Unidad de plastificación de Battenfeld que reduce el tiempo de ciclo

En la producción de artículos en masa, a menudo también en el caso de piezas técnicas, el tiempo del ciclo es la medida determinante en la rentabilidad de un producto. La utilización de tecnologías modernas en los moldes y la clara reducción de los tiempos secundarios de las máquinas han llevado a una caída drástica de los tiempos de los ciclos. Cada vez más, la capacidad de plastificación de la máquina de inyección es un factor decisivo en el ciclo. Battenfeld ofrece con Rapidmelt un concepto de husillo rápido que aumenta la capacidad de plastificación y consecuentemente reduce aún más el tiempo de ciclo, a la vez que mejora la calidad de la masa fundida. La unidad RapidMelt está disponible en las series TM y HM.

La serie HM, una buena elección también para ciclos cortos

Hay una premisa que no sólo es válida para artículos de producción masiva, sino también para piezas técnicas: aumentar la capacidad de producción por ciclo. Para ello se construyen moldes de numerosas cavidades y moldes de pisos, así como sistemas de refrigeración de moldes optimizados que hacen posibles inyectadas de mucho peso con tiempos de enfriamiento cortos. Además, en las máquinas modernas para el moldeo por inyección se ha elevado mucho la precisión del manejo del proceso a la vez que se han reducido con claridad los tiempos secundarios, es decir, los movimientos de apertura y cierre del molde, la formación de la presión de cierre, así como los movimientos de expulsores y boquilla. La consecuencia es que, en algunas aplicaciones, el tiempo de dosificación se ha convertido en el factor que limita el tiempo de ciclo.

El principal punto de atención en el desarrollo de nuevos sistemas de plastificación se encuentra por lo tanto en conceptos de husillos con mayores capacidades de plastificación que mantengan al mismo tiempo unas buenas propiedades del material.

En muchos casos la solución más convincente es la utilización de un husillo estándar de tres zonas: alimentación, compresión y dosificación. Con un husillo universal de estas características se pueden optimizar, mediante los parámetros del proceso, el número de vueltas del husillo, la contrapresión o la temperatura del cilindro del proceso de plastificación. Con una geometría del husillo previamente determinada no es posible influir para lograr el máximo rendimiento de la plastificación.

El sistema de plastificación de alto rendimiento Rapidmelt, desarrollado por Battenfeld, se basa en el principio de un husillo barrera. En éste, al contrario que en un husillo de tres zonas, tras la zona de alimentación se encuentra un filete barrera en lugar de una zona de compresión. El filete separa el canal del husillo en dos, uno para el material sólido y otro para el fundido, evitando así que penetren partículas sin fundir en la antecámara del husillo, lo cual también marca la diferencia con uno de tres zonas. La profundidad del filete del canal de la masa fundida va aumentando en la dirección del canal del husillo y así se mantiene baja la fricción de la masa. La decreciente profundidad del filete del canal del material sólido garantiza un contacto constante del granulado de plástico con la pared caliente del cilindro y asegura de este modo un elevado rendimiento de la acción de fundir. Conectada con la zona barrera, la masa fundida fluye hacia una zona de dosificación de un solo filete que, según las exigencias que plantee el material plástico que se vaya a utilizar, puede incorporar también elementos de mezcla y cizalla. La profundidad del filete en la zona de dosificación del sistema Rapidmelt es bastante mayor que la de un husillo de zonas, de forma que tampoco ahí se somete al material a mucha fricción.

Con la incorporación del sistema Rapidmelt, tanto la serie TM como la HM registran un incremento en su capacidad de plastificación de entre un 30 y un 70 por ciento en comparación con un husillo universal

Con la incorporación del sistema Rapidmelt, tanto la serie TM como la HM registran un incremento en su capacidad de plastificación de entre un 30 y un 70 por ciento en comparación con un husillo universal, dependiendo del material. La temperatura de la masa fundida se ajusta de forma ejemplar a la temperatura del cilindro determinada, incluso cuando se trabaja con ciclos cortos y largos recorridos de dosificación. Un husillo universal registraría en estas condiciones operativas una clara caída de la temperatura de la masa fundida.

Rapidmelt no sólo está pensado para poliolefinas y poliestireno, plásticos que habitualmente se utilizan para artículos de fabricación rápida, sino también para plásticos muy exigentes desde el punto de vista de la técnica de transformación que requieren y con una ventana de proceso bastante reducida. Con la tecnología Rapidmelt se puede, por ejemplo, mantener baja la temperatura y la cizalla de un poliuretano termoplástico (TPU). Permite trabajar con un mayor número de vueltas y de esta forma aumentar el rendimiento de la plastificación.

El sistema de plastificación Rapidmelt está disponible para las series TM y HM de Battenfeld, con diámetros de husillo de hasta 50 mm. Estas ventajas de la nueva tecnología Rapidmelt -basada en el principio de un husillo barrera- se encuentran sobre todo en la mayor capacidad de plastificación, el menor perjuicio al material por efecto de la cizalla y por la mejora de la homogeneidad térmica del material.