Alguna de las diferencias de Moldeo Universal™ son:
En Moldeo Universal™, nos enorgullecemos de nuestro enfoque innovador en el moldeo por inyección. Nuestro compromiso con la excelencia nos ha llevado a desarrollar varios aspectos diferenciadores que nos distinguen:

1. Estandarización: Durante la optimización, nos aseguramos de que cada configuración sea prácticamente idéntica. Ya no pertenece a un solo individuo. Hemos desarrollado procedimientos sistemáticos para garantizar parámetros consistentes en todos los moldes. La estandarización es nuestro objetivo.
2. Moldeo desde el Escritorio: Antes de tocar el equipo, el molde o el material, determinamos meticulosamente el tamaño del equipo y los parámetros iniciales. Este enfoque proactivo agiliza todo el proceso.
3. Reología en Máquina: Nuestra evaluación del comportamiento del flujo va más allá de las ecuaciones tradicionales de viscosidad y velocidad de corte. Utilizando ecuaciones de tiempo de inyección y potencia máxima, describimos con precisión la dinámica, lo que resulta en una reducción de hasta el 70% en la determinación del tiempo de inyección en comparación con otros métodos.
4. Moldeo con Gráficos: Nuestro método simplificado permite que cualquier persona, no solo los moldeadores, evalúe los procesos de manera efectiva. El personal de control de calidad encuentra esta herramienta invaluable.
5. Curva de Aprendizaje Acelerada: Nuestro programa intensivo de capacitación transforma a los principiantes en moldeadores de precisión en solo tres meses. Los resultados han superado las expectativas.
6. Efectos de los Parámetros: Hemos analizado las relaciones de causa y efecto. Por ejemplo:
   • Dimensiones de Masa: Estos efectos dependen de la cantidad de material y se manipulan durante la etapa de empaque.
   • Dimensiones Térmica: Los efectos relacionados al encogimiento entran en juego durante la etapa de enfriamiento.
7. Lenguaje del Moldeo: Nos comunicamos de manera clara, describiendo el impacto de cada parámetro con simplicidad y precisión.

En Moldeo Universal™, hemos adoptado la práctica de llenar cerca del 95% durante la etapa de inyección, incluyendo el peso de las coladas. A continuación, te explico las razones detrás de esta decisión:

1. Problemas con el Llenado al 98%: En el pasado, recomendábamos llenar entre el 95% y el 98%. Sin embargo, descubrimos que llenar al 98% generaba algunos problemas*. Los principiantes a menudo pensaban que más era mejor y terminaban enfrentando problemas como rebaba, rebote del tornillo y uso de presión limitada.
2. Enfoque en la Velocidad Ideal: Durante la etapa de inyección, buscamos llenar cerca de 95% del volumen requerido por el molde en un tiempo de inyección definido. Aunque moldeamos piezas y no coladas, consideramos la dificultad de llenado de la totalidad del molde en un tiempo de inyección ideal. Este tiempo abarca desde la posición de plastificación hasta la transferencia, incluyendo tanto la colada como las piezas.
3. Beneficios para Moldeadores: Hemos seguido promoviendo el llenado al 95% incluyendo el peso de las coladas, durante muchos años. Los beneficios han sido significativos para los moldeadores novatos como para los experimentados.

En última instancia, cada empresa puede elegir su enfoque según su experiencia y necesidades. Aquellas que continúan llenando entre el 95% y el 98% sin considerar el peso de la colada pueden seguir haciéndolo. Sin embargo, para aquellos que comienzan en esta carrera o manejan una gran cantidad de moldes, recomendamos adoptar el enfoque de Moldeo Universal™ para obtener resultados iguales o mejores.

*Nota: Algunos moldes presentan una extrema dificultad de llenado; por ejemplo, las amarras de nailon que son largas y delgadas, o las aplicaciones de micro moldeo con espacios estrechos e incómodos para el llenado. En estos casos, es posible que se requiera un porcentaje de llenado superior al 95%.

Un cambio en la contrapresión influiría la densidad de descarga y consecuentemente influirá el % de utilización, el % de volumen total durante la etapa de inyección y el colchón.
Ejemplo:

1. Valores iniciales, con una contrapresión de 150 bares:
   • Posición de plastificación = 51 mm
   • Posición de transferencia = 9 mm
   • Peso de la inyección = 15.8 g
   • Colchón = 8 mm
   • % de volumen durante la inyección:
   • % de utilización:
   • Volumen total:
   • Densidad de descarga:
2. Con una contrapresión de 75 bares (posiciones de plastificación y transferencia iguales a las anteriores):
   • Colchón = 7 mm
   • % de volumen durante la inyección:
   • % de utilización:
   • Volumen total:
   • Densidad de descarga:
     

Resumen, al reducir la contrapresión a la mitad:

• El colchón disminuyó en 1 mm.
• El % de volumen durante la inyección disminuyó en 2.3%.
• El % de utilización aumentó en 1%.
• La densidad de descarga disminuyó en 0.02 g/cm³.

Nota: El peso de la pieza no cambió con el cambio de contrapresión porque la masa se compensó con la presión de empaque (dimensiones de masa).

La densidad del fundido en el moldeo por inyección es un valor necesario al determinar las posiciones del tornillo; sin embargo, el valor obtenido de los proveedores de materia prima puede variar en más del 20%. Los fundidos termoplásticos son compresibles, y su densidad está influenciada por la pressure y la temperatura del fundido. Durante la plastificación, los parámetros como la contrapresión y las temperaturas en las zonas del barril afectan la densidad del fundido. Además, la determinación de las posiciones de plastificación se complica si parte del fundido pasa al otro lado de la anilla ("check ring") durante el llenado. Por tal razón, los moldeadores Universales preferimos la densidad de descarga.

Densidad de Descarga:

• La densidad de descarga es más precisa al determinar las posiciones de plastificación.
• Esta densidad depende de varios factores:
  • masa
  • volumen
  • temperatura del fundido
  • contrapresión
  • fugas de fundido a través de la anilla ("check ring") durante el llenado.

Cálculo de la Densidad de Descarga:

• Físicamente, podemos determinar la densidad de descarga si conocemos el volumen inyectado y el peso total inyectado.
• En un proceso existente, el volumen inyectado se determina mediante la ecuación del cilindro:
  • Volumen = área × largo
  • Área = (diámetro del tornillo)² × π/4
  • Largo = posición de plastificación – posición del colchón

Obtención de la Densidad de Descarga:

• En un proceso existente, puedes obtener la posición de plastificación y la posición del colchón navegando por las páginas del control.
• El peso de inyección se obtiene pesando las partes moldeadas más la colada (si existe).
• Finalmente, se calcula la densidad de descarga dividiendo la masa entre el volumen:

La variación en la temperatura del fundido puede afectar el producto moldeado, incluyendo las dimensiones térmicas (según Moldeo Universal™) y la morfología del plástico. Por esta razón, es crucial verificar la temperatura utilizando un método o protocolo estandarizado.

Aquí están los puntos clave:

1. Zonas de calor del barril: Estas zonas se utilizan para obtener la temperatura más importante: la del fundido ("melt temperature").
2. Resistencias de calor: Las resistencias de calor en las zonas del barril, junto con la fricción, son responsables de fundir el material. La contrapresión ("back pressure") afecta la fricción.
3. Termopares en las zonas de calor: Los termopares miden el calor del metal, no del fundido.

Procedimiento:

1. Asegúrese de que el proceso haya operado normalmente durante al menos diez ciclos.
2. Precaliente un instrumento a 25°C por debajo de la temperatura deseada. Los “mini-blower” digitales son una opción económica para precalentar.
3. Ajuste el instrumento para mantener la temperatura más alta leída. Esto elimina la subjetividad al buscar la temperatura de estabilización del fundido.
4. Detenga el proceso (por ejemplo, cambiando a modo semi-automático). Una vez que el molde se abre, retire la unidad de inyección y purgue el material fundido. Puede hacerlo sobre una superficie removible para facilitar el acceso.
5. Sumerja el instrumento en el fundido y agítelo. Cuando note que la temperatura comienza a caer, retire el instrumento y anote la temperatura pico obtenida. Siga todas las reglas de seguridad.

Nota:

• Utilice equipos de seguridad como uniformes, guantes y gafas.
• Adapte este protocolo a sus procesos y asegúrese de que todos midan la temperatura del fundido de la misma manera.

Los límites del proceso de moldeo por inyección son alarmas necesarias y siempre deben configurarse.

Hemos observado que muchos en la industria del moldeo por inyección ignoran los límites del proceso. Algunos de estos límites son el límite de presión máxima de inyección, los límites alto y aajo del dolchón (“upper and lower cushion limits”) y el tiempo límite de plastificación (“recovery time limit”). Estas alarmas protegen el equipo y la calidad de las piezas moldeadas. ¿Por qué son ignorados? Aunque algunos lo hacen por dejadez, la mayoría de los operadores los ignoran porque desconocen las consecuencias de no utilizarlos. Utilice estos límites de manera adecuada y disfrutará de sus beneficios y ahorros.

Podría ser causada por una cavidad bloqueada, ya sea porque una parte se quedó atrapada en la cavidad o un bebedero ("gate") está tapado. Si por alguna razón una cavidad está obstruida, el control no tiene forma de saberlo y continuará inyectando, causando altas presiones de inyección. Estas altas presiones podrían causar rebaba en las piezas, fugas de fundido en el sistema de coladas caliente o fugas de fundido entre el casquillo del molde ("sprue bushing") y la punta de la boquilla ("nozzle tip").

Otra posibilidad podría ser que la posición de plastificación la incrementaron, provocando un llenado excesivo en la etapa de inyección, superando considerablemente el 95% del llenado del molde.

Alcanzar el límite bajo del colchón es un indicador de que el fundido se está filtrando a alguna parte; por lo general, es el resultado de una anilla ("check ring") sucio o defectuosa, además podría ser que el fundido se esté filtrando entre el casquillo ("sprue bushing") y la punta de la boquilla ("nozzle tip"). Esta situación de fuga de fundido, si se ignora durante tiempos prolongados, podría hacer que la masa fundida alcance algunas de las bandas del calentador del barril, podría alcanzar el cableado del sistema de coladas caliente ("hot runner"), colarse entre actuadores del molde dañando el molde, en general, provocar daños sustanciales. Además, si la posición del colchón alcanza cero, unidad de inyección totalmente vacía, anulará la etapa de empaque y cambios en las dimensiones de las piezas podrían surgir.

Alcanzar el límite alto del cojín es un indicador de una cavidad bloqueada o un bebedero obstruido. Además, si se trata de un molde con colada caliente, podría ser que una punta caliente esté obstruida o dañada. Las consecuencias podrían ser el sobre empaque de alguna de las piezas, causando atascamiento de piezas en las cavidades.

Alcanzar el límite de tiempo de plastificación podría deberse a la falta de material. El fundido delante de la anilla (“check ring”) es la que empuja el tornillo hacia la posición de plastificación y si se interrumpe la alimentación de resina, el tiempo de recuperación se extenderá. El flujo inconsistente de resina puede deberse a que el calor del barril afecta la garganta de alimentación, causando la aglomeración del material. Este problema puede surgir por varias razones, como una temperatura excesivamente alta del barril o una mala refrigeración de la garganta de alimentación. Los sistemas que integran dosificación de pigmento en la garganta de la unidad de inyección podrían observar variaciones en el color de las piezas. No olvide que, si el tiempo de plastificación alcanza el tiempo de enfriamiento, en algunas máquinas se dispararía una alarma.

Antes de opinar, debería dar una descripción general. Durante la plastificación, el tornillo gira y el fundido se bombea a través de la válvula antirretorno (“check valve”) hacia al frente del tornillo. El fundido que se acumula en la parte delantera del tornillo es quien lo empuja hasta a la posición de plastificación. La contrapresión (CP) es el resultado de una fuerza controlada, opuesta a ese desplazamiento. El propósito del CP es asegurar un fundido consistentemente homogéneo (o mejorar la dispersión de aditivos en el fundido) y aumentar o disminuir el cizallamiento (fricción, “shear rate”) durante la carga.

Cambiar la contrapresión tiene múltiples consecuencias. Por ejemplo, cuando se aumenta:

1. Se aumenta la capacidad de mezcla de los aditivos.
2. La degradación de materiales sensitivos y la ruptura de las fibras aumenta.
3. Se aumenta el desgaste del tornillo y del barril.
4. La contribución de calor por fricción aumenta o la contribución de calor por las bandas ("heater bands") disminuye.
5. La cantidad de fundido aumenta; dado que los termoplásticos fundidos son compresibles, más plástico puede plastificarse en el mismo volumen. En consecuencia, se transferirá más material al molde durante la etapa de inyección.
6. La viscosidad del fundido se reduce, en la mayoría de los casos, a consecuencia del calor en forma de fricción. Consecuentemente, los valores de reología en máquina cambiarán.

Hay tres opciones típicas para los límites de CP:

1. Fijar CP sin límite superior o inferior.
2. Establecer límites de CP con un rango validado.
3. Sin restricciones, permitiendo que el moldeador decida su manipulación.

La industria controlada (médica) normalmente utiliza una o dos resinas validadas y en muchos casos no se permite el molido. Por eso, se justifica fijar un valor para CP sin límite superior e inferior. Si por alguna razón tienen que utilizar límites de CP, por el uso de molido, establezca límites cerrados y validados de CP y fije una repetitiva razón de virgen y molido.

Eso no significa que la industria no controlada deba tener ajustes abiertos de CP, o que su ajuste deba dejarse a la discreción del operador. La industria no controlada, que utiliza múltiples marcas de resina para el mismo producto y la relación virgen / triturado no está controlada, no tiene sentido establecer estrechos límites superior e inferior de CP.

Comprenda su material antes de establecer límites de CP. Pregúntese:

1. ¿El material está cargado de fibras?
2. ¿Se degrada fácilmente?
3. ¿El proveedor de materiales cambia con el precio del mercado?
4. ¿Se dosificarán aditivos, como pigmentos o ablandantes?
5. ¿La relación virgen/triturado cambia con las limitaciones del almacén?

For uncontrolled industries, allowing operators to manipulate back pressure should not be the default option. Although melt index changes with material supplier and virgin/regrind ratio, a restricted upper and lower BP limit should be established and reviewed based on material changes.