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Defectos del moldeo por inyección: causas y cómo prevenirlos

Descubra defectos comunes en el moldeo por inyección y estrategias de prevención efectivas para garantizar una producción y funcionalidad de alta calidad en la fabricación.
HITOP / Blog / <a href="https://hitopindustrial.com/es/defectos-de-moldeo-por-inyeccion/" title="Defectos del moldeo por inyección: causas y cómo prevenirlos">Defectos del moldeo por inyección: causas y cómo prevenirlos

Un procedimiento de moldeo por inyección. incorpora varias variables, y éstas tienen un efecto profundo en la calidad de el producto de moldeo por inyección. A veces, estos pueden incurrir en errores menores. En otras ocasiones, pueden volverse significativos e impactar la estética, resistencia y funcionalidad del producto final. Qué son éstos defectos¿Cómo se forman y hay alguna forma de prevenirlos? Descubramos estas consultas a través de este artículo. 

Tipos de defectos de moldeo por inyección 

Quemaduras

Primer plano extremo de un componente de plástico blanco con un defecto visible de marca de quemadura debido al proceso de moldeo por inyección

Un borde ennegrecido o una decoloración que se ve a veces en las cavidades moldeadas finales es la marca de quemadura. Ocurre debido al aire que queda atrapado en las cavidades. A medida que el plástico inyectado comprime las cavidades, se produce un sobrecalentamiento del molde y, por tanto, una quema. Este fenómeno deja residuos de carbón en el borde quemado de la pieza moldeada. 

También pueden aparecer marcas de quemaduras cuando el diseño del molde de inyección y la parte de plástico atrapa el aire a medida que se llenan las cavidades. El aire atrapado se comprime y finalmente alcanza la temperatura de combustión, quemando así el plástico y dejando marcas negras o quemaduras. 

Causas, síntomas y prevención 

Las máquinas: Las condiciones de moldeo pueden causar marcas de quemaduras. Por ejemplo, si hay extremadamente resina fundida caliente entra rápidamente en el molde o tiene una alta contrapresión. A veces, el tamaño de la boquilla y tamaño de la puerta También puede causar marcas de quemaduras. 

Para prevenirlo, busque síntomas.

  • Color negro hacia el final.. Muestra dos cosas: la presión o la velocidad del fundido es alta. Debido a esto, se ignora la tasa de cumplimiento. 
  • Rayas negras. Muestra que el tamaño de la puerta es pequeño o está en la posición incorrecta. Esto supone un obstáculo para el flujo de la resina fundida y, por tanto, quema.
  • Especificaciones negras. Significa que el cilindro o el tornillo requieren limpieza o están dañados parcial o totalmente.  

El molde: Inspeccione el molde para ver si la máquina parece funcionar bien. Recuerde, cuando el molde carece de una fabricación adecuada o de condiciones favorables, puede provocar dificultades en la ventilación y el flujo de resina. 

Puedes prevenirlos evaluando signos como:

  • Marcas de quemaduras directamente en el molde.: Esto significa que el aire queda atrapado en las cavidades. Una construcción o diseño inadecuado también puede causar este problema. Una vez que se conozca la causa raíz, solucione la situación rediseñando o agregando más respiraderos. 
  • Marcas de quemaduras cerca del final.: Una ventilación incorrecta puede provocar esta condición. Disminuya la velocidad del flujo de resina, ya que esto permitirá una mayor ventilación. 

El material: Si ni la máquina ni el molde tienen problemas, entonces el problema puede estar en el material. Por ejemplo, si hay un alto contenido de humedad en la resina o de agua, las posibilidades de que se queme son altas. 

Aparte de esto, algunos materiales, en virtud de su naturaleza, también son propensos a quemarse. Estos incluyen acetato y PVC. Por lo tanto, verifique el material que pudo haber elegido. 

Además, las señales que muestran que las marcas de quemaduras se deben al material incluyen carbonizaciones de resina. A medida que la resina quemada se mezcla con la corriente fundida, se transforma en el producto terminado. Así que revise el material en busca de humedad o agua. 

También se utiliza un moldeo por inyección externo asistido por gas (EGAIM) para reducir las marcas de quemaduras. Este es un logro relativamente nuevo y significativo. 

Pandeo

Marco de plástico negro que muestra un defecto de deformación, aislado sobre un fondo blanco para resaltar la estructura desigual y las distorsiones

Cuando dos partes de un producto moldeado por inyección se contraen de manera desproporcionada, se denomina deformación. Esto puede hacer que la pieza se tuerza o doble de una manera que pueda afectar el funcionamiento del producto. También puede afectar el atractivo visual del producto.   

Causas y prevención

Los errores de la máquina son principalmente la razón por la que el material de moldeo por inyección enfrenta estrés interno. 

  • Presión de inyección insuficiente: Una cantidad inadecuada de presión hará que el material se solidifique a un ritmo inconsistente. Una salida fácil es aumentar la tiempo de inyección del molde o presión. 
  • Tiempo de residencia insuficiente: El tiempo de residencia es el tiempo total que pasa la resina en el barril para calentarse. Si el tiempo empleado es menor del requerido, entonces el material no recibirá un calor uniforme. Las moléculas que no recibieron suficiente calor se endurecerán antes que las demás, lo que provocará deformaciones. Entonces, aumente el tiempo de residencia. 
  • Baja temperatura del barril: La baja temperatura en esta parte hace que la resina no alcance la temperatura de flujo requerida. Con el tiempo, las moléculas se solidifican de manera desigual, lo que provoca deformaciones. Se sugiere mantener la temperatura óptima en el barril para que las moléculas reciban calor de manera homogénea. 
  • Temperatura baja de la boquilla: Si la temperatura de la boquilla es baja, ralentizará el tiempo de viaje de la resina. Esto evitará el empaquetamiento de las moléculas y, por tanto, un apilamiento desigual. Por lo tanto, la temperatura de la boquilla debe aumentarse al menos 10 grados Fahrenheit. 

Vacíos de vacío

Vista aérea de una pieza de plástico transparente con huecos de vacío, que muestra burbujas y espacios causados por el aire atrapado durante el proceso de moldeo por inyección.

Cuando hay escasez de material plástico en el molde, pueden surgir huecos de vacío. Esto ocurre porque el plástico es propenso a contraerse al enfriarse y dejará áreas huecas. 

Causas y prevención

  • Humedad: Puede haber un vacío en el material si la resina en uso no está lo suficientemente seca. Para prevenirlo, utilice secadores de resina. En segundo lugar, si el plástico fundido tiene agua, ésta puede transformarse en vapor. También existe la posibilidad de que haya agua en la resina plástica del molde; a medida que se evapora, provoca la formación de burbujas. Por lo tanto, asegúrese de que los materiales estén secos antes de continuar con el procedimiento.
  • Mala ventilación: Es importante tener una adecuada circulación de aire en el molde. Los problemas de ventilación, como una ventilación insuficiente o un moho mal diseñado, provocan que el aire quede atrapado. Como resultado, una ventilación o un flujo de aire insuficientes provocarán la retención de aire dentro del molde en lugar de una sustitución completa del aire por el material fundido en el molde. Al aumentar la presión de inyección, se expulsarán las bolsas de aire. 
  • Tiro corto: Cuando el molde no tiene suficiente plástico en forma fundida, se pueden producir algunos espacios vacíos, conocidos como huecos de vacío. Este problema surge de un “tiro corto”, lo que significa que el molde no se llenó adecuadamente con el plástico como era necesario. Acelerar el flujo de material plástico fundido. 
  • Aditivos: Cuando el plástico no es lo suficientemente duro o no tiene suficiente fibra o aditivos mezclados, se contrae de manera desigual y crea huecos de vacío. Agregue un lote maestro de lubricante o desmoldante para solucionar el problema. También puedes probar con un desmoldante en aerosol.

Marcas de fregadero

Pieza de plástico roja con un área resaltada que muestra marcas de hundimiento, visibles como depresiones en la superficie debido a un enfriamiento inadecuado durante el moldeo.

Este tipo de defecto aparece como depresiones en la superficie del producto moldeado por inyección. Es completamente inofensivo y no afecta la función ni la resistencia del molde. Lo que realmente causa esto es la repentina contracción del material interior, atrayendo material del exterior hacia el interior. 

Causas y prevención

  • Baja temperatura de fusión: La baja temperatura del material de resina puede provocar marcas de hundimiento. Para evitarlo, cambie el rango de temperatura del material de resina antes de inyectar el material. 
  • Temperatura incorrecta del molde: La temperatura ideal del molde debe ser 80-120 ℃ / 176-248 ℉. Sin embargo, si está por encima de este rango, puede impedir que la puerta se cierre por completo. Una forma sencilla de evitarlo es aplicar la temperatura óptima. 
  • Tiempo de empaque y espera bajo: Si la presión de retención no se distribuye adecuadamente, puede impedir que la compuerta de la pieza impida adecuadamente que la resina del molde entre y salga de la compuerta. Aumente la presión de mantenimiento.  
  • Defectos en el diseño de moldes: Cuando una parte de el diseño del molde no es adecuado, se forman marcas de hundimiento. Estos dependen de elementos como salientes, nervaduras, espesor de pared constante, espesor de pared del molde, variaciones en el espesor de pared, etc. 

Para evitarlo, asegúrese de que haya un equilibrio entre el espesor de la pared y la nervadura. Las nervaduras con una pendiente gradual de 7 grados en la base también pueden ayudar a prevenir las marcas de hundimiento. El aro debe recibir una tensión insignificante y la pared debe tener un espesor uniforme. 

Jetting

Objeto de plástico blanco con un defecto de chorro visible, caracterizado por un patrón ondulado en la superficie causado por un flujo turbulento de material.

Cuando el plástico fundido se empuja rápidamente a través de la compuerta o la boquilla y comienza a girar con fuerza antes de que se llene la cavidad, se produce un chorro. Puede identificarse por su apariencia como una línea ondulada de la superficie del producto moldeado. El chorro debilita el producto.

Causas y prevención

Diseño de molde

La ubicación de la compuerta, junto con el tamaño de la compuerta, la boquilla y corredor, todos pueden contribuir al chorro. 

  • Tamaño de puerta pequeña: Cambiar el tamaño de la compuerta puede cambiar el flujo del material. Dependiendo de la forma y el tamaño del producto, puede seleccionar una puerta más ancha y otra más corta. 
  • Tamaño de boquilla pequeño: Elija un tamaño de boquilla que coincida con lo que necesita para hacer el molde. Debe tener al menos 7/32 ″ de diámetro. Considere también el espesor del material. 
  • Ubicación incorrecta de la puerta: Asegúrese de que la puerta esté en el lugar correcto. Muévelo para que la resina pueda tocar rápidamente una pared o superficie dentro del molde.
  • Diámetro de canal pequeño: Asegúrese de que el diámetro sea suficiente para permitir el libre flujo de resina. No utilice corredores pequeños.

Nota: Puede evaluar el tamaño de la puerta y del corredor utilizando un programa de computadora. 

proceso de molde

  • Baja presión de mantenimiento: Cuando la presión de retención no es suficiente, no permitirá presionar el material según sea necesario. Entonces, para remediar esto, aumente la presión de mantenimiento.
  • Alta velocidad de inyección: La alta velocidad puede atrapar aire o causar molestias. Agregue más respiraderos al molde, ya que esto permitirá que salga el aire cuando entre el material fundido.

Material del molde

  • Alta viscosidad del material: Es un hecho conocido que todos los materiales que poseen una alta viscosidad no pueden fluir libremente. Aumente la temperatura del molde y la temperatura de la resina y utilice materiales de alta fluidez para reducir la viscosidad de la resina. 

Delaminación

Componente de plástico negro con un importante defecto de delaminación, resaltado por una capa pelada que deja al descubierto la textura rugosa debajo

Si las capas de un producto moldeado comienzan a desprenderse fácilmente, a este fenómeno lo llamamos delaminación o laminación o incluso estratificación. 

Causas y Prevenciónnorte&nortebsp;

El material

  • Contaminación: Cuando algún material extraño entra en el plástico fundido, puede provocar defectos. Asegúrese de contratar únicamente profesionales capacitados para manipular los materiales.
  • Incompatibilidad: Dos materiales que no son compatibles entre sí no podrán combinarse correctamente. Utilice únicamente materiales y aditivos adecuados y compatibles.
  • Humedad: Los rellenos pueden contener materiales que empapen la humedad. Por lo tanto, utilice únicamente materiales secos y estos deben ajustarse a las recomendaciones del fabricante. 

proceso de moldeo

  • Baja temperatura del molde: Cuando busque precisión en la temperatura del molde, utilice la temperatura correcta del molde. Idealmente, debería estar entre 120 y 180 grados F. El proveedor suele ser la persona adecuada para saberlo. Entonces, pregunte al respecto.
  • Baja temperatura del barril: Diferentes materiales necesitan diferentes temperaturas para darles forma. Por eso, es importante que el calor de la máquina coincida con el material y el diseño de lo que se está moldeando. Nuevamente, pregunte al proveedor del material sobre esto. 
  • Tiempo de espera bajo: Hasta que la puerta se congele, debe asegurarse de mantener la presión de retención. Una vez que eso suceda, no habrá impacto de presión sobre el material.
  • Velocidad de inyección insuficiente: Aumente la velocidad de inyección hasta que ya no haya peligro de delaminación.

Moldeadora

  • Tamaño de la puerta y del corredor.: Coloque esquinas redondeadas en cada curva y entrada de puerta en el sistema de corredor. Evita que los materiales se partan durante la inyección.
  • Alto desmoldeo: Mantenga el molde limpio para que no sea necesario solicitar desmoldantes externos. 
  • Amortiguación inadecuada: El cojín debe ser de al menos 1/8″. Los cojines más pequeños pueden provocar que no se empaqueten lo suficiente. 

Líneas de soldadura

Primer plano de las líneas de soldadura en un respiradero de plástico gris, resaltando las ligeras imperfecciones donde el plástico fundido se une y solidifica

Cuando un plástico inyectado se junta dentro de un molde, puede resultar en línea de soldadura defectos. También se conocen como líneas de tejido. 

Causas y prevención

  • Temperatura: La soldadura simultánea de la superficie interior y exterior del material puede dar lugar a líneas de soldadura. Aumente la temperatura del cañón y de la boquilla para evitar esta condición.
  • Presión: Una presión insuficiente para volver a unir el material puede formar una línea de soldadura. Puede ocurrir debido a un fallo en la máquina o en la configuración. El diseño del molde también es responsable a veces. Simplemente aumenta la presión. 
  • Baja velocidad: A medida que el material fluye lentamente, los frentes se enfrían de forma irregular. En otras palabras, si los materiales fundidos se enfrían antes de tocarse, se crean líneas de unión. Nuevamente, mejorar el parámetro es la única solución. 
  • Presencia de impurezas: La resina cargada de impurezas en cualquier forma no permitirá que el material fundido fluya tan suavemente como necesita. Por lo tanto, obtenga su resina de un proveedor confiable. 

Líneas de flujo 

Primer plano de líneas de flujo sobre una superficie de plástico negro, que muestra rayas y patrones sutiles debido a variaciones en el flujo de plástico fundido

Cuando las ondas en la superficie parecen tener un color diferente, esto se denomina líneas de flujo. Generalmente se debe al enfriamiento desigual del plástico fundido. 

Compréndalo así: mientras que los materiales fundidos comienzan a endurecerse tan pronto como se acercan a la pared de la cavidad, el resto todavía está en estado de movimiento en el lado interior. Por lo tanto, se ve un efecto dominó cuando dos formas del mismo material (móvil e inmueble) entran en contacto entre sí. 

Causas y prevención

La máquina

  • Presión de sujeción inadecuada: Tanto la presión de retención como la presión de inyección resultan insuficientes para comprimir el material. Esto deja atrás líneas de flujo. Aumentar la presión evita la formación, pero continúe haciéndolo hasta que se forme el producto. 
  • Tiempo de ciclo inadecuado: Un tiempo de ciclo corto no permite que el material se derrita adecuadamente. También se encuentra que la temperatura de la masa fundida es baja. Aunque la cavidad no está completamente llena, la presión no se puede aplicar por completo, lo que genera una línea de flujo. Aumente el tiempo del ciclo hasta que el material se derrita por completo. 
  • Baja temperatura del barril: baja temperatura del barril significa baja temperatura de fusión y también baja presión de mantenimiento. Esta es la razón por la que el material no se puede presionar lo suficiente, sino que se crean líneas de flujo. Entonces, aumente la temperatura del barril. 

Nota: la temperatura de cada zona del cañón (centro, frente, atrás y boquilla) debe aumentarse una por una; 6 grados para cada zona, para ser precisos. 

El molde 

  • Ventilación inadecuada: Cuando la ventilación no es suficiente, bloqueará el relleno derretido. Esto evitará que el frente fundido presione el material. Comience a liberar aire al final de cada corredor, ya que esto dejará salir la mayor parte del aire antes de llenar la cavidad.
  • Tamaño del bebedero: Un bebedero pequeño puede aumentar la resistencia al flujo. La baja presión de inyección ralentizará la fusión y enfriará el plástico. Al mismo tiempo, sin suficiente presión, la parte sólida no presionará contra el molde, dejando así líneas de flujo. Para evitar la situación, evalúe el estado de llenado en una computadora antes de continuar.

El material

  • Mala fluidez: Siempre que el material no sea lo suficientemente fluido, el flujo será más lento y se producirá un enfriamiento. Esto, a su vez, no permitirá dejar líneas con suficiente presión. Pregunte a los proveedores de materiales y ellos le ayudarán a encontrar el material adecuado para su moldeo por inyección. 

Pensamientos de despedida 

Quienes deseen utilizar el moldeo por inyección para fabricar productos deben comprender que debe hacerse desde el primer momento. De lo contrario, puede generar altos costos de producción debido al rediseño y remodelación. Por lo tanto, elija HiTop Industrial diseño de moldes para tu necesidades de moldeo por inyección. Sus profesionales pueden ayudarle con técnicas precisas de moldeo por inyección con un riesgo mínimo de defectos. 

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