Guía para solucionar los problemas más comunes en moldeo por inyección

Lo recomendable es mantener la mayor cantidad de variables fijas

Al proceso de moldeo por inyección se recurre por sus altas velocidades de producción, productos con un nulo o casi nulo acabado, versatilidad y un gran número de ventajas.
Las piezas de plástico moldeadas se fabrican de acuerdo a especificaciones. A veces, la aplicación no precisa muchas restricciones, la pieza puede salir manchada, con líneas de flujo y hasta con huecos y ser aceptada. Pero una pieza de calidad, puede exigir medidas dimensionales muy precisas, coloración exacta, acabado superficial especificado y resistencia a un sin fin de ensayos físicos y químicos.

No es infrecuente que las piezas moldeadas no cumplan con las especificaciones que requieren. ¿Qué hacer en esos casos? Lógicamente, hay que aplicar correcciones para obtener el producto que deseamos y necesitamos. Se puede decir que los aspectos analizar son: máquina, material, molde, medio ambiente y mano de obra.

Para poder solucionar algún problema relacionado con la máquina, el molde o la materia prima es necesario conocer el proceso, los ciclos que intervienen en éste y sus variables.

El ciclo de moldeo puede ser descrito con claridad si ponemos atención en lo que sucede al polímero.

• Cierre del molde.
• Se inyecta el polímero fundido y se compacta
• Comienza el enfriamiento de la parte inyectada, la máquina inicia el recargado de material para su posterior inyección.
• Finalizando el tiempo de enfriamiento, inicia la apertura del molde
• Expulsión de la pieza.

Variables del proceso.

• Variables de la máquina
• Variables del molde
• Variables de la materia prima
• Variables del equipo periférico (secadoras, molinos, climas etc.)
• Variables del acabado y manejo de las piezas moldeadas.

Las primeras cuatro variables involucran tiempos, presiones, temperaturas y velocidades, los cuales son parámetros que se pueden modificar para corregir defectos en nuestro producto. La última variable de la lista anterior, posiblemente la más voluble de las cinco, es en algunas ocasiones difícil de fijar, debido a que interviene el factor humano.

Pero veamos algunos de los problemas más comunes y sus soluciones en el proceso de moldeo por inyección.

En negrita figura el problema, en letras normales y con un guión el posible motivo para ese problema, y en cursiva la solución o soluciones.

· Dificultad de extracción de la pieza del molde.

- Piezas demasiado frías.

Verificar la temperatura del molde

- Excesivo empaquetamiento del material.

Disminuir la presión de empaquetamiento

- Defectos en el molde (acabado, diseño).

Posible recubrimiento superficial al molde.
Rectificar la superficie del molde.
Cambiar molde en última instancia.

- Material inadecuado.

Cambiar a uno de menor fluidez.

· Acabado superficial deficiente en la pieza.

- Resina entra fría al molde.

Verificar perfil de temperaturas para el material.
Verificar temperatura de la boquilla.
Verificar temperatura del molde.

- Llenado del molde muy lento

Aumentar perfil de temperaturas para el material.
Aumentar temperatura de la boquilla.
Aumentar temperatura del molde.
Aumentar presión de inyección

- Defectos en el molde ( acabado, diseño).

Posible recubrimiento superficial al molde.
Rectificar la superficie del molde.
Verificar que la configuración de los corredores y entradas sea la idónea para la pieza.

· Coloración deficiente en la pieza.

- Colorante inadecuado.

Cambiar el tipo de colorante o la concentración.

- Mala distribución en el premezclado.

Aumentar la contrapresion en la recarga de material

- Tornillo inadecuado.

Ver la posibilidad de cambiar la configuración del tornillo.
Cambio de tornillo

· Burbujas internas en la pieza

- Plástico en el molde insuficiente para impedir una contracción producida por bordes, nervios.

Aumentar la alimentación.
Aumentar el tamaño de la entrada.
Aumentar presión de inyección.

- Humedad en el material

Secado adecuado del material antes de su procesamiento.
Verificar el equipo periférico de secado y transporte a la tolva de alimentación.

- Temperatura desigual en el molde.

Verificar los canales de alimentación para el enfriamiento del molde, que no se encuentren obstruidos.

· Ruptura o pieza con grietas

- Molde frío.

Elevar la temperatura del molde.

- Diseño o impresiones del molde inadecuados

Posible recubrimiento superficial al molde.
Rectificar la superficie del molde.
Cambiar molde en ultima instancia.

- Excesivo empaquetamiento del material.

Verificar la presión de empaquetamiento

· Rebaba

- Alimentación excesiva.

Reducir la alimentación

- Presión elevada

Disminuir la presión

- Material sobrecalentado.

Verificar el perfil de temperaturas del material.
Disminuir la temperatura del molde.

- Molde desajustado.

Verificar la calibración del molde para su cierre.

- Baja fuerza de cierre.

Aumentar la presión de cierre.
Verificar si la maquina es la adecuada para la presión necesaria por la pieza a inyectar.

· Líneas de flujo

- Molde muy frío.

Elevar la temperatura del molde.
Verificar los canales de alimentación para el enfriamiento del molde, que no se encuentren obstruidos.

- Baja presión de inyección.

Incrementar presión de inyección.

- Canales obstruidos.

Limpieza de los canales
Verificar si el diseño es el adecuado.

- Entrada o boquilla inadecuada muy estrecha.

Rectificar la boquilla.
Cambiar la boquilla.
Disminuir la velocidad de inyección.

- Dosificación insuficiente.

Aumentar la dosificación.

- Baja temperatura de fundido

Aumentar la temperatura.

· Piezas incompletas

- Insuficiente carga del material.

Aumentar la cantidad de material.
Aumentar la presión de inyección.

- Temperaturas no uniformes en el molde.

Verificar y limpiar sistema de refrigeración del molde.

- Diseño deficiente del molde.

Corrección de entradas y corredores.
Cambio de molde.

- Sistema de venteo en el molde obstruido.

Limpieza de los sistemas de venteo.

· Líneas de soldadura.

- Plástico demasiado frío.

Aumentar temperatura del molde y barril.
Aumentar presión de inyección.

- Variación en el espesor de las piezas.

Rediseño de la pieza.
Reediseño de la entrada de material a la pieza.

- Molde demasiado frío.

Aumentar temperatura del molde

- Presión insuficiente.

Aumentar la presión de inyección.

- Baja velocidad de inyección.

Aumentar velocidad de inyección.

- Sistemas de venteo inadecuados.

Limpieza de los sistemas de venteo.
Reediseño de los sistemas de venteo.

· Alabeo, pandeo, torcido.

- Material inadecuado.

Cambiar a un material de mayor fluidez.

- Diseño deficiente del molde.

Cambiar el lugar de la entrada.
Mejorar el pulido del molde.

Temperaturas de procesamiento inadecuadas.

Aumentar la temperatura de la resina.
Aumentar el tiempo de enfriamiento.

· No hay carga de material.

- Garganta de la tolva obstruida.

Limpiar la garganta de tolva

- Perfil de temperaturas inadecuado

Verificar que el perfil de temperaturas sea el adecuado.

- Tornillo desgastado

Cambio de tornillo.

Estos son algunos de los defectos, que con mayor frecuencia ocurren en le proceso de moldeo por inyección, aunque varían de proceso en proceso y de material en material. En realidad, si se ponen en juego todas las variables presentes sería un desorden difícil de ordenar. Lo recomendable es mantener la mayor cantidad de variables fijas y trabajar sobre una en especifico hasta remediar el defecto.

Rafael Aguirre-Flores
Centro de Investigación en Química Aplicada (CIQA),
Saltillo Coahuila México, C.P. 25100
raguirre@polimex.ciqa.mx