Conformado de Plástico

Dr. Angel Francisco Villalpando Reyna

Métodos de Conformado

• Extrusión

• Inyección

• Soplado

• Termoformado

• Moldeado por Compresión

• Moldeado por Transferencia

• Moldeado Rotacional

• Extrusión / Soplado

• Calandrado

• Moldeado por Colado

Extrusión

Extrusión

Consiste en el flujo continuo de material polimérico en estado moldeable, el

cual es forzado a pasar a través de una boquilla o apertura de un dado de

geometría conocida,

La alimentación se realiza a partir de una tolva y poster mente el plástico es

pasado por medio de un tornillo sin fin, donde el polímero es calentado y

friccionado contra las paredes.

El material ya extruido es enfriado al aire o por agua.

Los productos obtenidos a partir de esta técnica, posteriormente pueden ser

moldeados en otras etapas, como etapas secundarias del proceso.

Productos obtenidos por extrusión: Laminas, Tubos, Vigas, Fibras y

recubrimientos de alambre.

ExtrusiónEquipo

ExtrusiónDetalles del Proceso

ExtrusiónTornillo Sin Fin y Materia Prima

ExtrusiónDado Extrusor

ExtrusiónProductos Típicos Obtenidos

Extrusión

Parámetros de Control del Proceso• Temperatura del Plástico

• Presión de Plastificación

• Temperatura del Barril

• Temperatura del Dado

• Velocidad del Tornillo

• Velocidad de Flujo

• Dimensiones Finales del Producto

• Velocidad de Enfriamiento

Extrusión

• Problemas comunes del Conformado por

Extrusión

• Flujo Interrumpido

• Superficie ondulada o con protuberancias

• Degradación del polímero alimentado

• Mezclas Pobres

• Contaminación

• Burbujas

Moldeo por Inyección

Moldeo por Inyección

El mecanismo de moldeo por inyección emplea a

inicialmente los principios de la plastificación de el plástico

en la cámara con tornillo sin fin.

Al llegar el final del la cámara, el polímero en estado

pastoso es inyectado a una cavidad (molde) con la forma de

la pieza requerida.

El plástico es inyectado a alta presión por medio de una

boquilla.

Las piezas fabricadas por este método son de mayor

complejidad que los obtenidos por extrusión tales como:

Juguetes, Mangos, Diversos Utensilios.

Moldeo por Inyección

Con modificaciones del equipo puede ser usado para

fabricas piezas a partir de material polimérico termoplástico

o termofijos.

El proceso básico tiene las sig. Etapas

Plastificación

Inyección

Enfriamiento

Expulsión

Donde este ultimo emplea botadores para desmolde de la

pieza inyectada (pernos)

Moldeo por Inyección

Moldeo por Inyección

Moldeo por Inyección

Termofijos

Termoplástico

Moldeo por Inyección

Termofijos

Termoplástico

Moldeo por Inyección

Moldeo por Inyección

Moldeo por Inyección

Moldeo por Soplado

Moldeo por Soplado El proceso de conformado por soplado, al igualque en los dos

casos anteriores inicia por medio de un plastificador en forma

de un tubo sin fin con el fin de generar la masa pastosa de

polímero.

Posteriormente, se forma un tubo preforma llamado Parison

Consecutivamente el tubo es inflado dentro del molde, similar

a un globo de aire, El polímero inflado tendrá la forma de la

cavidad que lo contenga. El proceso es muy común

principalmente para la obtención de botellas.

Moldeo por Soplado

Después se deja enfriar, el molde se abre y expulsa la pieza

conformada.

El método es muy empleado para la fabricación de botellas,

juguetes huecos, pelotas y tubos grandes de plástico.

Moldeo por Soplado

Moldeo por Soplado

Moldeo por Soplado

Moldeo por Soplado

Termoformado

Termoformado

El proceso de Termoformado y comúnmente conocido como

Formado al Vacío.

Emplea como materia prima laminas de plástico de

espesores variados, las cuales son calentadas y moldeadas.

Las hojas son colocadas dentro del molde, posteriormente es

extraído el aire del molde, y l polímero es arrastrado a las

paredes del molde para formar la pieza de geometría

compleja.

Los rangos de presión de vacío y temperatura de trabajo

dependerá del tamaño, espesor y geometría de la pieza a

formar.

Termoformado

Los productos obtenidos mediante este

procesamiento son:

• Piezas para electrodomésticos.

• Empaque para alimentos

• Refacciones automotrices

• Publicidad Externa

• Domos

Termoformado

Termoformado

Molde Positivo

Molde Negativo

Termoformado a Presion

Termoformado a Presion

Termoformado Mecánico

Condiciones Estándar de

Operación

Moldeado por

Compresión

Moldeado por Compresión

Método que involucra presión y calentamiento dentro del molde.

Principalmente son empleados para piezas de plástico

termofijos y actualmente también termoplásticos.

Los productos obtenidos por esta técnica son piezas para

electrónica.

Es uno de los métodos más antiguos

El principio es similar a una prensas sólidas

Comúnmente son requeridos 2900 Psi por pulgada de material

y 725 Psi por pulgada adicional

Moldeado por Compresión

Moldeado por Compresión

Moldeado por Compresión

Sistemas automatizado

Moldeado por Compresión

Sistemas automatizado

Moldeado por Compresión

Comúnmente los productos obtenidos por compresión son

pequeños y de geometrías simples.

Moldeado por Compresión

Moldeado por CompresiónVentajas

• Bajo desperdicio (es un mecanismo intermitente)

• Bajo costo del herramental a comparación del proceso de

inyección.

• Buen acabado superficial

• El mecanismo puede ser automatizado o manual

• Cantidades de plástico menor, genera menos turbulencia

que reduce el esfuerzo y conlleva a un menor desgaste

del molde.

Desventajas

• Alto costo de inversión inicial

• Trabajo Intensivo

• Largas ciclos de moldeado

• Las piezas requieren etapas de moldeo secundario

Moldeado por

Transferencia

Moldeado por Transferencia

Es un método de conjuga el conformado por compresión e

inyección en la misma etapa.

El principio, inicialmente es un efecto de compresión, y la

misma inercia inyecta el plástico en la cavidad.

El proceso se deriva para la fabricación de piezas mas

complejas que las que pueden ser obtenidas por el método

de compresión.

Moldeado por Transferencia

Rotomoldeo

Rotomoldeo

El proceso consiste en colocar dentro de un tambor una

porción de plástico.

El tambor puede rotar dentro de un horno en dos ejes

La fuerza centrifuga lleva al plástico en estado liquido a cubrir

todas las paredes del molde.

El tambor se retira del horno y se deja enfriar generalmente

con agua atomizada.

Se abre el molde y se retira la pieza hueca.

Es empleado comúnmente para piezas grandes como

Tinacos o Toneles

Rotomoldeo

Rotomoldeo

Calandriado

Calandriado

Es usado para producir hojas o laminas de plástico

(termoplásticos)

Emplea el mismo mecanismo para fabricar papel aluminio

Emplea una serie de rodillos que van reduciendo el espesor

de la película

Los rodillos también están a temperatura alta

Es posible a través de esta técnica producir películas

compuestas

Calandriado

Colado

Formación de Fibras

Pultrusión

Enrollado de

Filamentos