Piezas moldeadas por inyección de plástico translúcido y transparente

La fabricación de piezas moldeadas transparentes añade todo tipo de consideraciones a sus diseños y a la forma en que fabricamos sus piezas. Los materiales ideales para un proyecto están determinados por las cualidades de un material y su comportamiento durante la fabricación y la experiencia del usuario final. Debido a que el moldeo por inyección transparente no oculta nada, se requiere más delicadeza en el diseño y la fabricación que cuando se moldean materiales que pueden oscurecer un diseño menos que perfecto. La planificación y preparación de materias primas, equipos, herramientas y procesos de moldeo deben ser precisas.

Además, debido a que los plásticos transparentes no ocultan las impurezas creadas durante el proceso de moldeado, el almacenamiento del material debe garantizar que se mantenga limpio.

Los gránulos de resina HDPE proporcionan una opción especialmente duradera para sus piezas moldeadas.

Opciones de materiales para moldeo por inyección translúcido y transparente

Diferentes materiales tienen diferentes ventajas en el moldeo por inyección de plástico transparente. Este es un resumen de las cualidades de nuestros plásticos transparentes.

Acrílico (PMMA)

El acrílico se puede moldear por inyección en productos plásticos transparentes y de colores, además de que no es tóxico, es resistente a los arañazos y a los rayos UV, lo que lo convierte en una opción popular para usar en equipos para exteriores. El alojamiento del acrílico y su variedad de colorantes lo convierten en una buena opción para lentes, artefactos de iluminación y objetos que los requieran. La desventaja es que el acrílico puede ser inflexible y quebradizo, por lo que no se puede usar en productos que deban soportar mucha presión y se debe secar después de que absorba la humedad, lo que posiblemente ralentice el proceso de fabricación y cause problemas a los usuarios finales. .

Polietileno de alta densidad (HDPE)

Al igual que el acrílico, el polietileno de alta densidad (HDPE) es resistente a los rayos UV, pero se moldea por inyección translúcido más fácilmente. El HDPE es menos frágil que el acrílico y es más barato de producir, pero aun así se rompe bajo alta presión. Estas cualidades dictan su uso común en envases, especialmente botellas y pipas. El HDPE se forma aplicando calor y presión elevados al petróleo. Estas características transparentes de moldeo por inyección, además de ser económicas, son la razón por la que se usa en la producción en masa.

Policarbonato (PC)

Más caro que el acrílico o el HDPE, el policarbonato es una alternativa al moldeo por inyección de plástico transparente. Es tan transparente y resistente a los rayos UV como el acrílico, pero menos propenso a sufrir daños por temperaturas extremas. La alta resistencia al impacto del policarbonato lo convierte en una buena opción para productos que mantienen la seguridad, como ventanas, contenedores, cascos y gafas de seguridad. Sin embargo, como el acrílico, debe secarse después de que absorba la humedad antes de que pueda ocurrir el moldeo por inyección.

Polieterimida (PEI)

Además de la resistencia a los rayos UV, la polieterimida (PEI) es impermeable al calor intenso, la presión repetida y los ácidos, lo que la hace apropiada para productos médicos y automotrices. También se usa a menudo como material translúcido en componentes de motores aeroespaciales, sensores de temperatura y escudos térmicos. PEI es más caro porque se debe usar un molde de acero en la fabricación.

Polipropileno (PP)

Comúnmente utilizado en textiles, empaques y contenedores, la alta flexibilidad del polipropileno (PP) lo convierte en una opción ideal para telas impermeables para bolsas y ropa. También tiene alta resistencia eléctrica, por lo que se usa en electrónica, y su falta de reactividad con ácidos y bases lo convierte en un buen recipiente para solventes y otros materiales corrosivos. Incluso funciona bien como una especie de bisagra dinámica en piezas que no soportan carga.

El caucho de silicona líquida (LSR) es un termoestable bicomponente biocompatible con excelentes propiedades térmicas, químicas y eléctricas. resistencia. También viene en calidad óptica para una excelente translucidez.

Goma de silicona óptica (OLSR)

OLSR es un material avanzado que tiene muchas propiedades que lo convierten en una opción preferida sobre el policarbonato (PC) o el acrílico (PMMA) para iluminación y piezas ópticas transparentes. Todos los materiales reducen la cantidad de luz que fluye a través de ellos. Cuando su producto requiere una pieza transparente de PC o PMMA, puede mejorar la transmisión de luz usando OLSR, que permite hasta un 94 % de transmisión de luz.

Otra ventaja más es el factor de no amarillamiento. Los termoplásticos sin aditivos no son resistentes a los rayos UV, lo que significa que las piezas pueden amarillear y degradarse debido a la exposición prolongada a la luz y la luz solar. OLSR no amarillea, por lo que es excelente para accesorios de exteriores expuestos a entornos hostiles.

En el diseño de plástico, las partes gruesas y delgadas no se logran fácilmente sin sacrificio. Eso no necesariamente suena cierto con el diseño OLSR. Puede lograr geometrías gruesas y delgadas que a menudo pueden ser tan delgadas como 0,010 pulg. (0,25 mm) y tan gruesas como 2 pulg. (50 mm), todo dentro de la misma geometría de pieza porque no tiene problemas con el flujo de material, hundimiento , o vacíos. OLSR es extremadamente resistente al problema del moldeado transparente que con frecuencia crea problemas termoplásticos, incluida la capacidad de crear microdetalles. También puede diseñar en ángulos de inclinación negativos sin necesidad de herramientas costosas que normalmente requerirían elevadores, núcleos colapsables y acciones laterales.

Materiales más populares para moldeo por inyección

Entonces, ¿cuáles son los materiales más populares que usamos para producir piezas moldeadas por inyección de plástico transparente? Bueno, primero deberíamos decir que la popularidad no debería ser el factor determinante para tu parte. Uno de nuestros ingenieros de aplicaciones en Protolabs puede discutir el mejor enfoque, si no está seguro. Cada proyecto es único, y el hecho de que un material se ordene con mayor frecuencia no significa que debas usarlo también.

1. Acrílico/PC (dependiendo de la fuerza de impacto requerida), LSR
2. PETG (polietilen tereftalato glicol)
3. PP, HDPE, PEI (ULTEM:requiere herramientas para alta temperatura)
4. MABS (ABS transparente), resina K

Transmisividad de la luz a través de materiales populares

Materiales	Transmisividad de la luz (en porcentaje)
Vidrio	95
LSR óptico	94
Acrílico (PMMA)	93
Polipropileno (PP)	90
Policarbonato (PC)	88-90
Polieterimida (PEI)	82
Polietileno de alta densidad (HDPE)	80

En última instancia, las propiedades termoplásticas de sus piezas y las expectativas de los usuarios finales sobre la capacidad de supervivencia de su pieza influirán en su elección del material óptimo para el plástico transparente. Asegúrese de validar su elección de materiales antes de continuar con su proyecto. La validación adecuada le ahorrará tiempo y dinero desde el diseño hasta la fabricación.

Elija el mejor acabado de superficie para una claridad óptima

El lijado y pulido manuales se utilizan mejor para diseños simples que carecen de detalles. Producir un producto transparente con este método de acabado es costoso y requiere mucho tiempo. El acabado más alto es SPI-A2, que a menudo es apropiado para prototipos o proyectos ópticos con pocas tiradas, pero si el acabado no es vital al evaluar un prototipo, esperar para agregarlo hasta el proceso de producción podría ahorrarle algo de dinero.

Para piezas planas o casi planas y muy transparentes, como ventanas o lentes, el recubrimiento de resina es la mejor opción. Debido a que cualquier agente de liberación se mostrará en la superficie de una pieza, asegúrese de nunca usar un agente de liberación.

Los plazos de entrega y los costos para el acabado de superficies varían según el proyecto.

Consejos de diseño para piezas transparentes o translúcidas

Hay muchos consejos de diseño en el sitio web de Protolabs para piezas transparentes o translúcidas. Aquí hay algunos recordatorios de diseño para mojar el silbato.

1. Utilice espesores de pared uniformes
2. Diseñe corredores de puerta que sean lo suficientemente anchos y gruesos
3. Establezca la ubicación de la puerta según el proceso de contracción
4. Asegúrese de que parte de la transición sea gradual y suave para evitar esquinas afiladas. Los productos de PC, en particular, no deben tener espacios
5. Asegúrese de que la superficie del molde sea lisa

Recuerde que el enfriamiento desigual puede causar problemas, incluidos defectos y deterioro de la superficie. Visite el sitio web para obtener excelentes consejos de diseño que lo ayudarán con el moldeo por inyección transparente o el moldeo por inyección de plástico transparente.