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    Moldeo por compresinEl moldeo por compresin es uno del proceso de transformacin de plsticos ms antiguo queexiste. aparece descripto en bibliografa de principio del siglo XIX, aunque no comenz adesarrollarse a escala industrial hasta 1 !", cuando #eo $aec%eland desarrollo las resinas fenol&formaldehido , que siguen emplendose a'n ho( en da.

    El moldeo por compresin es un m)todo de moldeo en el que el material de moldeo *generalmentees un polmero+, en general precalentado, es colocado en la ca idad del molde abierto.El molde se cierra, se aplica calor ( presin para forzar al material a entrar en contacto con todaslas reas del molde, mientras que el calor ( la presin se mantiene hasta que el material de moldeose ha curado.El proceso se emplea en resinas termoestables en un estado parcialmente curado, (a sea enforma de pellets, masilla, o preformas.

    El moldeo por compresin es un m)todo de alta presin, ( calor adecuado para el moldeo depiezas comple-as, de alta resistencia con refuerzos de fibra de idrio, para que el material reticule (adopte la forma deseada.

    En algunos casos la reticulacion es acelerada a adiendo reacti os qumicos por e-emplo perxidos./e habla entonces del moldeo pro compresin con reaccin qumica.

    #os compuestos termoplsticos, aunque en menor medida, tambi)n pueden ser moldeados por compresin con refuerzos de cintas unidireccionales, te-idos, fibras orientadas al azar o de hilos

    cortados.

    #a enta-a de moldeo por compresin es su capacidad para moldear piezas grandes, bastanteintrincadas o comple-as. 0dems, es uno de los m)todos de ms ba-o costo en comparacin con elmoldeo por otros m)todos tales como moldeo por transferencia ( moldeo por in(eccin, por otraparte se desperdicia poco material, dndole una enta-a cuando se traba-a con compuestos caros.

    /in embargo, el moldeo por compresin a menudo proporciona productos de pobre consistencia (dificultad en el acabado, ( no es adecuado para algunos tipos de piezas. En este proceso seproduce una menor degradacin de la longitud de la fibra en comparacin con el moldeo por in(eccin. ateriales que normalmente se fabrican mediante moldeo por compresin inclu(en2sistemas de resina poli)ster con fibra de idrio, * / 3 4 $ 3 +, 5orlon *6oliamida&imida2 60I+,

    7espel *6oliamida2 60 +, 6olifenilen sulfuro * 66/ +, ( muchos grados de 6EE8 .

    oldeo por compresin tiene un alto desarrollo en la fabricacin de piezas de materialescompuestos para aplicaciones de reemplazo de metales, se utiliza normalmente para hacer piezasms grandes planas o de forma le emente cur as. Este m)todo de moldeo es mu( utilizado en lafabricacin de piezas de autom iles, tales como cubiertas, defensas, cucharones, spoilers, ascomo peque as piezas ms comple-as. El material a ser moldeado se coloca en la ca idad delmolde ( los platos calientes son cerrados por un pistn hidrulico. El moldeo de compuestos agranel *$ 3+ ( el moldeo de lmina compuesta */ 3+ utilizan este m)todo de moldeo, estoscompuestos son conformados a la forma del molde por la presin aplicada ( se calienta hasta que

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    se produce la reaccin de curado. El material para el / 3 por lo general se corta para a-ustarse ala superficie del molde. El molde se enfra ( se retira la pieza. #os materiales pueden ser cargadosen el molde, (a sea en forma de pellets o lmina, o el molde se puede cargar desde una extrusorade plastificacin.

    #os materiales se calientan por encima de su punto de fusin, se forman ( se enfran. El materialde alimentacin se distribu(e en forma uniforme en la superficie del molde, la orientacin del flu-ose produce durante la fase de compresin.

    En el moldeo por compresin que ha( seis factores importantes que se debe tener en cuenta 9eterminar la cantidad adecuada de material. 9eterminar la cantidad mnima de energa necesaria para calentar el material. 9eterminar el tiempo mnimo necesario para calentar el material. 9eterminar la t)cnica de calefaccin adecuada. 6redecir la fuerza necesaria, para asegurar que el material alcance la forma adecuada. 9ise o de molde para un enfriamiento rpido despu)s de que el material ha sido comprimido en el

    molde.atrices termoplsticas son comunes en las industrias de produccin masi a, por e-emplo las

    aplicaciones en automocin, donde las principales tecnologas son termoplsticos reforzados con

    fibra larga *#:5+ ( termoplsticos reforzados con fibra ;

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    Prensa para moldeo de plsticos

    Prensa

    #as prensas de moldeo por compresin estn orientadas erticalmente ( contienen dos placas a

    las cuales se su-etan las mitades del molde. El proceso in olucra dos tipos de actuacin2 1+ carreraascendente de la placa del fondo o ?+ carrera descendente de la placa superior, pero esta 'ltima esla configuracin ms com'n. @n cilindro hidrulico acciona generalmente las placas, el cual puededise arse para suministrar fuerzas de su-ecin de hasta arios cientos de toneladas. #as prensasde compresin del molde se fabrican en una amplia ariedad de tama os. #a ma(ora de lasprensas utilizan un cilindro hidrulico con el fin de producir la suficiente fuerza durante la operacinde moldeo. #as prensas pueden generar presiones que an desde A!! a B.!!! toneladas. #aresina es aditi ada con la preforma, *en el caso de / 3 ( $ 3 (a contienen todos loscomponentes, incluida la fibra, resina, cargas, catalizador etc.+. El calor ( la presin se aplican, conrangos de temperatura de ??CD: a A?CD: *1! D3 a 1FAD3+ ( 1C! a 1.!!! psi de presin, necesariospara curar las piezas. #os ciclos pueden ariar desde menos de uno minuto a cinco minutos. #asmaquinaria constan de un molde ;)mbolo= macho ( un molde hembra ( espigas guas queaseguran el encastre perfecto entre ambos.

    Moldes#os moldes para este proceso son generalmente ms simples que los de su contraparte, el moldeopor in(eccin. Go ha( ertederos o sistemas de alimentacin en un molde por compresin ( seprocesan partes de formas ms simples debido a que los materiales termofi-os poseen unacapacidad de flu-o ms ba-a. /in embargo, se necesitan accesorios para calentar el molde quepuede hacerse mediante resistencia el)ctrica, apor o circulacin de aceite caliente. #os moldes decompresin pueden clasificarse en moldes manuales usados para corridas de ensa(o>semiautomticos, en los cuales a la etapa de prensado le sigue un ciclo programado, pero eloperador carga ( descarga manualmente la prensa> ( automtico el cual opera ba-o ciclos deprensado completamente automtico *inclu(endo la carga ( la descarga automtica+.

    Ver "Moldes para compresin"

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    Materias primas

    #as resinas termoestables tpico utilizadas en las piezas moldeadas por compresin sonpoli)steres, poliuretanos, resinas urea&formaldehdo, )steres de inilo, resinas epoxi ( resinasfenlicas.#os elastmeros *e-emplo2 cauchos ( siliconas+ tambi)n suelen ser moldeados por compresin.3omo se ha hecho mencin anteriormente algunos termoplsticos tambi)n pueden ser moldeadospor compresin, pero por cuestiones de tiempo de ciclo, por lo general se utiliza el moldeo por in(eccin en estos 'ltimos, sal o el caso de termoplsticos de difcil procesado o ba-as cantidadeso piezas t)cnicas.#as materias primas utilizadas pueden estar en forma de pellets, pol o, liquido, preformas slidas oen estado semislido.

    Piezas producidas por compresinEste proceso se utiliza com'nmente para la fabricacin de componentes el)ctricos, a-illa, (engrana-es. Este proceso tambi)n se usa para producir botones, hebillas, perillas o mani-as,carcasas de aparatos el)ctricos ( grandes contenedores. #os discos fonogrficos de 673 seproducan por este m)todo.

    Principales aplicaciones:& ateriales termoplsticos ( elastmeros, para piezas de peque as dimensiones.& 3ompuestos reforzados con fibras de idrio *a partir de resinas epoxi, de poli)ster, etc.+2

    1. $ 3 *bul% molding compounds+ 2 reforzados con fibras de A&1?mm. E-emplo2 cuerpo de taladroel)ctrico.

    ?. / 3 *sheet molding compounds+ 2 se sit'an en el molde alternati amente capas de fibras deaproximadamente ?Cmm ( capas de mezcla de resina ( otros componentes. 6referentementeutilizado para piezas de gran superficie ( peque o espesor. E-emplo2 paneles para ehculos.

    A. 5 3 *thic% molding compounds+2 combinacin en capas de $ 3 ( / 3, para placas de granespesor.& * odificacin de la t)cnica+ Estampado de chapas ( preformas de termoplsticos *thermoplasticssheet stamping+, reforzados con fibras textiles o de idrio.& Ha no utilizada para termoplsticos o utilizado en menor medida *e-emplo2 era el m)todo para la

    produccin de discos #6+.

    Ventajas del moldeo por compresin::luido en peque as distancias2 menores tensiones internas.$a-o costo de mantenimiento ( de fabricacin de moldes.9ise o sencillo de moldes, al no haber entrada ( canales.6ermite moldeo de piezas comple-as$uen acabado superficial *en general+9esechos de materiales relati amente ba-o

    Desventajas del moldeo por compresin:El molde debe mantenerse a temperatura no excesi a, para que las paredes no curen mucho msrpido que el interior. 6or tanto, tiempos largos de curado.

    Go es aconse-able para este m)todo en caso e empleo de moldes de formas comple-as

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    ________________________________________________________________________TEC !C DE M#$DE# P#% C#MP%E&!# ' dentro de descripcin del proceso (

    En el moldeo por compresin el material, bien lquido, o en forma de pol o, granza o de pastillaspreformadas * preformas +, se coloca en el molde caliente, ( este se cierra lentamente, hasta que lasdos mitades del molde e-ercen presin sobre el material. 3onforme el molde a cerrndose, elmaterial es obligado a ocupar todas las partes de la ca idad de moldeo. En ciertos casos, es

    enta-oso realizar el moldeo cerrando primeramente el molde casi por completo ( abri)ndolodespu)s unos segundos antes de aplicar la presin definiti a. 9e esta forma se de-a ;respirar almaterial, para permitir la e acuacin del gas que queda atrapado entre el pol o de moldeo o que esgenerado en la reaccin de polimerizacin. @na ez que el molde se ha cerrado completamente se

    aplica la mxima presin, que pro oca el llenado final ( completo de la ca idad. $a-o la accincon-unta del calor ( la presin tienen lugar las reacciones de entrecruzamiento que transforman almaterial termoendurecible en termoestable, proceso que se conoce ulgarmente como curado=.5ras el curado se abre el molde ( se extrae la pieza totalmente slida, que solamente alcanza surigidez definiti a cuando se ha enfriado totalmente. 3uando la pieza tiene forma complicada ograndes dimensiones, es aconse-able colocarla en conformadores despu)s de extraerla del molde,para e itar que se deforme mientras se enfra.

    El moldeo por compresin podra definirse de la siguiente forma2J 0pertura del moldeJ Extraccin de las piezas moldeadas en el ciclo anterior J 6reparacin del molde, lo que inclu(e limpieza del molde ( lubricacin para facilitar la extraccinde la pieza siguiente ( colocacin de las inserciones metlicas, si las hubiera, ( del compuesto demoldeo, bien lquido, en forma de pol o o de pastillaJ 3ierre del molde caliente ( aplicacin de presin.J 0pertura del molde para de-arlo respirar ( permitir la salida de humedad ( materias oltilesJ 0plicacin de toda la presin al molde caliente ( mantenimiento durante el tiempo necesariohasta que el material ha(a curado totalmenteJ Extraction de la pieza#a temperatura del molde ( la presin aplicada son los factores ms importantes del proceso.

    0dems de estas ariables, otros factores que influ(en en la calidad de las piezas moldeadas por compresin son2 el dise o de la pieza que debe moldearse, la elocidad de cierre de la prensa, laplasticidad del material ( las condiciones en que se encuentra la superficie de la ca idad demoldeo. Es importante poner en la ca idad de moldeo la cantidad exacta de material que senecesita, pues una cantidad en defecto puede dar lugar a piezas porosas con ba-a densidad ( conmalas propiedades mecnicas, mientras que una cantidad en exceso puede dar lugar a excesi asrebabas.El moldeo por compresin tiene algunas limitaciones, ( no es mu( aconse-able cuando se trata demoldear artculos de forma mu( complicada con resaltes, entrantes o peque os taladros laterales.5ampoco es aconse-able para moldear artculos de paredes gruesas *1 cm o ms+. 7alores tpicos

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    de temperatura del molde, presin de moldeo ( tiempo de moldeo para, por e-emplo, una resinafenlica son 1C!&?!! D3, ?!!!! %g4cm ( 1.C mm, respecti amente.#os moldes en moldeo por compresin suelen tener reas mu( ele adas, por lo que las prensasutilizadas deben desarrollar ele adas fuerzas de cierre. #a figura siguiente muestra una prensatpica empleada en moldeo por compresin.

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    1.Carga del polmero 2. Compresion y curado 3. Expulsion de la pieza.

    Generalmente

    El tiempo considerando en algunos caso es: de 40 segundos a 5 minutosos polmeros termoesta!les" tienen la propiedad de endurecer !a#o

    dertenadas condiciones de presi$n y calor" si se mantienen estascondiciones en el tiempo necesario a %uien llamamos & tiempo decurado' dentro de un molde tendr( la reacci$n %umica por la cual seesta!iliza el pl(stico y ad%uiere la )orma rigida.*#o: la temperatura del taco y de la ca+idad del molde puede ser ,asta14- C y la presi$n de las cadenas del polmero se entrecruzanr(pidamente y el pl(stico se endurece tomando su )orma permanente.*#o: la cantidad del polmero se de!e controlar con toda presicion parao!tener una consistencia uni)orme en el producto moldeado.El precalentamiento a la carga" antes de colocar en el molde" estosua+iza el polmero y acorta la duraci$n del ciclo de producci$n/e aplica calor y presi$n a +alores de 140 C 1 0 C y presi$n de 100

    ar o mas .

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    E 67 8 *

    E 9* Ear(metros a controlar enlos procesos de moldeo.

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    Curado: es un cam!io %umico permanente" para o!tener el calornecesario se recurre a di+ersos procedimientos.

    ;esistencias el