Comprensión de los procesos de fabricación de plástico:una guía completa

Los plásticos son materiales versátiles con muchas opciones de polímeros. Se encuentran entre los materiales más comunes utilizados en la producción de productos de uso final. Dichos productos van desde productos de consumo hasta materiales médicos. La fabricación de plástico es una parte crucial de la industria del plástico y lo ha sido durante muchos años.

Se trata de diseñar, fabricar y ensamblar productos de plástico a través de diferentes métodos. Hay muchas técnicas de procesamiento de plástico. Las diversas opciones dificultan la elección de la mejor para aplicaciones individuales.

Este artículo lo guiará a través de los procesos de fabricación de plástico ampliamente utilizados. Le ayudará a comprender los factores a considerar para ayudarlo a elegir el mejor proceso de fabricación de plástico. ¡Vamos directo a ello!

Diferentes procesos de fabricación de plástico

A lo largo de los años se ha desarrollado una amplia variedad de procesos de fabricación de plástico. Estos métodos están destinados a cubrir varias aplicaciones, tipos de plástico y geometrías de piezas.

Por lo tanto, se vuelve crucial para cada persona involucrada en el desarrollo de productos familiarizarse con las opciones disponibles. A continuación, encontrará las técnicas de formación de plástico más comunes.

Moldeo por inyección

Este método es una de las técnicas de procesamiento de plástico más comunes. Este proceso implica la fusión de gránulos de plástico, que pueden ser polímeros termoendurecibles o termostáticos.

El siguiente proceso implica la inyección de gránulos de plástico derretido en una cavidad de molde a presión una vez que son lo suficientemente maleables. La inyección en la cavidad del molde llena y solidifica el plástico para hacer el producto final.

El moldeo por inyección de plástico es un método estándar en cualquier empresa de fabricación de plástico. Puede involucrar un molde de aluminio o un molde de acero.

El molde más utilizado es la variante de aluminio. Transfiere calor más eficientemente que el molde de acero. Por lo tanto, no necesita el uso de canales de refrigeración.

El primer paso de este proceso es la carga de gránulos de plástico en barriles o contenedores similares. Aquí se produce la fusión y compresión del molde. Luego, se disparan los gránulos calientes fundidos en una cavidad de molde. El método puede requerir pasadores eyectores para retirar las piezas moldeadas del molde y colocarlas en cajas.

El moldeo por inyección ayuda a producir piezas en grandes cantidades. Su aplicación típica es en procesos de producción en masa donde existe la necesidad de crear la misma pieza miles de veces seguidas.

Fundición al vacío

Cuando necesite una alternativa rentable a la técnica de moldeo por inyección, la fundición al vacío es la elección perfecta. Es una forma de técnica de "copia" para la fabricación de plástico personalizada.

La fundición al vacío consiste en producir una pequeña serie de prototipos o piezas de plástico funcionales. Por lo tanto, existe la necesidad de un modelo maestro con un acabado superficial de alta calidad para un proceso de fundición al vacío eficiente. La mayoría de los fabricantes utilizan la sinterización por láser o la estereolitografía para crear el modelo maestro. Luego, el siguiente paso consiste en encapsular el modelo maestro en un molde de silicona.

El curado del molde de silicona se produce a altas temperaturas, lo que garantiza su resistencia y durabilidad. Después del curado, el molde se abre, revelando un espacio hueco con las mismas dimensiones que el modelo maestro.

Luego, el molde cortado se llena con el material de resina designado en una cámara de vacío. Muchos fabricantes suelen mezclar la resina con pigmento colorante o polvo metálico. Por lo tanto, puede estar seguro de lograr unas características estéticas o funcionales determinadas. El curado final de la resina se produce en el horno a altas temperaturas, tras lo cual se retira el molde de silicona.

El uso del proceso de formación de plástico de fundición al vacío garantiza un producto final de alta precisión. Incluso si hay una geometría compleja, el producto terminado se ve exactamente como el original. Además, la fundición al vacío es más rentable debido a la naturaleza asequible de la silicona. Además, puede hacer varios otros productos a partir de un molde ya usado.

Moldeo por soplado

Aquí hay otro método popular involucrado en la fabricación de plástico. Implica el inflado de tubos de plástico calentados para crear piezas de plástico huecas. La materia prima del moldeo por soplado son los gránulos termoplásticos, que pueden incluir cualquiera de los siguientes:

• Polietileno de baja densidad (LDPE)
• Polietileno de alta densidad (HDPE)
• Polipropileno (PP)
• Tereftalato de polietileno (PET)
• Cloruro de polivinilo (PVC)
• Copoliéster
• Poliestireno

Los gránulos termoplásticos se funden primero en un tubo hueco, conocido como parisón. Hay varios métodos para formar el parisón. Incluyen

• Moldeo por extrusión y soplado. En este caso, un tornillo giratorio ayuda a forzar el plástico derretido a través de un cabezal de matriz, formando el parisón en un pasador de soplado. El siguiente paso implica la extrusión del parisón entre dos moldes abiertos. El parisón se infla soplando aire a presión a través del pasador de soplado.
• Moldeo por inyección y soplado. El proceso de moldeo por inyección se utiliza para formar un parisón hueco. Luego, el fabricante transfiere el núcleo y el parisón al molde de soplado y los sujeta firmemente. Además, el aire presurizado infla el parisón cuando se abre el núcleo. Este método es mejor para aplicaciones más pequeñas.
• Moldeado por estirado. El parison en el proceso de moldeo por estiramiento también se forma de la misma manera que el moldeo por inyección y soplado. Una vez que el fabricante transfiere el parisón al molde de soplado, se produce el calentamiento y estiramiento del núcleo antes del inflado. El estiramiento ayuda a darle más fuerza al plástico. Las piezas creadas a partir de esta fabricación de plástico personalizada son muy duraderas. Pueden soportar la presión interna.

Termoformado

Este es un proceso único que involucra el calentamiento del termoplástico a una temperatura flexible. Luego, el termoplástico calentado puede adoptar una forma específica en el molde. Luego, se recortará para crear el producto final.

El termoformado puede utilizar diferentes tipos de moldes y procesos para obtener las piezas terminadas. Podría implicar el doblado de láminas de plástico en calentadores de tiras. Además, el moldeo de plásticos complejos se realiza mediante el método de formación al vacío.

Las piezas termoformadas suelen tener costos de herramientas más bajos. Esto se debe a que el instrumento no necesita operar a temperaturas y presiones muy altas. El termoformado es un proceso eficiente y versátil. Ayuda a crear piezas de plástico, incluidos vasos desechables, equipos médicos y más.

Elegir el proceso de fabricación de plástico adecuado

Antes de seleccionar un proceso de fabricación de plástico para su producto, es mejor considerar los siguientes factores:

Formulario

Diferentes piezas de plástico tienen diferentes características y requisitos de tolerancia. Será mejor si considera estos factores antes de elegir un proceso de fabricación de plástico. Los procesos de fabricación pueden depender de la geometría del diseño. También puede requerir la optimización del diseño para la fabricación (DFM). Esto asegura una producción más económica.

Materiales

¿Qué tensiones o condiciones extremas tendrá que soportar su producto? La elección de un material para sus aplicaciones requiere que tenga en cuenta algunos factores. Por lo tanto, es necesario considerar los requisitos estéticos y funcionales y equilibrarlos con el costo. Examine las características ideales de sus aplicaciones. Luego, contrastarlos con los procesos de fabricación disponibles.

Coste/Volumen

El volumen total de las piezas que desea fabricar es muy importante. Algunos procesos tienen costos adicionales de configuración y herramientas. Sin embargo, producen piezas económicas pieza por pieza. Por otro lado, algunos procesos de bajo volumen tienen costos de configuración más bajos con un costo constante por pieza. Esto es el resultado de tiempos de ciclo más lentos, trabajo manual y menos automatización.

Tiempo de entrega

Otro factor importante que debe considerar es qué tan pronto necesita los productos terminados. Algunos procesos de fabricación de telas crean las primeras piezas en un día. Otros procesos de alto volumen incluyen herramientas y configuración que pueden tardar varios meses.

Servicio de fabricación de plástico RapidDirect

Muchos diseñadores de productos, empresarios e ingenieros han estado expuestos a la fabricación de plástico de baja calidad. ¿Necesita la mejor empresa de fabricación de plástico para manejar sus procesos de fabricación?

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Conclusión

Elegir el mejor proceso de fabricación de plástico requiere un buen conocimiento de cómo fabricar plástico. Este artículo presenta los procesos de fabricación de plástico más significativos. La información aquí le ayudará a entender lo que implican. También cubrimos los diferentes factores que debe considerar para elegir el mejor proceso para su aplicación. En RapidDirect, siempre estamos listos para llevar sus proyectos de fabricación de plástico al siguiente nivel.

Preguntas frecuentes:procesos de fabricación de plástico

¿Cómo puedo saber qué materiales usar para mis productos?

La selección de los materiales depende de para qué está destinada la pieza de plástico y de sus características. Comprender lo siguiente lo ayudará a elegir los materiales correctos:
1. Aplicación del producto
2. Cómo el producto terminado realizará su aplicación
3. Las condiciones a las que estará expuesto el producto
4. Requisitos de color de la pieza
5. Conductividad eléctrica
6. Requisitos reglamentarios

¿Cuál es la diferencia entre el moldeo por soplado y el moldeo por inyección?

La diferencia más notable entre las dos técnicas de procesamiento de plástico se puede ver en las piezas. Las piezas hechas con moldeo por inyección son sólidas, mientras que el moldeo por soplado hace piezas huecas. Además, se utilizan diferentes moldes durante el proceso de fabricación. El moldeo por inyección requiere la inyección de resina derretida en un molde hueco hasta que haya un llenado completo. Por otro lado, el moldeo por soplado consiste en calentar y llenar un tubo de plástico para formar un parisón.

¿Cuál es la función de un molde en la fabricación de plástico?

El molde es un receptáculo de cavidad hueca. Suele ser de metal, lo que permite el vertido de resinas plásticas fundidas. A menudo, un molde se diseña para cumplir con la plantilla inicial del producto final. Por lo tanto, el molde es crucial para reproducir varias copias uniformes del producto final previsto.