¿El plástico se vuelve quebradizo si se calienta demasiado en el moldeo por inyección?

El moldeo por inyección consiste en calentar el plástico hasta que se funde e inyectarlo a alta presión en la cavidad de un molde. A continuación, el plástico se enfría y se solidifica en la forma deseada. Sin embargo, un calor excesivo durante este proceso puede hacer que el plástico se vuelva quebradizo. Entonces, ¿se vuelve quebradizo el plástico si se calienta demasiado en el moldeo por inyección? Como profesional fabricante de moldeo por inyección de plásticoTe ayudaré a averiguarlo.

¿El plástico se vuelve quebradizo si se calienta demasiado en el moldeo por inyección?

Sí, el plástico puede volverse quebradizo si está demasiado caliente durante el moldeo por inyección. Cuando el plástico se calienta a temperaturas muy altas en el barril de la unidad de inyección, las cadenas de polímeros que componen el material plástico pueden romperse. Este proceso se conoce como degradación térmica.

A medida que las cadenas moleculares se rompen, se hacen más cortas. El resultado final es un plástico que tiene un menor peso molecular. Este plástico de menor peso molecular se solidifica en piezas más frágiles y propensas a agrietarse bajo tensión.

¿Cuánto calor es demasiado para el plástico en el moldeo por inyección?

Cada material plástico tiene un intervalo de temperatura de fusión para el moldeo por inyección. Si se supera este intervalo, aumenta la probabilidad de degradación térmica y de fragilidad final.

La mayoría de las resinas básicas, como polipropilenoEl polietileno, el poliestireno y los plásticos ABS tienen un umbral máximo de temperatura de fusión en torno a 230-250°C o 446-482°F. A partir de este punto, la descomposición térmica se acelera rápidamente.

Las resinas de ingeniería como el nailon, el acetal, el policarbonato y algunos bioplásticos suelen tener límites de temperatura de fusión más elevados antes de que se produzca la degradación del material. Sin embargo, una temperatura excesiva en el barril también puede provocar una rotura térmica en estos materiales.

Signos de degradación térmica en piezas de plástico

He aquí algunos signos reveladores de que las piezas de plástico pueden estar volviéndose excesivamente quebradizas debido al sobrecalentamiento durante el moldeo por inyección:

• Formación de grietas o cuarteamientos en la superficie de las piezas.
• Mayor variación del color
• Rotura de piezas al manipularlas o durante el montaje
• Escamas de plástico en el interior de la máquina de moldeo por inyección
• Olor fétido que emana del plástico

En casos graves, el material puede volverse tan quebradizo que las piezas se agrietarán inmediatamente al expulsarlas del molde. El plástico que se degrade térmicamente hasta este punto será inutilizable.

Cómo prevenir la fragilidad de las piezas de plástico

Estos son algunos consejos para evitar las temperaturas excesivamente altas que pueden provocar la degradación del material y la fragilidad de las piezas de plástico en el moldeo por inyección:

• Siga cuidadosamente las recomendaciones del proveedor de plásticos para obtener las temperaturas óptimas de fusión/moldeo
• Utilizar reguladores y medidores de temperatura de barril para gestionar con precisión la entrada de calor.
• Instale dispositivos de seguridad de cierre para evitar sobrecalentamientos peligrosos.
• Actualización a máquinas de moldeo por inyección totalmente eléctricas para una mayor precisión de la temperatura
• Utilice primero el diseño de tornillo de uso general antes de especializarse para rendimientos superiores
• Evite las puertas y correderas restringidas que pueden sobrecalentar el plástico
• Cambiar a una máquina más grande para minimizar los arriesgados tiempos de permanencia prolongados.
• Inspeccione de cerca el suministro de resina plástica en busca de signos de degradación

Factores que provocan la fragilidad de las piezas de plástico

Aunque las temperaturas excesivamente elevadas son las principales responsables, hay otras variables durante el moldeo por inyección que también pueden dar lugar a piezas quebradizas:

Calentamiento excesivo por cizallamiento

Al igual que ocurre con el calor excesivo de la calentamiento por cizallamiento dentro del cilindro de inyección puede degradar potencialmente el plástico. El uso de velocidades de tornillo muy rápidas o una contrapresión excesiva genera calor mecánico debido a las intensas fuerzas de cizallamiento.

Tiempo de exposición prolongado

Cuanto más tiempo permanezca el plástico en estado fundido dentro del barril de inyección, más probable será que se produzca cierta degradación térmica. Este tiempo de permanencia debe reducirse al mínimo. Las posibles soluciones incluyen aumentar la velocidad de inyección, reducir el tamaño de la inyección o seleccionar una máquina más pequeña.

Reutilización de la corteza degradada

El rectificado de bebederos y canales para reutilizarlos como materia prima ahorra costes. Sin embargo, este material reciclado contiene plástico que ya ha sufrido cierto estrés térmico. Tras varias pasadas por el moldeador por inyección, el plástico reciclado puede tener una resistencia y una ductilidad muy reducidas.

Secado inadecuado

Muchos plásticos son higroscópicos, lo que significa que absorben la humedad ambiental. El vapor de agua provoca la degradación por hidrólisis cuando se expone a altas temperaturas en el barril, lo que da lugar a piezas quebradizas. Siga las directrices del proveedor del material para secado métodos y parámetros.

Contaminación por otros materiales

Si las resinas de ingeniería moldeadas previamente permanecen en el interior del barril, pueden filtrarse y contaminar las resinas básicas de menor temperatura, como el PP y el HDPE, durante las siguientes tiradas. Los restos de plásticos de mayor temperatura pueden degradar las resinas más baratas.

Concentración de color y relleno

Mientras que aditivos como colorantes y rellenos mejorar la estética y las propiedades, los altos niveles de carga aumentan la viscosidad de la masa fundida. Esto exige un mayor calentamiento por cizallamiento para plastificar completamente el material, lo que aumenta el potencial de degradación térmica.

Prevención de la fragilidad de las piezas mediante una sólida supervisión de los procesos

Las piezas quebradizas indican que algo ha ido mal durante el proceso de moldeo por inyección. A menudo, los pequeños cambios se acumulan hasta empujar el plástico por encima de su límite de degradación térmica. Una supervisión y un control sólidos permiten a los procesadores detectar problemas antes de que se produzcan fallos completos:

• Seguimiento de la temperatura de fusión/moldeo con registradores de datos
• Análisis del ciclo de referencia con moldeo científico
• Supervise el calentamiento de la cizalla con controladores de barril de doble zona
• Inspeccione con frecuencia las piezas moldeadas en busca de señales visuales
• Aplicar programas formales de mantenimiento preventivo
• Supervisar el funcionamiento de la máquina para detectar cualquier desviación
• Analizar las causas raíz de las piezas rechazadas para corregirlas

Los procesos de moldeo por inyección cuidadosos y constantes mantienen las temperaturas y el calentamiento por cizallamiento dentro de unos parámetros definidos para cada resina plástica. Así se minimiza la posibilidad de una exposición excesiva al calor que, con el tiempo, puede provocar la fragilidad de las piezas.

En resumen, el plástico se vuelve quebradizo si se expone a temperaturas demasiado elevadas durante el moldeo por inyección. La vigilancia térmica, un control preciso del proceso y un mantenimiento atento de la máquina son fundamentales para evitar la fragilidad de las piezas de plástico.

En resumen

El plástico puede volverse quebradizo si se sobrecalienta durante el proceso de moldeo por inyección. Mantener las temperaturas óptimas especificadas por el fabricante del material es crucial para evitar la degradación del material que conduce a la fragilidad y el agrietamiento. La supervisión y el control precisos del proceso permiten a los procesadores identificar rápidamente los problemas antes de que se produzcan piezas defectuosas. Con los protocolos adecuados, pueden evitarse las piezas quebradizas a pesar del elevado calor necesario para el moldeo por inyección.