Tipos de compuertas de válvula en moldeo por inyección:una guía completa

Las máquinas de moldeo por inyección vienen con varios componentes y características que desempeñan una función importante en la fabricación de piezas de plástico. Las compuertas de válvulas constituyen una de las partes importantes de esta máquina. Además, la técnica de moldeo por inyección de compuerta de válvula es único y eficaz y muy adecuado para la fabricación de grandes volúmenes.

Además, estas son compuertas de canal caliente que cuentan con un pasador o válvula de compuerta especial. La función principal de la compuerta de valor es garantizar el flujo adecuado del plástico dentro del molde. Aquí explicaremos todo lo relacionado con la compuerta de válvulas para moldeo por inyección. Estos incluyen sus tipos, consideraciones clave de diseño, ventajas y desventajas.

¿Por qué es necesario el diseño de puerta de moldeo por inyección?

Los diseños de moldes de inyección tienen un efecto directo en el resultado del molde de plástico. Cuando estas compuertas están bien diseñadas, controlan la dirección y el volumen del plástico derretido que fluye dentro del molde. Esta función garantiza que el plástico no fluya hacia la boquilla en lugar de hacia el molde.

Además, el diseño de la compuerta permite que el plástico derretido toque todas las áreas del molde antes de que se enfríe. Por lo tanto, asegura que el plástico no se endurezca prematuramente y de manera desigual. También protege las piezas de plástico de deformaciones como fracturas por tensión o roturas.

Además, las compuertas de moldeo por inyección generan calor mediante disipación. Los diseños de compuerta apropiados ayudan a aumentar la temperatura del polímero, evitando así el desarrollo de líneas de soldadura y marcas de flujo. Con un proceso de moldeo por inyección más completo, los diseñadores y fabricantes de productos pueden eliminar los canales, garantizando así un tratamiento posprocesamiento sencillo.

¿Qué son las compuertas de válvula para moldeo por inyección?

Las compuertas de válvula son principalmente útiles para sistemas de canal caliente. Su principal objetivo es gestionar el flujo de fusión del plástico hacia el molde. Esto lo logra controlando el tiempo de cierre, evitando que los dos frentes de flujo choquen en el centro.

Para bloquear la compuerta, la boquilla utiliza un vástago de válvula. Mediante fuerza mecánica, se desliza hacia adelante, sellando la puerta en el proceso. Además, utilizando pasadores de cierre mecánicos, los sistemas de compuerta de válvula regulan el flujo de plástico dentro de la cavidad del molde calentado, asegurando así la apertura y el cierre de las boquillas del canal caliente en la punta.

Además, el sistema controlado por válvula permanece cerrado durante la apertura del molde y la expulsión de la pieza, lo que elimina la descompresión del fundido de los sistemas de compuerta térmica. Esto es así porque el sello de la compuerta permanece robusto cuando el colector del sistema de canal caliente está bajo presión.

Modificar las compuertas de las válvulas es una tarea difícil; esto las hace más efectivas en comparación con otros tipos de puertas. Para este sistema, las compuertas de válvula bloquean la salida, asegurando que el plástico no se salga. Esto hace que el proceso de moldeo sea muy fiable. Tenga en cuenta que el vástago puede crear una pequeña depresión en el centro de la puerta a medida que sobresale a través de ella.

¿Cuáles son los tipos de compuertas de válvula para moldeo por inyección?

En esta sección, consideraremos los diferentes tipos de compuertas de válvula, así como sus aplicaciones.

• Válvulas de cuña sólida
• Válvulas de corredera paralela
• Válvulas de cuña flexibles
• Válvulas de sello de fuelle
• Válvulas de cuña dividida
• Válvulas de vástago no ascendente
• Compuerta de válvula de vástago ascendente con tornillo exterior

Válvulas de cuña sólida

Esta compuerta de válvula cuenta con un disco sólido que se adhiere al vástago y abre y cierra el valor mediante un movimiento hacia arriba y hacia abajo. Debido a que son muy duraderos, desempeñan un papel importante en aplicaciones de alta presión.

Además, estas compuertas son muy eficientes y apenas tienen fugas en comparación con otros tipos. Además, operarlas es muy difícil en comparación con otros tipos de puertas porque para cerrar y abrir necesitan más torque.

Válvulas de corredera paralela

La compuerta de válvula deslizante paralela incluye un disco que puede deslizarse en un movimiento hacia arriba y hacia abajo, asegurando así que abrir y cerrar la válvula sea fácil. Esto solo es adecuado para aplicaciones de baja presión porque puede resistir altas presiones.

Válvulas de cuña flexibles

Las compuertas con válvula de cuña flexible tienen dos bisagras que conectan el disco al escalón. Esto le permite moverse de un lado a otro, arriba y abajo, además de garantizar que se abre y cierra fácilmente. Además, estas válvulas de compuerta para moldeo por inyección tienen presiones más altas en comparación con otros tipos de válvulas. Por eso son útiles en aplicaciones de alta presión.

Válvulas de sello de fuelle

Este molde de compuerta de válvula tiene una respuesta rápida a variaciones de baja presión. Además, tiene una construcción flexible, lo que permite mayores variaciones de temperatura y presión. La compuerta de válvula con sello de fuelle proporciona soluciones efectivas porque se puede implementar con tecnologías avanzadas para garantizar que los usuarios puedan determinar las tasas de fuga.

Válvulas de cuña dividida

Una compuerta de válvula de cuña dividida se utiliza cuando es necesario regular el flujo de partículas y fluidos. Esto es posible mediante el uso de un sistema con forma de cuña y que dispone de dos pernos que guían los laterales del cuerpo de la válvula, permitiendo su paso libre a través del anillo de asiento.

Además, con una presión constante, puede atravesar materiales resistentes como metales, resina fundida y aceites. Con su gran diseño mecánico, las cuñas divididas brindan más seguridad ante cambios inmediatos en el caudal. Esta solución de compuerta de válvula se utiliza mejor en sitios de construcción y plantas petroquímicas.

Válvulas de vástago no ascendente

La compuerta de válvula de vástago no ascendente también se llama válvula de tornillo interna y generalmente está roscada dentro de la compuerta. Aquí, tanto el vástago como el volante se mueven juntos. Además, su vástago no sube ni baja, y el medio de flujo permanece alineado con el vástago

Compuerta de válvula de vástago ascendente con tornillo exterior

Este tipo de compuerta de válvula también se llama vapor exterior y tipo York. Su vástago sube cada vez que abres la válvula y se cierra cuando baja. Esto revela la posición de la compuerta de la válvula. Además, las roscas del vástago y el medio de flujo no están en contacto.

¿Qué son los controladores de compuerta de válvula secuencial (SVG)?

Los controladores de compuerta de válvula secuencial desempeñan un papel vital en el sistema de compuerta de válvula. Analicemos cómo funciona esta tecnología.

El sistema de compuerta de válvula requiere el uso de múltiples compuertas distintas. Cada una de estas puertas distintas debe abrirse de forma independiente. Aquí es donde entra en juego el controlador secuencial. Funciona abriendo cada grupo de cancelas de forma independiente.

Hay dos métodos diferentes para lograrlo. El primer método requiere un controlador de compuerta de válvula para todas las compuertas. Aquí todas las puertas se abren y cierran al mismo tiempo. Por otro lado, el segundo método requiere el uso de un controlador de compuerta de válvula secuencial que abre cada compuerta o grupo de compuertas de forma independiente.

Además, cada puerta o grupo de puertas necesita un controlador independiente. Por ejemplo, una máquina podría tener doce compuertas de válvulas que se agrupan en cuatro grupos de tres de ellas cada uno. Para abrir tres puertas a la vez, necesitará cuatro controladores independientes. La activación secuencial requiere más controladores.

Una compuerta de válvula secuencial es un método mucho mejor para llenar un molde, ya que es eficiente y rápido. Además, esta técnica evita la formación de burbujas de gas, mejorando así la estabilidad dimensional. Además, esta tecnología tiene un ciclo de moldeo más corto, lo que resulta en una mayor producción y una mejor flexibilidad.

Un sistema de compuerta de válvula secuencial llena las válvulas de llenado del molde desde el centro. Esta técnica permite una distribución uniforme del material en la cavidad, lo que la convierte en una opción mucho mejor.

El sistema controlado por válvula de llenado secuencial no solo reduce los costos y el tiempo del ciclo. En consecuencia, también evita que se formen imperfecciones en las piezas moldeadas por inyección. Este sistema también mejora la eficiencia del proceso de moldeo por inyección de compuerta de válvula.

Consideraciones clave de diseño para compuertas de válvula en moldeo por inyección

Existen varios tipos de compuertas de válvula de moldeo por inyección, y cada una tiene diferentes técnicas para moldear diversos componentes. Por lo tanto, es necesario considerar algunos factores importantes al elegir el mejor método a utilizar.

Colocación de la compuerta de la válvula

Las puertas suelen colocarse de diferentes formas. Por lo tanto, podría ser más difícil separarlas como puertas debido a su método de colocación. Además, su orden puede provocar la formación de deformidades y líneas en las piezas de la sección moldeada. Por lo tanto, debes tener cuidado al colocar las puertas en el diseño del molde.

Tamaño de la compuerta de la válvula

Debe asegurarse del tamaño de la compuerta de la válvula, que permite un corte adecuado cada vez que el molde pasa por la máquina. Esto se debe a que las dimensiones de la compuerta deben permitir un llenado adecuado del molde. Las puertas con tamaños más pequeños tienen altas tasas de calentamiento por cizallamiento. Si el tamaño es demasiado grande o demasiado grande, pueden aumentar la presión del flujo. Por lo tanto, es importante elegir puertas del tamaño perfecto para obtener el mejor resultado.

Forma y acabado de la pieza

El diseño de cada moldeo por inyección de compuerta de válvula se crea de tal manera que pueda moldear piezas con varias formas. Al final, estas cancelas consiguen un acabado particular. Por ejemplo, el diseño de una puerta de anacardo puede funcionar en piezas más pequeñas y proporcionar un acabado superficial uniforme y liso.

Es por eso que primero debe determinar la puerta ideal que funcione con sus piezas y el acabado superficial deseado. Además, es posible que deba comprobar ciertos factores, como los recortes. Los cortes pueden ser un obstáculo importante para la expulsión de piezas de plástico terminadas.

Cómo la ubicación de la entrada afecta la calidad del moldeo por inyección

Una región de compuerta de moldeo por inyección es una pequeña abertura que generalmente se encuentra entre la cavidad y el corredor. Aunque el diseño de la puerta aborda detalles como el tamaño de la puerta de moldeo por inyección, la ubicación determina si el proceso será exitoso y la calidad de las piezas terminadas.

Además, la ubicación de la puerta ayuda a reducir o evitar posibles problemas relacionados con errores en el tamaño de la puerta. La colocación incorrecta de las puertas podría provocar defectos de moldeo como puntos débiles, espesores desiguales, fracturas, etc. Elegir la mejor ubicación posible para la puerta garantiza que se utilice la calidad y el tamaño correctos.

¿Cuáles son las ventajas y desventajas de las compuertas de válvula?

Ventajas de las compuertas de válvula

Bajo desperdicio de material

El desperdicio de material aumenta el costo de producción, particularmente en grandes tiradas de producción que requieren el uso de más materiales. Por lo tanto, las compuertas de válvula son uno de los mejores enfoques para reducir el desperdicio de material.

Hay menos fugas de material durante la producción. Esto se debe a que los sistemas de compuerta de válvula emplean una técnica de apertura y cierre durante la inyección. Un molde de canal caliente carece de cierre de compuerta. Por otro lado, los canales fríos tienen tanto un sistema de canales como un bebedero grande.

Mejor regulación

Con los sistemas de compuerta de válvula puede tener un mejor control sobre todo el proceso de compuerta de válvula involucrado en el moldeo por inyección. Estos sistemas te permiten regular la cantidad de material que pones en el molde. Por lo tanto, esto le brinda un mejor control sobre ciertos parámetros como el tiempo y la cantidad de material necesario para fabricar una pieza.

Reducción de defectos de moldeo por inyección

El sistema de compuerta de válvula puede ayudar a reducir los defectos del moldeo por inyección, ya que le permite tener control sobre factores como el flujo de material y la temperatura. Estos factores tienen un gran impacto en el proceso de moldeo por inyección. Una compuerta de válvula garantiza que las piezas se creen sin problemas como el hundimiento.

Desventajas de las compuertas de válvula

Costos iniciales

Si el proyecto que desea requiere la creación de piezas pequeñas, las compuertas de válvula no son una buena opción, ya que terminarán incurriendo en un costo sustancial.  El sistema de compuerta de válvula única es muy caro. Por lo tanto, no es un enfoque rentable para proyectos más simples.

Alto mantenimiento y reparaciones costosas

Dado que los sistemas de compuertas de válvulas cuestan una fortuna, su mantenimiento y reparación también cuestan mucho. Tienen estructuras y piezas complejas como elementos calefactores y muchas piezas móviles. Por tanto, requieren cuidados y un buen sistema de mantenimiento que puede resultar costoso.

Consideraciones para la mejor compuerta de válvula

Los sistemas de compuerta de válvula son más caros en comparación con otros sistemas de compuerta. Por tanto, es recomendable integrarlos para aplicaciones que requieran mantener el rendimiento deseado. Además, obtienes un mejor control y versatilidad. Por lo tanto, es fundamental que considere ciertos factores antes de elegir la mejor válvula de compuerta para su proyecto de moldeo por inyección. Estos factores incluyen

• Posición y colocación de la puerta en la máquina de moldeo por inyección
• La capacidad de la puerta para asegurar el plástico fundido dentro del molde.
• La capacidad de producción esperada
• La compatibilidad de la compuerta de la válvula con su boquilla

Conclusión

Esperamos que el artículo le haya brindado un amplio conocimiento sobre el proceso de moldeo por inyección de compuerta de válvula. ¿Está interesado en el moldeo por inyección y los moldes cerrados? ¿Desea obtener prototipos de plástico personalizados, así como piezas de producción de uso final? RapidDirect es un experto en proporcionar soluciones de moldeo por inyección de bajo volumen, rentables y de alta calidad que utilizan tecnología de compuerta de válvula. Solicite una cotización gratuita de moldeo por inyección con nosotros hoy y nos comunicaremos con usted para analizar las necesidades de su proyecto.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre una compuerta con válvula y una compuerta abierta?

Los sistemas de compuerta abierta describen un sistema que se ocupa de la inyección de plástico derretido directamente en la cavidad. Esto le da al artículo moldeado algunas pequeñas marcas. Sin embargo, para los sistemas de compuerta de válvula, los pasadores de la válvula controlan la apertura y el cierre de la boquilla del canal caliente, lo que garantiza que el plástico derretido no babee ni se forme en la punta.

¿Cómo se puede cerrar y abrir una compuerta de válvula?

La mayoría de las veces, todo lo que necesita hacer es girar la compuerta de la válvula en el sentido contrario a las agujas del reloj para abrirla y luego, para cerrarla, gírela en el sentido de las agujas del reloj. Normalmente, estas direcciones están marcadas en algún lugar del cuerpo exterior de la válvula o del volante.

¿Puede la compuerta de la válvula no cerrarse completamente?

Es posible que las compuertas de la válvula no se cierren completamente si hay sedimentos incorporados en el cuerpo de la válvula. Además, podría deberse a un tallo dañado. Todo lo que tienes que hacer es comprobar si la zona del vástago de la válvula está dañada. La mayoría de las veces, este daño proviene de la corrosión y el desgaste.

¿Cómo se puede inspeccionar una compuerta de válvula?

Para inspeccionar la compuerta de una válvula, abra su placa y permita que la presión de la válvula aumente hasta el valor de prueba requerido. Luego, cierre la placa y luego saque la compuerta de la válvula para ver si hay una fuga proveniente del sellado de la placa de la compuerta.