensificación el gráfico de velocidad de la inyección de viscosidad vs. La siguiente figura muestra una curva típica viscosidad generadas en la máquina de moldeo. Un gráfico típico se muestra en la siguiente página.

Curva de Viscosidad / Velocidad de Inyección Maquina & Tamaño 01-01-14 Molde # A5607 Material & Temp. MELT< 500-510°F Dupont Nylon PA 66 Inicio de Estudio Parte Tiempo de Llenado Tomado Param.Maq. Tiempo Llenado Presión Hidráulica para Disparo # Ft Velocidad Transferencia ( TH ) segundos psi in-mm/seg Fecha:

Relación de Intensificación (Ri) Netstal 1200 450 Tons Carrera, Incluye descompresión (Pulgs. / mm 1a. - 2a.Posicion para Transferencia (Pulgs./mm) 0.25 Carrera /Distancia (pulgs./ mm ) Relación Presión del Viscosidad Velocidad de Corte Intensif. Plástico ,psi Relativa,lbf·s in2 Shear rate,1/seg Ri THxRi THxRiXFt 1/Ft

18.9 38.5 13.00 25.5 Velocidad Actual de Maq. pulgs-mm/seg.

1

300.00

0.10

1077.00

18.90

20,355.30

2,035.5

10.0

255.00

2

200.00

0.13

876.00

18.90

16,556.40

2,152.3

7.7

196.15

3

150.00

0.16

753.00

18.90

14,231.70

2,277.1

6.3

159.38

4

100.00

0.22

686.00

18.90

12,965.40

2,852.4

4.5

115.91

80.00

0.32

649.00

18.90

12,266.10

3,925.2

3.1

79.69

6

60.00

0.47

594.00

18.90

11,226.60

5,276.5

2.1

54.26

7

40.00

0.66

514.00

18.90

9,714.60

6,411.6

1.5

38.64

8

20.00

1.27

407.00

18.90

7,692.30

9,769.2

0.8

20.08

9

10.00

2.20

327.00

18.90

6,180.30

13,596.7

0.5

11.59

10

5.00

5.27

304.00

18.90

5,745.60

30,279.3

0.2

4.84

11

2.50

10.69

317.00

18.90

5,991.30

64,047.0

0.1

2.39

10.69

317.00

18.90

5,991.30

64,047.0

0.1

2.39

5

12

2.50

a.

5.



Curva de Viscosidad.Determina el Optima velocidad de Inyección y Fill rate 70,000.0 64,047.0

100 / 150 pulg / seg > Velocidad de Inyección 0.16-0.22 seg > Fill time

60,000.0 a v i t a l e R d a d i s o c s i V

50,000.0 40,000.0 30,000.0

30,279.3

20,000.0

13,596.7 9,769.2

10,000.0

6,411.6 5,276.5

3,925.2 2,852.4

2,277.1

2,152.3

2,035.5

8.0

10.0

0.0 0.0

2.0

4.0

6.0

12.0

Shear rate. (1/seg) 1/ Fill Time Cómo utilizar esta información: Mirando la curva anterior, se puede observar que la viscosidad se mantiene bastante constante después de cerca de 50% de la velocidad de la inyección. Por lo tanto, ajuste la velocidad de la inyección hasta el 60% aseguraría que el relleno de las etapas del proceso se mantendrán constantes. Cualquier pequeña variación natural no provocará grandes cambios en viscosidades resultando en variaciones de tiro a tiro. Tiro a tiro variaciones debe reducirse para alcanzar calidad repetible de piezas. Esto es especialmente importante en el caso de multi cavidad moldes y piezas estrecha tolerancia. Optimizar la velocidad de la inyección a través de reología en el molde es sólo el primer paso para lograr un proceso robusto. Más tarde, la fase de explotación y l a fase de enfriamiento deben también ser optimizados.

b.

Estable ciendo el balance en la cavid ad

5.


b.


5.


Importancia del Balance de la cavidad: Como el plástico fluye a través de los corredores en la cavidad, la fusión tiene una determinada temperatura, presión y velocidad. Todas estas tres variables son dependientes, que significa que el valor de cada uno de ellos va a cambiar en el corto plazo los flujos de plástico hasta que llega al final de relleno. Por ejemplo, derretir bajadas de temperatura con el tiempo. Si la temperatura de fusión es °F en el comienzo de la inyección, entonces después de un segundo, la temperatura de fusión es inferior a ° F. La calidad final de la parte siendo moldeada es una función de cada una de todas estas variables o en otras palabras, la dimensión final y calidad de la pieza depende de la temperatura, presión y velocidad del plástico como llena la cavidad. Considere un molde de una cavidad. La temperatura de fusión al final del relleno es de 450 grados F, la presión del plástica es de 8000 psi y la velocidad a la que el plástico entró en la cavidad era 4,5 pulgadas por minuto. Esto produjo una parte con una cierta dimensión y acabado. Ahora, si la temperatura baja a 400 grados F, la pieza se encogerá menos y producirá una parte que ahora es más grande que la foto anterior. Del mismo modo, si cambia el final de velocidad y presión de llenado, habrá un cambio en la dimensión o el acabado de la pieza. Ahora considere un dos cavidad molde con partes idénticas ser moldeadas en cada cavidad. Si no llena las dos cavidades bajo condiciones similares, entonces basadas en la discusión anterior, sabemos que las dos partes producidas de cada cavidad será diferentes. Eso es para producir piezas idénticas, es imperativo que el flujo en las dos cavidades es equilibrado, demostrando el hecho de que el plástico ha llegado al final del relleno en las mismas condiciones y resultará en piezas idénticas. Esta es la importancia del balance de la cavidad. Procedimiento para determinar el equilibrio de la cavidad: 1. Ajuste la presión de la tenencia a cero. 2. Ajuste el tiempo de mantenimiento a cero.

b.


5.


3. Ajuste el tiempo de retención del tornillo recuperación retardo a por un valor cercano a un estimado. 4. Ajuste el tiempo de enfriamiento a un valor tal que sabe que la pieza sea lo suficientemente fría como para expulsar. 5. Ajuste la velocidad de la inyección al valor obtenido en el estudio de la curva de viscosidad. 6. con el resto de la configuración de la misma como que había en el estudio de la viscosidad, iniciar moldeado. 7. solamente ajustando la posición de transferencia, las piezas del molde que son recorridos cortas. Si hay un desequilibrio de cavidad visible, entonces la 'mayor' parte debe estar es corta. 8. Haga tres tales disparos y tomar el peso promedio de cada cavidad y una gráfica.

Balance de Cavidades Fecha:

Parte

01-01-13 Molde # Material & Temp. MELT< 220- 230°C°

Maquina & Tamaño F529

Bumper Hoist ( 14.22 gramos )

ABS Basf Tiempo de Llenado Tomado (seg)

Engel 500 Relación de Intensificación (Ri) Carrera,Incluye descompresión (Pulgs. / mm 1a. - 2a.Posicion para Transferencia (Pulgs./mm) 0.25

Carrera /Distancia (pulgs./ mm )

Velocidad de Inyección (mm/seg) Tiempo de Inyección (seg)

Rápido 5.2 0.1

Medio 3.45 0.25

Bajo 1.35 0.46

Cavidad # 1 2 3 4 5 6 7 8 Cavidad más pesada (gramos) Cavidad más ligera (gramos) Diferencia (gramos) Desbalance (5)

Rápido 12.20 14.40 14.41 14.45 14.25 14.41 14.59 14.40 14.59 14.25 0.34 2.33%

Medio 14.46 14.40 14.42 14.40 14.30 14.41 14.40 14.40 14.46 14.30 0.16 1.11%

Bajo 14.42 14.40 14.45 14.40 14.40 14.38 14.40 14.40 14.45 14.38 0.01 0.48%

12.1 15.2 11.00 14.5

5.


Cómo utilizar esta información: (el supuesto aquí es que los tamaños de la puerta y corredor son los mismos). Compruebe la variación % entre el máximo y las cavidades de llenado mínimo. En la mayoría de los casos, la variación % no debe ser mayor al 5%. Para las piezas de la tolerancia apretada, la variación no debe ser más de un 3%. Si las tolerancias son grandes, la variación más del 5% es aceptable. Lo más importante, es la calidad final de la parte que debe medirse para verlo es necesario ajustar el saldo de la cavidad. Por ejemplo, los valores de Cpk de todas las partes de todas las cavidades es una buena medida. A continuación se debe considerar: a. materiales amorfos pueden tolerar más desequilibrio de materiales cristalinos. b. más las tolerancias, menor deben ser la variación

b.


5.


? Ventilación es un gran colaborador de relleno plástico y puede tener un gran impacto en el equilibrio de la cavidad aunque los tamaños de la puerta y corredor de la misma. Asegúrese de que la ventilación es el mismo para todas las cavidades.

c.

Anális is de caídas de Presión

5.


Introducción a la caída de presión Como plástico fluye a través de las distintas secciones de la máquina y el molde, debido a la fricción y rozamientos hay una pérdida de la presión aplicada en el frente del flujo del plástico. Además, como el plástico golpea las paredes del molde, se empieza a enfriar el aumento de la viscosidad de la plástica que requiere presión adicional para empujar el plástico. La piel de plástico que se forma en las paredes disminuye el área seccional transversal del flujo plástico que también resulta en la pérdida de presión. La máquina de moldeo cuenta con una cantidad máxima limitada de presión disponible para empujar el tornillo a la velocidad del sistema de inyección. La presión necesaria para empujar el tornillo a la velocidad de inyección sistema nunca debe ser más que la presión máxima disponible. En este caso el proceso se convierte en presión limitada. Durante el proceso de desarrollo, saber la pérdida de presión en cada sección de ayuda en la determinación de la pérdida total de presión y las secciones donde las gotas de presión son altas. Entonces, el molde puede modificarse para reducir esta caída de presión y lograr un mejor flujo constante. Procedimiento para determinar la caída de presión: Considerar el plástico fluye a través de las siguientes secciones: la boquilla de la máquina, el bebedero, el corredor principal, el corredor secundario, la puerta y al final del terraplén. El procedimiento para determinar la caída de presión es como sigue. 1. Ponga la máquina a la máxima presión disponible. 2. Construir un tiro en la máquina de moldear y tomar un aire disparado. Anote la presión máxima necesaria para hacerlo. 3. A continuación iniciar moldeado pero sólo el bebedero del molde y tenga en cuenta la presión máxima. 4. Molde del corredor principal sólo y observe la presión máxima. 5. El corredor secundario sólo de molde y tenga en cuenta la presión máxima. 6. Un disparo de molde tal que sólo entra en la puerta y observe la presión máxima. 7. Molde un tiro que sólo alcanza el final de relleno y observe la presión máxima. 8. Generar un gráfico como se muestra y busque las secciones que tienen una caída de presión alta. Nota: Ajuste el tornillo corto recuperación demora un tiempo. Al hacerlo, usted evitará inmediata de reflujo en la cavidad. Si la puerta no está congelada, la contrapresión influirá en el relleno de la cavidad.

c.


5.


Balance de Cavidades Maquina & Tamaño 01-01-13 Molde # 45632 Material & Temp. MELT< 220- 230°C°

Fecha:

Left Panel A3

Parte

ABS Basf

Tiempo de Llenado Tomado (seg)

Relación de Intensificación (Ri) Engel 1500 Carrera,Incluye descompresión (Pulgs. / mm 1a. - 2a.Posicion para Transferencia (Pulgs./mm)

14

Máxima Presión Disponible (psi) Hidráulica

2240

Área de Flujo

Presión Pico (psi)

% del Máximo

Delta de la Presión

% Delta Presión

Nariz Drop-Boquilla Runner-Corredor Híbrido Punto de Inyección Fin de llenado Máximo

261 805 1195 1240 1357 2240

11.7 35.9 53.3 55.4 60.6 100

261 544 390 45 1117 883

11.7 24.3 17.4 2 5.2 39.4

% de Presión disponible 40% La máquina tomo 1357 psi para inyectar hasta este punto

La máquina no deberá sobrepasar una inyección arriba del 85% de la Presión disponible en el sistema (2240 psi)

Se tomo el 60% de la presión disponible

c.


5.


Estudio de Caída de Presión,Máxima 2240 psi 2500 ) i s p ( a c i l u a r d i H n ó i s e r P

2240 2000

60%

1500

1357 1195

1000

1240

805 500

261 0

Area de Flujo

Naris

DropBoquilla

261

805

RunnerCorredor Híbrido 1195

Punto de Inyección

Fin de llenado

Máximo

1240

1357

2240

Cómo utilizar esta información: la presión máxima utilizada en el proceso no debe ser igual a la presión máxima disponible en la máquina. Por ejemplo, si la presión hidráulica máxima disponible es de 2200 psi, entonces al final de la presión de llenado no debe igual al 2200. Si este es el caso, significa que el tornillo necesita más presión para avanzar a l a velocidad del sistema de inyección y no puede hacerlo debido a la presión limitada. Esta condición se llama 'Presión limitada'. Por lo general, usted debe un máximo de cerca del 80% de la presión máxima disponible. Por lo tanto, en este caso, donde la máxima es de 2200, al final de la presión de llenado no debe más de 1980 psi. En la gráfica generada, si eres presión limitada o más del 85 % del máximo, buscar fuertes incrementos en la presión y tratar de reducir estos. Por ejemplo, si la sección secundaria corredor muestra un marcado aumento, entonces esto significa toma mucha fuerza para mover el plástico a través de esta sección. Aumentando el diámetro del corredor ayuda a reducir esta presión.

c.


5.


Para poder reducir las caídas de presión deberá hacerse una evaluación del supuesto «Mold flow» cuanto es lo que calculo contra lo «Real» y determinar si por diámetros, podemos reducirlas (Dia. Nariz, Sprue bushing,Runners y punto de Inyección) EVALUAR con su fabricante del molde.

d.

Análi sis de la ventana de proceso

5.


Introducción a la fase de empaque: La inyección del plástico en la cavidad puede ser dividida en dos fases principales. La primera fase es la fase de inyección. La cavidad del molde se llena completamente con el plástico fundido en la fase de inyección. La segunda fase es la fase de explotación. La fase de explotación sigue la fase de inyección. La presión de sujeción debe empacar en la cavidad, el equivalente a esta contracción volumétrica que ocurre durante el enfriamiento de la plástica como golpea las paredes frías del molde de plástico. Existen varios parámetros que deben controlarse durante esta fase. Estos son embalaje presión, manteniendo la presión, tiempo de embalaje y el tiempo de retención. En la mayoría de los casos del embalaje y sosteniendo no se distinguen y se denominan colectivamente la fase de explotación. Este tipo de moldeo en la fase de inyección es separada de la fase de explotación se denomina moldeado de acoplado, un término acuñado por RJG Technologies. La fase de empaque consiste en la cavidad con igual al peso teórico de la pieza de plástico de embalaje. El peso teórico es igual a la densidad del plástico multiplicado por el volumen de la cavidad. Cualquier menos plástico resultará en una zona llena de bajo y alguno más resultará en una carretera de demasiado llena. Resultados bajo lleno de piezas en defectos tales como se hunde y huecos en las piezas. Dichas piezas generalmente exhiben post contracción de moldeo. Las piezas empacadas exceso pueden tener incorporado subraya que generalmente obtener aliviado después de ocasionar defectos como alabeo o fallas prematuras de moldeo por. En esta sección se ocupará de las presiones relacionadas con la fase de explotación. La siguiente sección se ocupará de las veces relacionadas con la fase 2a. La presión ideal de sostenimiento se determina mediante la evaluación de la ventana de proceso del molde. La ventana de proceso también se llama el diagrama de área de moldeo. Esta es el área en la cual se moldean piezas aceptables. Cuanto mayor sea la ventana, el robusta es su proceso. Se refieren a la imagen de abajo.

d.


5.


Procedimiento para la determinación de la ventana de proceso. 1. Ajustar las temperaturas de barril para alcanzar un valor inferior a la temperatura recomendada del derretimiento. 2. Ajuste la velocidad de la inyección para el valor obtenido en el experimento de la curva de viscosidad. 3. Coloque todos los plazos de espera y las presiones a cero 4. Ajuste el tiempo de enfriamiento en un valor más de lo que sería necesario normalmente. Por ejemplo si el tiempo estimado de enfriamiento es de 10 segundos, establezca el tiempo de enfriamiento en 20 segundos. 5. Empezar a moldear y ajustar la posición de transferencia para hacer una parte 95 t o98% completo. 6. Dejar que el proceso y el derretimiento se estabilizan moldeando las piezas para los cerca de 5 a 8 tiros. 7. Ajuste el tiempo de espera a un valor tal que está seguro de que la puerta está congelada. (En la siguiente sección aprenderemos cómo optimizar este tiempo). Esto se basaría en una experiencia previa. Por ejemplo, para un 30% de vidrio llenado de PBT o Nylon con una puerta tamaño de 0,070 "esta vez termina entre 6 y 8 segundos. En este caso, para esta parte del experimento, establecería el tiempo de espera a las 11:50 segundos. 8. Aumentar la presión de la tenencia en pequeños incrementos y observe la presión donde se realiza una parte aceptable (no fotos, flash, etc.....). 9. Anota esta presión como la 'baja temperatura - presión' esquina. 10. Aumentar la presión adicional en incrementos similares y anote la presión donde hay evidencia de una situación inaceptable como parte en el molde o flash, deformaciones, etc..... Anota esta presión como la 'baja temperatura - alta presión' esquina. 11. Repita los pasos (9) y (10), pero en el extremo superior de la recomendada del derretimiento temperatura. Esta vez las dos presiones extremas sería la 'Alta temperatura - presión' y 'Alta temperatura - alta presión' esquinas. 12. Una a estas cuatro esquinas generaría ahora la ventana de proceso o el moldeado del diagrama de la zona. 13. Ajuste el proceso en el centro de esta ventana.

Nota: En caso de materiales cristalinos, el rango de temperatura de fusión recomendada es pequeño. En tales casos puede llevar a cabo la ventana estudio a una temperatura de sólo y generar un límite alto y bajo la presión de sujeción.

d.


5.


Ventana de Proceso.Diagrama del Área de Moldeo 01-01-14 Netstal 1200 450 Tons Relación de Intensificación (Ri) Maquina & Tamaño Molde # Carrera,Incluye descompresión (Pulgs. / mm A5607 Dupont Nylon PA 66 Material & Temp. MELT< RECOMENDADA 470-510°F 1a. - 2a.Posicion para Transferencia (Pulgs./mm)

Fecha:

Parte

Inicio de Estudio

Tiempo de Llenado Tomado

0.25

18.9 38.5 13.00 25.5

Carrera /Distancia (pulgs./ mm )

Velocidad recomendada Hold time (tiempo de Tiempo de enfriamiento de Transferencia para Tiempo de Presión Hidráulica de 1a del anterior estudio,115.91 Sostenimiento en especificado = 10 seg, lograr el % de carga de Sostenimiento de 10 Inyección,715 psi pulg/seg ==> 20 segundos llenado de un 95-98% segundos "CERO" Haga de 5 a 8 disparos para estabilizar despues de los anterior movimientos y después empiece a subir la presión de sostenimiento de "cero" a 50% de la primera,350 psi No cortos, No rebaba

P.Ssotenimiento (psi) Temperatura Baja °F 350 450 650 850 1000

470 470 470 470 470

Comentarios Rechupe,corta OK OK OK Rebaba

Temperatura Media °F 350 450 650 850 1000

485 485 485 485 485

OK OK OK Rebaba Rebaba

Temperatura Alta °F 350 450 650 850 1000

500 500 500 500 500

OK OK OK Rebaba Rebaba

d.


5.


En la figura de arriba, fuera de la ventana de proceso, las partes tienen lavabo o flash por encima o por debajo de la explotación los límites de presión. Fuera de los límites de temperatura de fusión, sin derretir plástico por debajo del límit e inferior o degradados de plástico si te pasas el límite. Ambos son perjudiciales para la calidad de parte. El proceso se establece en el centro de esta ventana para que las variaciones dentro de la ventana aún produciría piezas aceptables. Cuanto mayor sea la ventana, la más robusta es el proceso.

Cómo utilizar esta información: La ventana de proceso es un indicador de cuánto puede variar su proceso y todavía hacer una parte aceptable. Una situación ideal es que usted tiene una ventana amplia proceso. Si la ventana de proceso es muy estrecha, entonces siempre hay un peligro de moldear piezas con defectos. Por ejemplo en el gráfico anterior, si la ventana de proceso es muy pequeña, entonces uno podría obtener ocasionales tiros cortos o flash ocasional debido a la variación natural en el proceso. Un proceso robusto es uno que tiene una ventana grande proceso y acomoda la variación natural. Definición de la Ventana …..La optimización de procesos de moldeo por inyección………………………….. Usando el diseño de experimentos………

e.

Análisis de la presión de Sostenimiento y Sello PI

5.


Introducción al tiempo de retención-sostenimiento: La presión de sostenimiento debe empacar en la cavidad, el equivalente a esta contracción volumétrica que ocurre durante el enfriamiento de la plástica como golpea las paredes frías del molde de plástico. El plástico entra en la cavidad a través de la puerta. Mientras la puerta no está congelada, el plástico puede entrar en la cavidad o dejar la cavidad. La presión de la tenencia, por tanto, debe ser aplicada hasta que la puerta está congelada. Aquí es donde el factor tiempo pone en escena. Si no se da tiempo suficiente, dos de los siguientes pueden suceder. Primero, no tendrá suficiente plástico en la cavidad y el segundo, saldrá el plástico dentro de la cavidad que se encuentra bajo alta presión de la cavidad. Por lo tanto, es imperativo que el tiempo para el cual se aplica la presión de la tenencia es suficiente para congelar la puerta de la pieza. Se realiza un estudio muy simple para determinar esta vez. Moldeado con diferentes muestras sosteniendo veces se pesan y el tiempo después de lo cual el peso se mantiene constante se define como el tiempo de mantenimiento. Medida que se aumenta el tiempo de mantenimiento cada vez más plástico entra en la cavidad aumentando el peso. Pero tan pronto como la puerta está congelada, el plástico no puede entrar en la cavidad y el peso de la pieza se mantiene constante. Esto se llama el tiempo de congelación puerta o el sello puerta. Ver la foto en la página siguiente. Usted notará que el peso de la parte permanece constante después de 9 segundos. El tiempo de mantenimiento se establece en un segundo más alto de la puerta sello de tiempo para asegurarse de que la puerta está congelada durante cada toma. En el caso del gráfico de abajo el tiempo fue fijado en 10 segundos. Esto asegurará la consistencia y serán compensadas por las pequeñas variaciones.

Discuta Sostenimiento y Empaque

e.

Análisis de la presión de Sostenimiento y Sello PI

5.


Procedimiento para determinar el tiempo de espera. 1. Ajuste la velocidad de la inyección para el valor obtenido en el experimento de la curva de viscosidad. 2. poner el proceso en el centro de la ventana de proceso de estudio de la ventana del proceso. 3. Ajuste el tiempo de enfriamiento en un valor para asegurarse de que la pieza se enfría antes de eyección. 4. Introduzca el tiempo de mantenimiento a cero y empezar a moldear. Molde de aproximadamente 5 a 8 disparos. 5. aumentar el tiempo de mantenimiento a un segundo y recoger un tiro. Revise cada cunado hará el peso del disparo acorde a los datos anexos. 6. aumentar el tiempo de mantenimiento a dos segundos y recoger un tiro. Igualmente cobrar tiros en incrementos de un segundo. 7. pese a los disparos y una gráfica de peso parte versus tiempo similar al gráfico en el cuadro. 8. determinar el tiempo de cierre de puerta.

Determinación del Tiempo de Sostenimiento Fecha:

Maquina & Tamaño 15-05-14 Molde # 45632 Material & Temp. MELT< 220- 230°C°

Frame Fascia 361 VW

Parte

Relación de Intensificación (Ri) 2500 t Carrera,Incluye descompresión (Pulgs. / mm 1a. - 2a.Posicion para Transferencia (Pulgs./ mm)

PC+ABS


Máxima Presión Disponible (psi) Hidráulica

Disparo #

Peso de la parte (Gramos)

2nd Tiempo de Sostenimiento (segundos)

1

1230.00

5

2

1239.00

6

3

1247.50

7

4

1250.20

8

5

1252.50

9

6

1254.50

10

7

1254.00

11

8

1254.10

12

9

1254.20

13

10

1254.20

14

12

2800

e.

5.

Análisis de Tiempo de Sostenimiento y Sello PI


Punto de Inyección : FRIO

Determinación del Tiempo de Sostenimiento 1260

PESO CONSTANTE 1254.5

1255

) s o m a r G ( e t r a p a l e d o s e P

1253.7

1254.1

1254.2

1254.2

1254

1254.2

1254.2

1250.2

1250

1247.5 1245

1240 1239

1235

1230

1230

1225 0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

Tiempo de Sostenimiento (Segundos) Cómo utilizar esta información: Una vez generado el gráfico, elija su tiempo, que estás más allá del tiempo donde el peso de la pieza es constante. En el gráfico anterior, el peso de la pieza es constante después de 8 segundos. Configurar el tiempo de mantenimiento a 12 segundos.

f.

Est udio de enf riamiento

5.


Introducción al tiempo de enfriamiento: El plástico comienza a enfriarse en cuanto llegue a las paredes del molde. Una vez terminado el tiempo de mantenimiento, comienza el tiempo de enfriamiento. El molde permanece cerrado hasta el final del tiempo de enfriamiento. Luego se abre el molde y se expulsa la pieza. Antes de que se abre el molde, la parte debe alcanzar la temperatura de la eyección del plástico. Si la pieza es expulsada antes de que alcance la temperatura de la eyección, la pieza es demasiado suave y conseguir deformación durante la expulsión. Excesivo tiempo de enfriamiento es sólo una pérdida de tiempo de máquina y por lo tanto las ganancias. Tiempo de enfriamiento debe ajustarse también tal que las dimensiones de la pieza permanecen constantes y el proceso es capaz.

Determinación del tiempo de enfriamiento derecho puede complicarse. Con las piezas con secciones gruesas, es difícil de medir la temperatura interna en el centro de la sección más gruesa. En algunas partes del molde, es difícil conseguir suficiente enfriamiento y por lo tanto tiempos de enfriamiento debe incrementarse para aumentar a la transferencia de calor. En algunos casos, puede estabilizar la temperatura del molde después de tanto tiem po como un par de horas. Contracción también puede verse afectada por cambios en tiempos de enfriamiento. El siguiente procedimiento puede utilizarse como una guía para configurar el tiempo de enfriamiento. Procedimiento para determinar el tiempo de enfriamiento. 1. Haga 3 disparos con varios tiempos de enfriamiento. 2. Mida las dimensiones críticas. 3. una gráfica de dimensión versus el tiempo de enfriamiento. 4. analizar los datos para ver cómo están influenciadas las dimensiones críticas con el tiempo de enfriamiento. 5. Decidir sobre el tiempo de enfriamiento que mejor se adapte a los datos. 6. Corra 30 disparos en este tiempo de enfriamiento y realizar un análisis estadístico para determinar la capacidad del proceso en este tiempo de enfriamiento. Tiempo de ciclo es el factor más importante ya que es lo que hace el beneficio de la ganancia del negocio…el la mayoria de los casos…... si el proceso es capaz en tiempos de enfriamiento bajos, uno puede hacer un cambio en el acero del molde y alcanzar las mismas dimensiones en menores tiempos de ciclo.

f.

Discuta la grafica


5.


f.


5.


Determinación del Tiempo de Enfriamiento Fecha:

15-05-14 Maquina & Tamaño Molde # 45632 Material & Temp. MELT< 220- 230°C° PA66 + 40%GF

Parte

Frame Fascia 361 VW


Tiempo de Enfriamiento (Segundos

Dimensión "A"

Dimensión "B"

10 11 12 13 14 15 16 17 18

0.075 0.086 0.096 0.106 0.120 0.132 0.140 0.155 0.165

0.1315 0.1322 0.1325 0.1330 0.1335 0.1340 0.1343 0.1348 0.1355

2500 t Relación de Intensificación (Ri) Carrera,Incluye descompresión (Pulgs. / mm 1a. - 2a.Posicion para Transferencia (Pulgs./ mm) Máxima Presión Disponible (psi) Hidráulica

Discuta la tabla

12

2800

DOE,DISEÑO DE EXPERIMENTOS

a. b. c.

Selección de factor y respuesta Recopil ació n de datos Análi sis de los datos

8.

Diseño de Experimentos (DOE)

Uso acertado del diseño de experimentos consiste en la mezcla de varias habilidades. Entre estas habilidades es el conocimiento de la tecnología de moldeo por inyección. Afortunadamente, a menudo los expertos proceso de moldeo por inyección de saben lo que los tres o cuatro están probables que las variables más importantes y cuáles son los rangos adecuados para estos variables. Sin embargo, lo que es probable que no saben, es la mejor configuración para estos clave variables con el fin de obtener resultados deseables para más de una característica de calidad (respuesta). Sin algún conocimiento de cuáles son las variables claves y que la probable es mejor gama de ajustes, el moldeador tendrá poco éxito con la técnica.

DOE,DISEÑO DE EXPERIMENTOS

a. b. c.


8.


Uso acertado del diseño de experimentos consiste en la mezcla de varias habilidades. Entre estas habilidades es el conocimiento de la tecnología de moldeo por inyección. Afortunadamente, a menudo los expertos proceso de moldeo por inyección de saben lo que los tres o cuatro están probables que las variables más importantes y cuáles son los rangos adecuados para estos variables. Por desgracia, diseño de experimentos (DOE) ha conseguido una mala reputación de ser un tema complejo y confuso. Sin embrago no es confuso ni complicado.

Cuándo aplicar diseño de experimentos No esperes hasta la fase de fabricación del nuevo producto. Diseño de experimentos es una herramienta eficaz para usar en el R&D, diseño de producto y Fases del diseño del proceso. Cuando utilice estableciendo nuevos moldes y solución de problemas trabajos de problema. ¿Qué es un experimento diseñado? Un experimento diseñado implica cambios sistemáticos y controlados de las entradas (factores) a un proceso con el fin de observar los cambios correspondientes en las salidas (respuestas). A experimento diseñado es un proceso de observación donde se realizan las pruebas en un riguroso, forma sistemática. Para cada prueba, se miden salidas importantes. Análisis de la datos resultantes se utilizan para caracterizar, optimizar o solucionar un moldeo por inyección proceso. ¿Qué es un diagrama de proceso? Un diagrama de proceso es un gráfico que ayuda en la planificación de un experimento diseñado. Gráficamente, es como sigue: • •

•

a. b. c.


8.


Como se muestra arriba, el diagrama de proceso nos permite entradas de lista y salidas para el proceso. Seleccionar las entradas correctas y salidas para estudiar en un experimento diseñado (DOE) requiere conocimiento de lo que usted desea mejorar así como fuerte conocimiento de la tecnología del moldeo a presión [2,3,4,5]. En un escenario de moldeo por inyección típica, tal vez el moldero decide llamar a los parámetros de proceso de entradas y las salidas de los requerimientos del cliente. En el DOE, las entradas se refieren con frecuencia como factores y las salidas se denominan respuestas.

¿Qué es un Factor? En un experimento diseñado que queremos seleccionar entradas (factores) que podemos útil cambio para observar los cambios correspondientes en las salidas (respuestas). Algunos factores potenciales para un proceso de moldeo por inyección podrían ser:

Tipo de material Molido % Geometría de pellet Presión de empaque Tiempo de sostenimiento Temperatura del molde * Velocidad de Inyección *

Variación del material Contenido de humedad Temperatura del barril Tiempo de Sostenimiento Tiempo de enfriamiento Presión de la cavidad *

*Con frecuencia los factores clave para el estudio

Tornillo de RPM Presión de inyección Tiempo de inyección Presión de sostenimiento * Número de la cavidad Temperatura MELT *

a. b. c.


8.


Factores de control son factores que pueden ser controlados. Por ejemplo, puede el moldeo por inyección controlar la presión de retención. Estos son los factores que creemos influirá en nuestras respuestas. Queremos variar estos factores sistemáticamente. Vamos a analizar estos factores en diferentes los niveles (por lo menos dos niveles) y comprender su influencia en nuestras respuestas. Un factor de ruido es cualquier factor que es conocido (o cree) que afectan nuestra respuesta, pero No se puede, o elige no, control. Temperatura de la habitación podría ser un ejemplo de un factor de ruido. Cambio de viscosidad debido a la gran cantidad de resina, humedad o triturados por ciento es otro ejemplo. "Tal vez" serás capaz de controlarlo pero no decide controlarla durante el experimento. No todos los experimentos tienen factores de ruido. Sólo cuando queremos ser "fuerte" o "resistente" a una cierta voluntad de factor se incluye como un factor de ruido. Factores constantes son factores que no queremos estudiar. Tampoco ya sabemos lo que su mejores ajustes son o no creemos que influirá en nuestras respuestas. Los factores cuantitativos son aquellos cuyos niveles pueden variar en una escala numérica continua. Tiempo, temperatura y presión son ejemplos de factores cuantitativos. Los factores cualitativos tienen niveles discretos. Los niveles del factor cualitativo no se pueden arreglar en orden de magnitud. Tipo de material sería un ejemplo de un factor cualitativo.

¿Qué es una respuesta? Seleccionar la respuesta apropiada o característica de calidad para medir es crítico para experimentación exitosa. Su experimento será conducido por la salida del proceso (respuesta) que desea observar. Por supuesto, las respuestas significativas y medibles nos ayudará a tener un experimento más exitoso. Algunas posibles respuestas para una proceso de moldeo por inyección podría ser: Dimensiones

Color

Resistencia a la Tensión Presión la cavidad

Rechupes

Líneas de unión

Tiro con arco

Burbujas Ampollas Rebaba

a. b. c.


8.


Planea tu experimento Es preferible seleccionar una respuesta que es mensurable sobre una base continua. El dimensión de la pieza es un ejemplo de este tipo de respuesta. Respuestas categóricas como "pasa / falla" requieren de mucho mayor tamaño de la muestra. Muchos inyectoras tienen respuestas se basan en un examen visual. Si usted está midiendo fregadero marcas, usted debe trate de tener más criterio "pasa / falla". Es preferible fijar una escala de 1 a 5 y el número de marcas de rechupes basada en criterios de este rango. Diseño experimental no sustituye sus conocimientos de ingeniería. En realidad está contando con ese conocimiento para ayudarle a seleccionar los factores apropiados, los niveles del factor y las respuestas. Debe sentarse con la gente adecuada y que una lluvia de ideas respuesta que desea optimizar. Antes de configurar un experimento diseñado, qué lista Ya conoces acerca de su proceso. Antes de seleccionar una respuesta, asegúrese de que su sistema de medición es confiable. Tenemos también vi que muchos lo contrario bien concibieron experimentos diezmadas por los sistemas de medición que no eran confiables. Digamos que quieres optimizar la dimensión de su producto con los siguientes límites de especificación:

Mínimo = pulgadas 2,367 Nominal = 2,375 pulgadas máximo = pulgadas 2,383 Un diagrama de proceso para un experimento de moldeo Supongamos que nuestro cliente pide que hagamos una caja con bisagras con una longitud de 16 +/-0.20 pulgadas. El grueso de la caja será 0,070 pulgadas. La resina se utiliza es GP poliestireno con un índice de derretimiento de 8. Estaremos usando una máquina de prensa de 100 toneladas con un molde de la cavidad única. Ya hemos establecido el punto de transferencia y realizaron una prueba de sello de la puerta. Hemos decidido fijar todos los parámetros excepto la temperatura del molde y el punto de inyección sellado. La respuesta que queremos optimizar es LA LONGITUD. Nuestro diagrama de proceso aparece como a continuación:

a. b. c.


8.


A continuación es un Resumen de los factores de control, factores constantes y la respuesta para esto experimento: FACTORES DE CONTROL Temperatura del molde Bajo nivel = 70oF Alto nivel = 90oF Presión de Sostenimiento Bajo nivel = 5000 psi Alto nivel = 7000 psi FACTORES CONSTANTES Zona delantera Temp. 400oF Zona media Temp. Zona trasera Temp. Límite de tiempo de Con tiempo de Molde cerrado tiempo 25 segundos Molde abierto tiempo 3 segundos Pinza fuerza Tornillo RPM Tornillo nuevo Max. Psi de presión Volver presión de

400oF 400oF 5 segundos de la inyección 5 segundos 60 toneladas 100 7 pulgadas 20.000 inyección 2500 psi

Inyección Moldeo Proceso

RESPUESTA Longitud

Pulgadas

a. b. c.


8.


Un experimento simple Considere un experimento simple . Arranquemos con una prueba que afecta dos factores, temperatura del molde y presión de empaque, tendiendo en cuenta que el diámetro de una parte (El diámetro s conocido como respuesta) Si decidimos sobre una completa replica, entonces todas las combinaciones de los factores tendrá que correrse. Un total numero de combinaciones es determinado por el numero de niveles para un valor exponencial igual al numero de factores. Una matriz ortogonal Un tipo de construcción o diseño matriz (matriz) es una manera de organizar y realizar un seguimiento un experimento. En nuestro ejemplo, nos gustaría llevar a cabo un experimento con los dos factores en diferentes configuración y registro de la longitud de la pieza para cada combinación. Nuestros conocimientos técnicos sugiere que la relación entre los factores y la respuesta es lineal. Por lo tanto, decidimos mirar sólo dos niveles de cada factor, un nivel bajo y un alto nivel. El factores y niveles correspondientes serían:

a. b. c.

El diagrama de árbol que se muestra el número de corridas .

CORRIDA

#1

# Corridas =

DOE

#2 #3

#4


8.


a. b. c.


8.


Matriz

Algunos de ustedes pueden reconocer esto como un diseño "4 esquinas". Cada combinación se conoce como una "CORRIDA ". En esta matriz "ortogonal" o "equilibrada", nosotros le asignaremos arbitrariamente la baja .Valoramos un -1 y el alto valor de + 1. La matriz de diseño anterior puede ser reescrita con -1 y + 1 acortado a

"-" y "+".

a. b. c.


8.


Sólo hemos construido la matriz es ortogonal. Es decir, es ambos verticalmente y horizontalmente equilibrado. Para cada factor, vamos a probar en un número igual de altos y bajos valores (equilibrio vertical). Para cada nivel dentro de cada factor, estamos probando un número igual de altos y bajos los valores de cada uno de los otros factores (equilibrio horizontal). Matemáticamente hablando, balanceo vertical se produce si la suma de cada columna factor es cero. Si la suma de cada columna de producto (temperatura del molde x la presión de sostenimiento en este ejemplo) es cero, entonces la matriz está equilibrada horizontalmente. Un diseño es ortogonal si es ambos equilibrio horizontal y verticalmente.

Si ponemos a prueba todas las combinaciones posibles de los factores, nuestra matriz de diseño se referirán a como un factorial completo. Esto siempre será una de nuestras opciones de diseño; Sin embargo, es típicamente No es nuestra opción más eficiente. Observe que en la tabla anterior, que ilustra el equilibrio horizontal, hemos creado un nueva columna en la matriz de diseño. Esto se utilizará para examinar la interacción entre

a. b. c.


8.


Temperatura del molde y mantener la presión. La columna de presión mantener temperatura del molde × es simplemente el producto de la columna de temperatura del molde y la columna de mantener la presión, fila por fila. El principal beneficio de una matriz ortogonal es que permite realizar predicciones y análisis simple (pero poderoso).

Ejecute la temperatura del molde. Mantenga la presión longitud Programas informáticos a menudo mostrará una "hoja de cálculo" que es similar al diseño matriz de arriba. Esta "hoja" se otorga a los operadores e ingenieros apropiados para ellos saber cómo configurar el equipo para el experimento. Recuerde ajustar la constante factores a sus valores apropiados. Ahora realizaremos 1 ejecución del experimento por ajuste de la temperatura del molde a 70 F y la presión de mantener a 5000 psi. Después de completar el proceso de moldeo por inyección estas condiciones, encontramos la longitud 15 pulgadas.

a. b. c.


8.


Ejecute la temperatura del molde Mantenga la presión longitud Programas informáticos a menudo mostrará una "hoja de cálculo" que es similar al diseño matriz de arriba. Esta "hoja" se otorga a los operadores e ingenieros apropiados para ellos saber cómo configurar el equipo para el experimento. Recuerde ajustar la constante factores a sus valores apropiados. Ahora realizaremos 1 ejecución del experimento por ajuste de la temperatura del molde a 70 F y la presión de mantener a 5000 psi. Después de completar el proceso de moldeo por inyección estas condiciones, encontramos la longitud 15 pulgadas.

El simulador de máquina moldeo por inyección de programas de formación . Ahora realizaremos 2 ejecución del experimento por ajuste de la temperatura del molde a 70 F y la presión de mantener a 7000 psi. Después de completar el proceso de moldeo por inyección estas condiciones, encontramos la longitud 19 pulgadas. Ahora realizaremos 3 ejecución del experimento por ajuste de la temperatura del molde a 90 º F y la presión de mantener a 5000 psi. Después de completar el proceso de moldeo por inyección estas condiciones, encontramos la longitud 12 pulgadas. Ahora realizamos 4 ejecución del experimento por ajuste de la temperatura del molde a 90 º F y la presión de mantener a 7000 psi. Después de completar el proceso de moldeo por inyección estas condiciones, encontramos la longitud a ser de 17 pulgadas

a. b. c.


8.


Los ejes horizontales y vertical representan la configuración de los dos factores en la el experimento. El interior de la parcela proporciona valores para la longitud prevista. Si nos Quisiera darle a una longitud de 16 pulgadas, todas las combinaciones de temperatura del molde y mantenga Ajustes de presión que caen sobre la línea de 16 pulgadas serán los ajustes correctos predichos. (PRECAUCIÓN: son sólo predijo ajustes... necesitamos para llevar a cabo pruebas adicionales para Confirme que la configuración funciona!) Figura 1.7 muestra que temperatura del molde en 81,7 y mantenga la presión en 6200 da un longitud de 16,0 pulgadas. Además, temperatura del molde fijado en 74,3 y mantenga la presión conjunto en 5800 también da una longitud de 16,0 pulgadas. Dependerá de su elección particular de configuración en otras consideraciones, como ajustes de menor costo o menor variabilidad.

Grafica de respuestas

Validación de la Maquina

a. b. c.

Validación Prueba de sensibilid ad de carga Test de li nealid ad de la velocidad de in yecció n

9.

La validación de la Maquina

Una validación del proceso no compensará por uno de los factores es la falta de un diseño efectivo o herramientas validación. Si no se abordan las debilidades en la etapa de desarrollo, la validación de un proceso no puede será una final todos, salvar a toda la solución. Los controles de inspección adecuada todavía será necesarios cuando sea necesario. Elementos de proceso de moldeo por inyección Los elementos más importantes que componen el proceso de moldeo por inyección incluyen:

La máquina, el equipo debe estar en buen estado y correctamente el tamaño para el molde y parte. Si el mantenimiento cambia las máquinas, si no es idéntico de como nueva, la configuración tendría que cambiar a compensar el cierre a distinto tonelaje ,ajustes de husillo y barril. SE TIENE QUE TOMAR EN CUENTA EL DESGASTE DE LA MAQUINA,NO EXIJA LO MISMO DE COMO NUEVA UNA MAQUINA,SI ES POBRE SU MANTENIMIENTO.LA ACLIFICACION ES SENSIBILIDAD DEBE SER CALIFICADA. El molde, el molde debe ser precalificado y demostrar que es capaz de producir una parte que cumple las especificaciones requeridas. Reparaciones importantes, cambios o mejoras en el molde pueden requerir cambios en la rampa, lo que significa volver a calificar el proceso. USTED DEBE MEJOR EL MOLDE,NO PORQUE ES NUEVO NO SE MEJORE AL PASO DEL TIEMPO. Material: el material es una propiedad del diseño de producto. Si no se especifica un cierto grado, controlando el proceso puede convertirse en un reto. Sin usar un grado constante, la variación en el material puede introducir variaciones en el proceso, tales como viscosidad, que puede afectar el flujo de materiales y presiones.AL PASO DEL TIEMPO-MOLIDO Asumiendo que el molde y el material se mantienen constantes …cuatro variables que impactarán en las propiedades de la pieza moldeada. Estas variables no están controladas por cualquiera configuración de una máquina; Sin embargo, muchos ajustes en la máquina pueden afectarles. Las cuatro variables de importancia son las siguientes.

a. b. c.


9.


Variables de plásticas Presión: la presión utilizada para embalar hacia fuera y forman la parte Temperatura: la temperatura del plástico derretido que entra en la cavidad del molde Tasa de flujo — cuánto tiempo tarda para llenar las cavidades del molde Velocidad de enfriamiento — no debe ser confundido con el ajuste del tiempo en la máquina que permite para la parte a enfriar antes de que el molde está abierto. Esta variable determina cuán rápido se enfriará la parte al ambiente del área temperatura. La Temperatura del molde desempeña un papel fundamental en la determinación, así como durante mucho tiempo la parte fija en el molde. Post enfriamiento de la parte, como caer en un balde de agua fría después de se expulsa, también puede afectar la velocidad de enfriamiento. Como resultado, esto puede tener un efecto adverso en las dimensiones finales y otros propiedades del producto final que sea inaceptable El desarrollo de la validación del proceso con las siguientes cuatro variables plásticas permite la flexibilidad mover el proceso y validado el molde a cualquier máquina de moldeo por comparables. Gradiente de presión plástico La 2ª presión de mantener de la parte para terminar el llenado para compensar la contracción de plástico. Establecer la presión de retención que da la parte el aspecto estético deseado y el tamaño. Junto con la presión de retención establecido que la cantidad adecuada de tiempo de sostener se establece. Si un sensor de presión no se localiza en la cavidad , entonces DEBE utilizar el método de peso. Debemos ver el punto congelado para el desarrollo del proceso . La presión de mantener a sus límites altos o bajos puede establecer el intervalo para el proceso de validación. Como parte de nuestro comienzo arriba y cerrar el procedimiento establecido , mantenga la presión sea comprobada y documentada. Temperatura de fusión plástica Utilice el material recomendado ,la temperatura de derretido a para el desarrollo del proceso , verificar con un TC calibrado el derretimiento para comprobar la temperatura de fusión plástica. Como una regla general la energía térmica necesaria para derretir el plástico es 20% con respecto a las resistencias del barril y el 80% de fricción . La temperatura de fusión es una combinación de muchos factores y ajustes. Como parte del procedimiento de la temperatura de fusión establezca y verifiquedocumente

a. b. c.


9.


Tasa de flujo de plástico…Gasto de flujo Volumétrico Inyecte lo más rápido posible, consistente con la calidad, hasta que la cavidad se llena de 95 a 99%. Como este punto, transfiera a empacar y sostenga con la transferencia de la posición de la máquina. Esto es el tiempo de llenado de la máquina (flujo de plástico) para el molde. El tiempo de llenado es una combinación de muchos factores y ajustes. El tiempo de llenado establecidos para este proceso validado no cambia. Taza de enfriamiento y el tiempo Velocidad de enfriamiento es la diferencia entre la temperatura de fusión y temperatura del molde. La temperatura del molde se establece utilizando el material especificado y los rangos recomendados y depende el producto del clientes y la temperatura de la pieza de trabajo. El flujo de agua es verificado y comprobado utilizando un pirómetro de contacto y/o TC de superficie calibrada para medir la diferencia de temperatura entre la entrada y la salida. El delta T de cada circuito de agua durante el proceso de desarrollo está establecida en 4 grados o inferior y documentado en la hoja de proceso. Un tiempo de enfriamiento específico ya establecido basado en el diseño de la pieza y del molde y el material que se utiliza. Afinar el tiempo de enfriamiento durante el proceso de desarrollo está directamente relacionado con las expectativas de los clientes de parte de apariencia, tamaño y propiedades deseadas. Una vez establecida está documentado en la hoja de proceso.

«¿ Una Nueva máquina y controles de tecnología de moldeo proveen oportunidades para un proceso repetible y coherente ?»……….No puedo controlar….Pretexto El moldeo ya no es sólo un arte, no necesitamos HEROES, ni artistas. Es el tratado de mecánica de fluidos y Termodinámica que se controla la presión y flujo y mantiene la consistencia e disparo. ¿Cómo consigues que tu máquina haga un buen papel cada vez?...revise su sensibilidad de maquina , adicione en sus procedimientos los principios científicos para el proceso de moldeo.

a. b. c.


9.


Sensibilidad de Carga Para llevar a cabo una linealidad de la velocidad de inyección pruebe apagando la 2ª en presión, tiempo, y luego establezca un 80 por ciento de dosificación a una velocidad de inyección rápida. Nota: algunas máquinas llevan una presión residual y/ o tiempo, así que es recomendable apagar o por lo menos en su valor mínimo. Ahora ajuste la velocidad de inyección cerca o en la velocidad más baja y note el tiempo de llenado.

Nota: cada vez que cambie las velocidades que debe calcular el nuevo tiempo de llenado. El objetivo es tener un rango de 10 por ciento o menos. Si esto es alcanzable, la máquina tiene afinación inyección muy robusta y debe ajustar los runners, no ampliando, pero haciéndola más pequeños para reducir la viscosidad debido a la velocidad de flujo volumétrico cambia y posiblemente reducir la pérdida de presión debido al flujo se hace un tapón. Una prueba de linealidad de velocidad de ejemplo se muestra en la siguiente formula.

V = distancia / tiempo

a. b. c.

Maquina Molde # de Cavidades Tiempo Ciclo Material:

32 A361-21372 2 49 PC+ABS

Tiempo de inyección (Llenad 1st fase Llenado (seg) Presión de Transferencia(bar)

Valor Grabado 9.231 1025

Disparo con Aire Tiempo de inyección (llenado) Presión de Transferencia (bar)

Valor Grabado 8.51 510


1.- Arranque y envié la maquina a un método DECOUPLED II 2.- Apague la Presión e Empaque y Sostenimiento (Tiempo de Presión) 3.- Dispare al molde solo "Fill" 1st fase de Tiempo de llenado (seg) Presión de Transferencia (bares) Haga lo mismo para "Disparo con aire"

DELTA EN EL TIEMPO

0.721

Presión Hidráulica DELTA EN LA PRESION Sensibilidad de Carga %

RESULTADO 515 7.811

9.

("Disparo con aire, determina que la carga no trae aire atrapado durante la dosificación")

% 23.41 Presión (Bar)

0.078106 % 0.502439 15.54544

VARIACIONES ACEPATBLES ERA DE + / - 5 % EN LA SENCIBILIDAD TOTAL


a. b. c.


9.


Un sistema de clasificación y EVALUACION DECPUPLED I : .Esta técnica fue utilizada en la década de 1970 cuando se inició el control de la presión de la cavidad. Con esta técnica, el molde se llena a una velocidad controlada hasta que el molde es volumétricamente completo. En este punto, la máquina se transfiere a una presión de sostenimiento y la inercia del derretimiento (energía cinética y la descompresión del derretimiento) se utiliza para empacar el molde. El tiempo de llenado en el empaque es desconectado, pero la inercia de la primera etapa de llenado es el componente principal del proceso del empaque. Este es un proceso que requiere un alto grado de repetibilidad de la máquina y no es para los débiles de corazón. Generalmente se utiliza únicamente en un conjunto muy limitado de aplicaciones específicas. DECOUPLED II : Si estamos para alcanzar velocidades rápidas de llenado para aprovechar las ventajas de la reología, nosotros debemos ser capaces de llenar rápidamente y constantemente. La única manera de hacerlo es separar completamente la fase de llenado de la fase de empaque. Si no separamos el llenado rápido al final (cuando la cavidad es volumétricamente están completas), la inercia de derretimiento provocará una rápida acumulación de presión cuando el plástico llega al final de la cavidad, produciendo flash. Esto es análogo a la conducción de su coche en la pared trasera del garaje para detenerlo. Un mejor enfoque es frenar antes de llegar al final de la cavidad, por lo tanto “ la desvinculación" la etapa de llenado rápido de la etapa de empaque. Usando desacoplado II, con esto se logra mediante la transferencia en la segunda fase de la presión cuando el molde es 95% al 98% completo. Esto es análogo a conducir rápido en el camino a casa del trabajo y frenamos antes de estacionarse . Del mismo modo, podemos llenar tan rápidamente como nos gustaría mientras dejamos corto el tiro para disipar la inercia del derretimiento antes de que empaquemos el molde. Este es un concepto fundamental de desacoplado II. El empaque todavía están acoplados juntos (1ª/2ª); Sin embargo, el empaque se realiza durante la segunda etapa. La velocidad de empaque no es controlada directamente pero es controlada por la presión de la segunda etapa. La segunda etapa se fija entonces a empacar y sostener la parte apropiadamente, sin golpear- en el extremo de la cavidad.

a. b. c.


9.


DECOUPLED III Ha sido la última evolución de la técnica desacople en el moldeado , separar el proceso en tres etapas distintas: llenar, empacar y mantener. La primera etapa, de relleno, se logra con uno o más velocidades (múltiples velocidades pueden ser necesarias dependiendo de geometría de la pieza). La fase de empaque es disociada de la fase de llenado; Sin embargo, en lugar de simplemente apretar el plástico bajo la presión de la segunda etapa, el empaque se realiza utilizando una velocidad baja, controlada la etapa de velocidad hasta que se alcanza un punto de referencia de presión dentro de la cavidad del molde. Esta tasa baja empaque absorbe la mayor parte de la inercia de derretimiento y permite niveles precisos de empaque y debe ser alcanzado. Esto es similar a conducir lentamente en el garaje y la parada exactamente cuando el parabrisas toca la pelota de tenis colgando del techo. Tiempo de Espera se utiliza para evitar el contraflujo de plástico en el molde hasta que el punto está sellado (poner el coche en el "Parque" y ajuste el freno, para extender la analogía). Resumen El moldeo desacoplado puede proporcionar repetibilidad del proceso insuperable por segregar el proceso del moldeado en las etapas lógicas del llenado, empaque y tiempo en la espera. Mantiene la consistencia de estas tres etapas del moldeo por separado permite el moldeador construir un proceso repetible, simple y robusto con mínima complejidad. La técnica del moldeo desacoplado puede utilizarse en máquinas nuevas y viejas máquinas que han sido debidamente actualizadas. Capacidad de transferencia en posición sólo es necesaria para hacer la técnica más simple de desacoplado II. El desacoplado III proporciona la capacidad para la consistencia de clase mundial pero requiere la habilidad para controlar las velocidades del empaque de baja velocidad y transferir de una presión de la cavidad de entrada o un cierre de contacto externo. Esta técnica de tres fases proporciona una consistencia proceso tres a siete veces mejor que el proceso II desacoplado. El sistema de clasificación en sí mismo puede hacer un moldeador mejor. El moldeador sabe lo que está haciendo, por qué lo está haciendo, y cuáles son las limitaciones. “DECOUPLED MOLDING” is a service mark of RJG Inc.

10. Conclusiones sobre el Método y Optimización hacia un Proceso Robusto y Científico

Monitoreando la presión en la nariz y Molde

“DECOUPLED MOLDING” is a service mark of RJG Inc.

10. Conclusiones sobre el Método y Optimización hacia un Proceso Robusto y Científico

Instalación típica de RJG Hardware

10. Conclusiones Conclusiones sobre sobre el Método Método y Optimización Optimización hacia hacia un Proceso Robusto Robusto y Científico Científico

Amplificadores

10. Conclusiones Conclusiones sobre sobre el Método Método y Optimización Optimización hacia hacia un Proceso Robusto Robusto y Científico Científico

Cojín : Objetivo, 6 mm, o 0.25 in.

Quien es un Moldeador Científico ? 

Determinar parámetros de Moldeo 

Usando la Actual Temperatura del fluido de Enfriamiento 

Para determinar la Temperatura del Molde

Ciclo de Moldeo

Tiempo de Enfriamiento

Eficiencia del Intercambio de Calor: Acero Def.temp.entrada y salida Material Espesor de la parte Temperatura MELT HDT • • •

Temperatura del Molde

• • •


Documenta las salidas del proceso     

Temperaturas Tiempos Presiones del Plástico Peso de la parte Datos adicionales

Entradas

Proceso

Parámetros de Moldeo

Moldeo Científico

Salidas


Documenta las salidas del proceso 

Temperaturas de SALIDA   

Temperatura MELT de la resina Temperatura de Entrada del agua de Enfriamiento Temperatura de Salida del agua de Enfriamiento



Peso de la Parte (s)   

Peso solo del llenado (1ª) Peso de llenado + Empaque Peso final

66.92 Peso del llenado y Empaque ( gramos ) 69.23

56.58 Peso solo del llenado (1ª) gramos

Final de la parte ( gramos )

Disparo al aire



Datos Adicionales      

Dimensiones de la cavidad (Acero vs Parte) Dimensiones Nominales de Calidad Tonelaje aplicado al molde Fotografías Observaciones de características criticas Balance de cavidades

Normas : ISO/TS16949

Moldeo Cientifico Cientifico es un enfoque disciplinado. ? Quien es unEl Moldeador Científico Determina y controla los parámetros de proceso y los optimiza para producir calidad constante a un menor men or costo total. A través de Conocimiento pleno y Monitoreo mediante transductores de bajo Costo en la naris de la maquina,molde maqui na,molde ,los cuales están estratégicamente colocados, proporcionan retroalimentación constante a un proceso en tiempo real. En el corazón de moldeo científico la capacidad de detectar donde los problemas están y se documentan con datos – NO opiniones personales.

……….……………EDUCACION……………………… Éxi to e Implantación del Moldeo Robusto« Es la llave para el Éxito Científico » =======  Resistencia al cambio. NO Somos criaturas del hábito, "Trust is key ." ." «la confianza es la clave» ……………..

Proceso

Variaciones de peso : ¿Por qué varía mucho, a pesar de la alta precisión de los movimientos de la cantidad de material?

Sospechas iniciales centradas centradas en el comportamiento de cierre de la válvula anti-retorno. anti-retorno. Sin embargo, en muchos casos esto se encuentra a no ser más que prejuicios. Se han mostrado otro efecto importante: al final de la descompresión después de plasticacion, el derretimiento continúa fluyendo desde los canales de tornillo tornill o en el espacio delante del tornillo que se encuentra en una presión más baja. Debido a condiciones de contorno ligeramente ligerament e diferentes di ferentes (homogeneidad material, material , temperatura temperatura de fusión, viscosidad, etc.), cambios cambios en la cantidad del flujo del derretimiento, como se puede observar claramente en las piezas moldeadas. (DENSIDAD MELT ?)

Proceso

Finalmente, si las variaciones en la cantidad de derretimiento son causadas por continuar flujo del polímero o por pérdidas de fuga durante el cierre de la válvula anti - retorno, el efecto es el mismo: durante la inyección, la curva de presión de la inyección específica es desplazado. Los niveles de llenado diferentes conducen a valores distintos de presión en el punto de conmutación.

Una segunda razón significativa para las variaciones de proceso son cambios en la viscosidad del polímero que en su mayoría se basan en las variaciones por lotes o a la l a humedad. Fundamentalmente, Fundamentalmente, la presión necesaria para llenar el molde es proporcional a la l a viscosidad del derretimiento. Si la viscosidad aumenta, la l a presión durante la inyección se levanta más escarpado. escarpado. Empinado.

Proceso

¿QUÉ TIPO DE CONMUTACIÓN FUNCIONA MEJOR? Con el cambio de posición dependiente, el proceso es bastante sensible a las variaciones en la cantidad de derretimiento. Conmutación en un punto fijo es, en sentido estricto, sólo óptimo para la constante cantidad del material, si se derrite exactamente la mi misma sma cantidad de polímero continúa fluyendo y no gotea durante el cierre de la válvula de retención. Lamentablemente Lamentablemente en la práctica esto es raramente el caso. La Conmutación de presión dependiente puede proporcionar una solución rápida. Si la presión se levanta más temprano debido a una mayor cantidad de derretimiento, derretimiento, la presión del sistema de conmutación se alcanzará antes. De esta manera, se pueden evitar las variaciones de nivel de llenado. Sin embargo, esto produce resultados satisfactorios mientras viscosidad del derretimiento se mantiene constante. Con el aumento de viscosidad se alcanzará muy pronto la presión del sistema de conmutación. Desde la parte delantera del derretimiento no habrá alcanzado el nivel deseado, deseado, provocar variaciones en la pieza moldeada. Esto significa que donde las variaciones de la viscosidad posición de de son el principal problema, dependiente de la posición conmutación es la opción preferida. Una cantidad constante de derretimiento podría inyectar, independiente del perfil de presión, al menos en teoría, si no fuera por las variaciones anteriormente anteriormente mencionadas mencionadas en el volumen de tiro.

Proceso

Si sólo varía la viscosidad del derretimiento, dependiente de la posición de conmutación funciona mejor . El dilema para el moldeo por inyección es que las condiciones reales de producción, ambos tipos de variación ocurren al mismo tiempo. Sin importar el tipo de cambio es elegido, tarde o temprano es casi con certeza el mal. UNA FORMA DIFERENTE DE CONMUTACIÓN ¿Es mejor cambiar de posición o presión?... Esta ha sido una de las preguntas eternas de inyectoras. En realidad, lo que realmente quieren hacer es cambiar a un nivel particular de relleno en la cavidad. Es justamente eso — y mucho más — que es posible utilizar el "control de peso " ……USELO ,un nuevo método de control de proceso desarrollado y patentado por Engel. El software de control de peso de (integrado en sistemas de control de 300 CC y 200 CC ) analiza la presión de inyección en función de la posición del tornillo, en tiempo real durante la fase de inyección y esto compara con un ciclo de referencia. El algoritmo distingue entre tres tipos de variación: Cambio •Un de la curva de presión en la dirección x •Modificación en la curva ascendente de la subida de la presión •Variaciones que no pueden explicarse por cualquiera de las anteriores.

Basado en estas variaciones, se crean tres significativos nuevos parámetros de proceso: 1.

Volumen de inyección: esta es la medida del material inyectado en realidad después de tomar las variaciones del derretimiento-cantidad en cuenta.

2.

Cambio viscosidad: esto refleja los cambios en la viscosidad del derretimiento como resultado de las variaciones de temperatura, humedad o por lotes.

3.

Cumplimiento de la curva de presión: este parámetro se muestra si la curva de presión ha cambiado fundamentalmente en comparación con el ciclo de referencia (ejemplos: balas frías, cavidad bloqueada, etc..).

Proceso

Un buen poka yoke definición es simplemente 'error proofing'. Es de destacar el término poka yoke es de origen japonés y es uno de los pocos de los más comúnmente utilizado términos japoneses que se han convertido en principales en círculos Lean.

Poka Yokes Mantén procesos de producir errores. Obviamente evitando errores mejora la calidad, pero también desempeña un papel importante en la mejora de la productividad. Sin re trabajos, y más fácil producción, tiempos de ciclo y plazos de entrega se convierten en mucho más cortos. Y, por supuesto, una producción más rápida con menos defectos significa menores costos. Mientras que el yugo de poka término se originó en el taller, es igualmente pertinente en la oficina, atención médica y ajustes de servicio.

Evaluación

Diámetro de Husillo

Para DIA 35 mm = 115 cm3 = 105 grs. PS Para DIA 35 mm = Peso = 98 grs. PA6.10

Evaluación

Evaluación

Thermostat housing VW

Peso 65 gramos Material : PA6.10 Maquina: Arburg 500 kN

Evaluación

?

?

Evaluación

10% de 35mm= 3.5mm

5-7 % del peso de la parte =3.25 - 4.55 gramos = 3 5mm 10mm = 8.16 gramos

TOMAMOS 4 MM

Evaluación

7-8 % de 35mm= CERO  2.4 - 2.8 mm @ 4.7 mm

Evaluación

Teniendo : Cojín Dosificación de partes Descompresión y La Distancia del punto CERO de la punta del husillo hacia la inyección ADELANTE • • • •

Demos :  La presión de Inyección 1ª  La presión de empaque 2ª

¿ De donde ? ¡ De la hoja Técnica del Material a Inyectar ! En nuestro ejemplo de PA6.10 del proveedor

Evaluación

Hoja Técnica:

Evaluación

Presión de Inyección

Inicio de 100 MPa = 14500 psi =1000 bar, presión sobre el plástico,. La maquina Arburg AllAround mencionada en el ejemplo tiene una máxima de presión de Inyección de 1470 bares (Para el material el proveedor nos esta pidiendo 1000 bares que representa el 68% de la capacidad, el cual esta dentro del rango de uso)

Presión de Empaque Sostenimiento

Presión de empaque será del 50 al 75% como máximo de la 1ª Inyección. 500 bares @ 750 bares sobre el plástico

¿ Ahora que Posición e transferencia daremos ?

Evaluación

86.6

3.5

3.5

79.6 mm DOSIFICACION 83.1mm 86.6 mm 1ª Presión de Inyección ALTA @ 1000 bares

PESE

0 1ª Intensión llene hasta el 95/98% sobre el peso de 65 gramos, dosifique hasta 60mm. RVISE EL PESO…….?

2ª Inyección llene hasta 95/98% sobre el peso de 65 gramos, dosifique hasta 70 mm. REVISE EL PESO…?

2ª Presión de EMPAQUE @ « CERO » Y TIEMPO DE SOSTENIMIENTO EN CERO

Evaluación

Cuando usted este en peso……..DEBIO HABER PESADO Y VERIFICADO QUE ESTA ENTRE EL 90/ 95% , SOLO AHORA DEBERA ESTAR,PENSANDO EN LA TRANSFERENCIA

Sobre este llenado de haber logrado el volumen en peso …de 90/95% ; revise

el touch Screen ? La maquina cuanta presión tomo para dar este llenado ?

900 / 1000 / 1100 bares ? Debe ser debido a la viscosidad del plástico ! Si usted tiene la ventana de Temperaturas estará entre 950-1050 bares, proceda a tomar el promedio,1000 bares.

Resumen : a. Ya tiene, posiciones de cojín, posición de dosificación, descompresión. b. Tiene la presión de Inyección como referencia del material a inyectar PA6.10 que nos sugiere 1000 bares sobre el plástico. c. Después de haber llenado de entre 90/95% en peso, solo con 1ª presión de inyección y 2ª en CERO de Empaque. d. Sabemos físicamente de la maquina cuanta presión tomo ralamente, esta es la base para nosotros, y rectificar temperaturas, de barril, contrapresión y RPM. e. Después de haber ajustado, tomamos la presión que tomo la maquina y sabemos que tomaremos entre 50/75% para la 2ª Presionad e Empaque. (500 bares) f. Ahora veamos como Transferir de 1ª a 2ª , sobre POSICION.

Evaluación

86.6

3.5

3.5

79.6 mm DOSIFICACION 83.1mm

MANTENGA LA DOSIFICACION ESTABLECIDA EN LA 1ª DEL 90/95%

86.6 mm 1ª Intención de TRANSFERIR @ 20% de 86.6 = 17.32

0 2ª Presión de EMPAQUE @ 500 bar

1ª Presión de Inyección ALTA @ 1000 bares

2ª Presión de EMPAQUE @ 500 bar. Y tiempo de sostenimiento ALTO, por ejemplo 10 segundos

Evaluación

Revise y Analice:  SIEMPRE PESE EL DISPARO…REVISE CONTRA LOS 65 GRAMOS  ANALICE…USTE D ESTARA LA TRANSFERENCIA TRAZADA, TIRO CORTO INTENCIONADO  CUANDO HAYA VISTO EL PESO,DETERMINE QUE TAN LEJOS ESTAR USTED.  NO DOSIFIQUE MAS……. 

MUEVA LA TRANSFERENCIA, HACIA ADELANTE,LO QUE HARA ES MOVER EN DISTANCIA ACRECANDOSE HACIA LA PSICION «ADELANTE» DEL HUSILLO,LO QUE HACE ESTA TENER MAS EN POSICION LA 1ª PRESION ALTA.ESTO HARA METER MAS MATERIAL.

 DESPUES DE ESTO, REVISE EL PESO,DEBIO HABER SUBIDO……SIN EMBARGO YA SUBIRA MAS PORQUE YA NO HAY MATERIAL.



REGRESE A LA POSICION ANTERIOR DE LA TRANSFERENCIA, Y DOSIFIQUE SOLO 1-2 mm AHORA VUELVA A PROCEDER, PESE,ANALICE Y EVALUE CONTRA EL PESO TOTAL DE 65 GRAMOS.

 VUELVA A MOVER LA TRANSFERENCIA…..SOLO ESTA NO DOSIFIQUE MAS. REVISE ANALICE Y VUELVA A PESAR.

 HASTA LOGRAR EL PESO,DESEADO Y LA MEJOR TRANSFERENCIA.  SE DARA CUENTA QUE ESTAR EN PESO Y POSICIOND E TRANSFERENCIA CUANDO EL COJIN NO VARIE (~ 0.05mm)



CUANDO SUCEDIÓ Y ESTABILICE, AHORA PROCEDA HACER EL ESTUDIO DE PESO CONTRA TIEMPO DE SOSTENIMIENTO A PUNTO CONGELADO.

 DE ACUERDO A LOS DEFECTOS SUPERFICALES,REVISE,VELOCIDADES A ESCALONAR,PARED GRUESA



VELOCIDAD BAJA, PARED DELGADA

VELOCIDAD ALTA

EMPIECE CON BAJA VELOCIDAD  ALTAS EN ASCENDNETE Y BAJE AL TERMINAR.

Moldeo Cientifico Curso.rev 21-05-1 Rev 2 PDF

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