Piezas de plástico de pared delgada

1. Una relación entre la longitud de flujo y el espesor (L/T) superior a 150 indica moldeo por inyección de paredes delgadas. La longitud de flujo se refiere a la distancia máxima desde que el material fundido entra en el molde hasta que llena completamente la cavidad.

2. El espesor de la pieza de plástico es inferior a 1 mm y el área proyectada es superior a 50 cm².

3. Para piezas de plástico en forma de disco, una relación espesor/diámetro inferior a 0,05 puede definirse como piezas de plástico de pared delgada.

LDPE 270 ; HDPE 230 ;PP 250；PS 210；ABS 190；PC 90；PA 170；POM 150；PMMA 150；TPE 150.

Plásticos de buena fluidez como PP, PS y PE con un coeficiente de viscosidad de 1. Cuando el espesor de la pared es menor o igual a 0,5 mm o la relación L/T es mayor que 150, se trata de una pieza de plástico de pared delgada.

Para piezas de plástico con baja fluidez, el espesor de la pared debe dividirse por el coeficiente de viscosidad N. La relación longitud de flujo/espesor de las piezas de plástico debe ser L/T*N. Por ejemplo, una carcasa de batería de teléfono celular hecha de material PC tiene una longitud de flujo L=40 mm, un espesor T=0,4 mm y un coeficiente de viscosidad N=2. Su relación longitud de flujo/espesor es (L/T*N=200).

La tabla muestra el coeficiente de viscosidad del termoplástico:

1. Ahorra plástico, reduce el costo.

2. Tiempos de moldeo reducidos

3. Permite dejar más espacio para el producto, facilitando su uso.

1.Rigidez deficiente

2. El moldeado es difícil

3. Proceso complicado

Las piezas de plástico de paredes delgadas tienen un espesor reducido, pero deben cumplir con los requisitos de resistencia al impacto, calidad estética y estabilidad dimensional del producto, así como con las tolerancias de dimensiones precisas, y soportar grandes cargas estáticas. Por lo tanto, la rigidez, la resistencia al impacto y la facilidad de fabricación de las piezas de plástico deben considerarse durante el proceso de diseño.

1. Dado que la cavidad del molde de inyección de plástico de paredes delgadas es muy estrecha y la resistencia al llenado por fusión es alta, las piezas de plástico deben diseñarse para evitar esquinas afiladas y reducir la perforación.

2. Los procesos de moldeo por inyección de paredes delgadas utilizan presiones más altas, lo que puede limitar la contracción localizada, permitiendo así el diseño de refuerzos más gruesos. Cuando el espesor de la pared es inferior a 1,00 mm, las nervaduras pueden tener el mismo grosor que la pared. También se puede añadir un pequeño cordón en el borde exterior de las piezas moldeadas o de plástico interiores.

3. Dado que la contracción de las piezas de plástico de paredes delgadas es pequeña, se debe aumentar el ángulo de desmoldeo de las nervaduras de refuerzo, los salientes y los bordes.

4. Dado que la rigidez a la flexión es inversamente proporcional al cubo del espesor de la pared, cuanto más delgada sea la pieza, menor será su rigidez. La forma más sencilla de aumentar la rigidez de las piezas de plástico es mediante el uso de refuerzos con fibra. La fijación de las piezas de plástico se logra mediante conexión a presión, conexión por tornillo, soldadura ultrasónica y moldeo por inyección de dos colores en piezas combinadas, con el fin de unir varias piezas con la misma firmeza que una sola.

5. El último factor a considerar es la resistencia al impacto. La mayoría de las piezas de plástico de paredes delgadas tienen requisitos estrictos de resistencia al impacto, ya que el producto estará sujeto a eventos incontrolables durante su uso. Hay dos maneras de aumentar la resistencia al impacto:

• • • Transferencia de carga de choque. La carga se puede transferir a la estructura interna de la pieza de plástico. De esta forma, no se requiere espacio adicional y, por lo tanto, la forma no se deforma. Cabe señalar que se debe tener cuidado para evitar puntos de concentración de tensión.
    • El diseño exterior está pensado para absorber la mayor parte del impacto mediante deformación. Este diseño requiere más espacio para proteger las piezas internas de plástico de posibles daños. Deben evitarse las concentraciones de tensión, como las grietas pronunciadas en la estructura.

Actualmente, el moldeo por inyección de plásticos de paredes delgadas utiliza diversos plásticos: PP, ABS, mezclas de PC/ABS y PA6, entre otros. Los plásticos PP tienen un índice de fluidez (MI) de hasta 60 g/10 min, como el Moplen RP1086 de Basell. La razón por la que muchas piezas de plástico utilizan mezclas de PC/ABS es la resistencia del PC y la fluidez del ABS, materiales que se emplean frecuentemente en piezas de plástico de paredes delgadas.

La experiencia nos dice que las máquinas de moldeo por inyección convencionales difícilmente pueden satisfacer las necesidades de moldeo por inyección de paredes delgadas.

1. Las máquinas de moldeo por inyección de paredes delgadas generalmente requieren cilindros más pequeños que las máquinas de moldeo por inyección convencionales. El volumen de inyección debe ser preferiblemente del 35 % al 75 % del volumen máximo de inyección de la máquina de moldeo por inyección.

2. Las máquinas de moldeo por inyección deben utilizar microprocesadores de alta resolución para su control. Durante todo el proceso de moldeo por inyección de paredes delgadas, la presión y la velocidad deben controlarse de forma independiente y simultánea. El método convencional de las máquinas de moldeo por inyección consiste en utilizar el control de velocidad durante la etapa de llenado y el control de presión durante la etapa de control de presión. Este método no es aplicable.

3. La máquina de moldeo por inyección hidráulica para moldeo por inyección de paredes delgadas está diseñada con un acumulador que permite la inyección frecuente y el cierre del molde. Para soportar la alta presión de la máquina, la fuerza de la placa de bloqueo debe alcanzar entre 7,5 y 10,5 kg/mm². Además, cuando el espesor de la pared reduce la presión de inyección, la plantilla de gran tamaño ayuda a minimizar la flexión.

4. La velocidad es uno de los factores clave para la inyección exitosa de piezas de plástico de paredes delgadas. El llenado rápido y la alta presión permiten inyectar el material termoplástico fundido en la cavidad del molde a gran velocidad, evitando que la compuerta se solidifique. Si una pieza de plástico estándar se llena en 2 segundos, el grosor del molde se reduce en un 25%, por lo que el tiempo de llenado debe reducirse en un 50%, a tan solo 1 segundo.

En este artículo hemos hablado sobre piezas de plástico de paredes delgadas. Hemos abordado su definición, sus ventajas y desventajas, la selección de materias primas y de la máquina de moldeo por inyección. También se incluyen los requisitos de diseño para este tipo de piezas. Esperamos que este contenido les sea útil. En los próximos artículos, compartiremos experiencias de diseño y ejemplos de moldes de inyección para plástico de paredes delgadas.