Conformados de polimeros por moldeo al vacio

Materiales para moldes de formación al vacío

Inicio ” Diferencias entre el moldeo por vacío y el moldeo por inyecciónDiferencias entre el moldeo por vacío y el moldeo por inyecciónLas aplicaciones de las distintas piezas de plástico son infinitas y casi todas las industrias dependen del plástico de alguna manera, y por una buena razón. Los plásticos son increíblemente resistentes y muy versátiles y, como tales, se utilizan en la fabricación de diversas piezas que pueden emplearse en todo tipo de sectores, desde la industria del automóvil hasta el sector médico.

Hay una gran cantidad de métodos que se pueden utilizar para fabricar piezas de plástico, pero dos de los más populares son el moldeo por vacío y el moldeo por inyección. Ambos procesos ofrecen ventajas e inconvenientes únicos y, en última instancia, dependen de la pieza de plástico específica que se necesite fabricar.

Cada lámina de plástico se carga en la máquina de conformación al vacío y se calienta hasta que sea lo suficientemente maleable. A continuación, se aplica un vacío de aire contra la lámina para estirarla sobre el molde que crea la forma o el diseño específico.

¿Qué plástico se utiliza para la formación al vacío?

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El conformado al vacío es una versión simplificada del termoformado, en la que una lámina de plástico se calienta a una temperatura de conformación, se estira sobre un molde de una sola superficie y se fuerza contra el molde mediante el vacío. Este proceso puede utilizarse para dar forma a objetos permanentes de plástico, como señales de tráfico y cubiertas protectoras. Normalmente, en el diseño del molde hay ángulos de inclinación (se recomienda un mínimo de 3°) para facilitar la extracción de la pieza de plástico formada del molde.

Los materiales adecuados para su uso en el conformado al vacío son convencionalmente los termoplásticos. El termoplástico más común y más fácil de usar es la lámina de poliestireno de alto impacto (HIPS). Se moldea alrededor de un molde de madera, espuma estructural o aluminio fundido o mecanizado, y puede adoptar casi cualquier forma. Este material de alto impacto es higiénico y capaz de retener el calor y su forma cuando se aplica agua caliente, y se utiliza habitualmente para envasar productos sensibles al sabor y al olor[2] El conformado al vacío también es apropiado para materiales transparentes como el acrílico, que se utiliza ampliamente en aplicaciones para el sector aeroespacial, como las cubiertas de las ventanas de las cabinas de pasajeros de los aviones militares de ala fija y los compartimentos de los aviones de ala rotatoria. El conformado al vacío se utiliza a menudo en clases de tecnología de bajo nivel para una forma fácil de moldear.

El mejor plástico para el moldeado al vacío

En nuestra reciente publicación del blog, en la que se ofrece una introducción al proceso de conformación al vacío, cubrimos cada una de las etapas en las que se fabrican los productos de plástico mediante la conformación al vacío. En esta entrada vamos a dar una visión general de qué materiales plásticos son adecuados para la formación de vacío y las características individuales de cada uno.

El término “plástico” se utiliza para describir una amplia gama de materiales que esencialmente se dividen en dos grupos diferentes: termoestables y termoplásticos. Los termoplásticos son materiales que, debido a su estructura molecular, se ablandan repetidamente cuando se calientan y se endurecen una vez enfriados. Estas características, combinadas con su “memoria”, que permite que una pieza formada vuelva a su estado original cuando se recalienta, son las que hacen que los termoplásticos sean tan ideales para la conformación al vacío.

Cada uno de los materiales de conformación al vacío mencionados anteriormente tiene un conjunto de características que provienen de su composición atómica, propiedades y gama de aditivos. Las características ideales para los materiales de conformación al vacío son la facilidad de conformación con una baja temperatura de conformación, la resistencia térmica y la buena fluidez, la alta resistencia al impacto y los bajos niveles de contracción al enfriarse.

Formación al vacío paso a paso

El proceso consiste en calentar una lámina de plástico hasta que esté blanda y colocarla sobre un molde. Se aplica un vacío que absorbe la lámina en el molde. A continuación, la lámina se expulsa del molde. En su forma avanzada, el proceso de conformación al vacío utiliza sofisticados controles neumáticos, hidráulicos y térmicos, lo que permite mayores velocidades de producción y aplicaciones de conformación al vacío más detalladas.

Dado que el proceso utiliza bajas presiones, los moldes pueden fabricarse con materiales baratos y el tiempo de fabricación del molde puede ser razonablemente corto. Por lo tanto, los prototipos y las necesidades de pequeñas cantidades de piezas grandes, así como las tiradas de tamaño medio, resultan económicos.

A diferencia de otros procesos de conformación de termoplásticos, en los que el polvo o la resina son el punto de partida, la conformación al vacío utiliza láminas de plástico extruidas. Con el conformado al vacío puede ser necesario un proceso secundario para recortar la lámina conformada hasta llegar a la pieza acabada. Los residuos recortados pueden volver a molerse y reciclarse.

El bastidor de la pinza debe ser lo suficientemente potente como para garantizar que la lámina de plástico quede firmemente sujeta durante el proceso de conformación. Puede manejar el material más grueso que pueda formarse en la máquina: hasta 6 mm con un calentador simple y hasta 10 mm con las máquinas de doble calentador. Si se utiliza un proceso automatizado, el funcionamiento de las piezas móviles debe estar protegido y enclavado para evitar daños accidentales. Además, debe haber un resguardo de seguridad para proteger al operador de la máquina en todo momento.

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