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Álvaro García – Iñigo Gorrochategui 07_GR2 En esta exposición que vamos a realizar veremos los distintos tipos de conformados de los plásticos. Los principales tipos de moldeos son por extrusión, por inyección, por compresión, por transferencia, por soplado, por moldeo rotacional y por último termoformado. 1. Moldeo por extrusión: La extrusión es uno de los procesos fundamentales para dar forma a los metales y cerámicos, así como a los polímeros. La extrusión es un proceso de compresión en el que se fuerza al material a fluir a través de un orificio practicado en un troquel o añadiendo un módulo llamado dado de extrusión a fin de obtener un producto largo y continuo, cuya sección transversal adquiere la forma determinada por la del orificio o dado. Los pasos previos a la extrusión de la forma deseada son los siguientes: -En primer lugar partimos de una tolva en la que introducimos el grano solido del polímero deseado para nuestra pieza final. -En segundo lugar, esta tolva desemboca en un tornillo sin fin dentro de la primera fase del tornillo, llamada sección de alimentación, donde cae el grano que posteriormente será calentado. A continuación en una segunda fase del tornillo, llamada sección de compresión, lo que hacemos es aumentar el diámetro del tornillo para asi conseguir una mayor presión, que nos ayuda a fundir el plástico y llevarlo hacia la tercera fase. Finalmente, en esta tercera y última fase, llamada sección de medición, se homogeniza el fundido y se genera presión suficiente para bombearlo a través de la abertura del troquel..

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Álvaro García – Iñigo Gorrochategui 07_GR2

En esta exposición que vamos a realizar veremos los distintos tipos de conformados de los

plásticos. Los principales tipos de moldeos son por extrusión, por inyección, por compresión,

por transferencia, por soplado, por moldeo rotacional y por último termoformado.

1. Moldeo por extrusión:

La extrusión es uno de los procesos fundamentales para dar forma a los metales y cerámicos, así

como a los polímeros. La extrusión es un proceso de compresión en el que se fuerza al material

a fluir a través de un orificio practicado en un troquel o añadiendo un módulo llamado dado de

extrusión a fin de obtener un producto largo y continuo, cuya sección transversal adquiere la

forma determinada por la del orificio o dado.

Los pasos previos a la extrusión de la forma deseada son los siguientes:

-En primer lugar partimos de una tolva en la que introducimos el grano solido del polímero

deseado para nuestra pieza final.

-En segundo lugar, esta tolva desemboca en un tornillo sin fin dentro de la primera fase del

tornillo, llamada sección de alimentación, donde cae el grano que posteriormente será calentado.

A continuación en una segunda fase del tornillo, llamada sección de compresión, lo que

hacemos es aumentar el diámetro del tornillo para asi conseguir una mayor presión, que nos

ayuda a fundir el plástico y llevarlo hacia la tercera fase.

Finalmente, en esta tercera y última fase, llamada sección de medición, se homogeniza el

fundido y se genera presión suficiente para bombearlo a través de la abertura del troquel..

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Con los dados de extrusión podemos realizar formas tales como láminas, tubos o perfiles.

Laminas: Las láminas y las películas se producen en varios espesores mediante extrusión

convencional, usando un dado cuya abertura tiene la forma de una rendija delgada. La rendija

puede tener hasta 3 m de largo con un ancho cercano a 0.04 mm.

El dado incluye un conducto distribuidor que extiende la fusión de polímero lateralmente, antes

de que fluya a través de la rendija (orificio delgado). Una dificultad del método de extrusión es

la uniformidad del espesor a lo ancho del material. Esto se debe al cambio drástico de forma que

experimenta la fusión de polímero durante su paso a través del dado y a las variaciones de la

temperatura y de la presión en el dado. Para alcanzar altas velocidades de producción es

necesario incorporar al proceso de extrusión, métodos eficientes de enfriamiento y recolección

de la película; esto se logra conduciendo inmediatamente la extrusión hacia un baño de temple

con agua o sobre rodillos refrigerados.

Aquí podemos visualizar en tres dimensiones los diferentes canales de distribucion.

RECTO

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COLA DE PEZ

PERCHA

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Generalmente, los bordes de la película deben recortarse debido a que su espesor es más grande.

Para ayudar a compensar estas Variaciones los dados incluyen labios ajustables que permiten

alterar el ancho de la rendija o boquilla.

CONJUNTO DADO

SECCIÓN DADO

APLICACIONES:

Rafia

Manteles para mesa e individuales

Cinta Adhesiva

Flejes para embalaje

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Tubos: de igual manera que extruimos las láminas, podemos extruir tubos únicamente

cambiando el dado de extrusión.

Lo que conforma el plástico al salir de la extrusora es un cabezal, que ajusta la forma a las

dimensiones del tubo o perfil requeridos. Pero eso no es todo, porque para asegurar la exactitud

de las dimensiones del producto es obligado pasar por el calibrado.

Tras obtener unas dimensiones adecuadas en la unidad de calibrado el perfil o el tubo pasan por

una unidad de enfriamiento. El movimiento de salida del perfil o del tubo de la extrusora se

ayuda con el tiro, que aplica una tensión o estiraje constante al material para que esté siempre en

movimiento.

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Aquí podemos ver el dado de extrusión para el conformado de tubos. La parte de la izquierda es

la entrada del material fundido y la parte derecha se muestra la salida con la forma del tubo.

También podemos ver el tornillo de centrado (naranja) y el tornillo de que une las partes de

entrada y salida de la pieza (amarillo).

Además podemos observar un tubo en el centro de la pieza, algo parecido a un soplador cuya

función es refrigerar la pieza y mantener la forma del tubo.

APLICACIONES:

Tubería para condición de agua y drenaje

Manguea para jardín

Manguera para uso médico

Popotes Recubrimiento

Alambre para uso eléctrico y telefónico

Perfiles: se realizan de la misma forma que los tubos, cambiando el dado de extrusión.

Todas las entradas son cilíndricas y luego hay una transición de la forma mediante varios anillos

hasta obtener la forma deseada.

ENTRADA

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SALIDA

SECCION (podemos observar la transición)

APLICACIONES

Hojas para persiana

Ventanería

Canales de flujo de Agua

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2. Moldeo por inyección

En este método uno de los cambios más importantes es el funcionamiento del tornillo sin fin, ya

que consta de dos pasos. En un primer paso empuja el material fundido hasta el final del

tornillo, donde se acumula hasta “llenarse”. Una vez lleno, inyectamos el plástico en el molde

mediante el movimiento del tornillo, empujando el material acumulado anteriormente.

VIDEO: https://www.youtube.com/watch?v=R08wW-ngGZw

Los pasos que sigue el moldeo por inyección son los siguientes:

1. Molde cerrado y vacío. La unidad de inyección carga material y se llena de

polímero fundido.

2. Se inyecta el polímero abriéndose la válvula y, con el husillo que actúa como

un pistón, se hace pasar el material a través de la boquilla hacia las cavidades del

molde.

3. La presión se mantiene constante para lograr que la pieza tenga las

dimensiones adecuadas, pues al enfriarse tiende a contraerse.

4. La presión se elimina. La válvula se cierra y el husillo gira para cargar

material; al girar también retrocede.

5. La pieza en el molde termina de enfriarse (este tiempo es el más caro pues es

largo e interrumpe el proceso continuo), la prensa libera la presión y el molde se

abre; las barras expulsan la parte moldeada fuera de la cavidad.

6. La unidad de cierre vuelve a cerrar el molde y el ciclo puede reiniciarse.

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Aquí podemos ver un molde y su sección con las diferentes placas para conseguir la

forma (en este caso es un ratón de ordenador)

Moldeo por compresión

El moldeo por compresión es un método de moldeo en el que el material de moldeo, en

general precalentado, es colocado en la cavidad del molde abierto. El molde se cierra, se

aplica calor y presión para forzar al material a entrar en contacto con todas las áreas del

molde, mientras que el calor y la presión se mantiene hasta que el material de moldeo se

ha curado.

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Moldeo por transferencia

El moldeo por transferencia es un desarrollo a partir del moldeo por compresión en el

que el compuesto de moldeo se introduce en una cavidad dentro del molde, de modo

que al cerrar el molde el compuesto se transfiere hasta las diferentes cavidades de

moldeo a través de una serie de canales.

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Moldeo por soplado

En este proceso, un tubo obtenido por extrusión (parison) es encerrado en un molde

abierto, que a continuación se cierra y el parison es inflado para tomar la forma de la

superficie de molde. Alternativamente, el parison puede ser moldeado por inyección

antes de su inflado. Como en el caso del moldeo por inyección, el molde esta frío en

relación con el polímero fundido, de modo que el producto moldeado sea enfriado

rápidamente. Este proceso es usado para producir componentes huecos como botellas,

contenedores grandes y depósitos de gasolina de automóviles.

Este método es muy utilizado para fabricar las botellas de plástico

VIDEO: https://www.youtube.com/watch?v=H0crHOkaOWc

Moldeo rotacional

Los artículos huecos también pueden ser producidos por moldeo rotacional, que implica

el giro de un molde calentado, que contiene el polímero en polvo , de modo que el

polímero fundido forma una capa homogénea sobre la superficie del molde. El molde

entonces se enfría mientras todavía está girando. Aunque es un proceso más lento que el

moldeo por soplado, esta técnica es capaz de producir grandes componentes con un

espesor muy uniforme de la pared, de hasta 10 mm.

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Termoformado

El termoconformado es una técnica muy antigua. Los antiguos egipcios observaron que

se podían calentar las astas de animales y los caparazones de las tortugas para moldear

recipientes y figuras. Cuando se empezó a disponer de plásticos sintéticos, el

termoformado fue una de sus primeras aplicaciones.

Hoy en día estamos rodeados de este tipo de artículos: señales, accesorios de lámparas,

cubiteras, conductos, cajones, cuadros de instrumentos, porta-herramientas, vajillas,

juguetes, paneles de refrigeradores, cabinas transparentes de aviones, parabrisas de

barcos, etc. La industria de envasados se basa en el termoconformado. Galletas, pastillas

y numerosos productos más se suelen envolver en cápsulas de plástico, al igual que las

tarrinas individuales de mantequilla, mermelada y otros alimentos. Las piezas de

recambio y los artículos de ferretería ofrecen otro ejemplo de este tipo de paquetes

plastificados.

Precalentado láminas u hojas de termoplásticos, estas pueden ser conformadas entre

moldes emparejados vía presión diferencial. Este proceso es muy popular en la

fabricación de materiales para embalaje y para productos moldeados de gran tamaño,

como baños y revestimiento refrigerantes.