La inyección de plástico es un método de fabricación muy utilizado para conseguir piezas en grandes tiradas. Conlleva infinidad de ventajas, como su inmediatez y su bajo coste. Es un proceso de modelado de plástico que utiliza polímeros en gránulos que se inyecta a presión dentro de un molde.
Desde Walter Pack, expertos en el diseño y desarrollo de piezas decorativas funcionales, te explicamos las fases de este proceso, los aspectos clave a tener en cuenta, sus ventajas y sus aplicaciones.
Historia de la inyección de plástico
Este método comenzó a finales del siglo XIX con la invención de las primeras máquinas de moldeo. En la historia, ha habido hitos que han marcado su historia. Estos son algunos de los más importantes:
- 1872. John Wesley Hyatt y su hermano patentan la primera máquina de inyección en EEUU. Inyectaba celuloide en un molde.
A partir de aquí, en el siglo XX se considera la llegaba de “la Era del Plástico”
- 1903. Dos químicos alemanes inventan el acetato de celulosa, un material más seguro y menos inflamable.
- 1939. Uno de los anteriores, patenta el moldeo por inyección del material que descubrieron.
- 1946. Se inventa la primera máquina con un tornillo sin fin. Que permitió un mejor control de la velocidad y calidad del producto final.
- 1951.Se desarrolla la primera máquina de inyección con un husillo hidráulico.
- Década de 1960. Aparecen nuevos plásticos como el polietileno, polipropileno y el ABS.
- Década de 1970. Llega el moldeo asistido por gas. Permitiendo mayor precisión y menor tiempo de ciclo.
- Década 1980. Robots para la automatización del proceso.
- Década de 1990. Llega el desarrollo del software de simulación para optimizar el proceso.
- Siglo XXI. La impresión 3D, alternativa al moldeo, aparece en nuestras vidas.
Estos son los hitos más importantes en cuánto a este material y su procesado desde que apareció en 1903. Los avances clave recaen en las invenciones de las nuevas maquinarias como la de tornillo sin fin y la de husillo hidráulico. Posteriormente la introducción de nuevos materiales ampliaba las aplicaciones de estos materiales y de este método. Y finalmente las nuevas tecnologías como el asistido por gas, optimizaba el proceso y la calidad de las piezas.
Fases del proceso de inyección de plástico
El proceso de inyección es un proceso complejo que requiere de gran precisión, pero a lo largo de los años se ha conseguido llegar a que este sea simple y fácil de realizar. Este consta de 4 etapas principales que deben estar perfectamente sincronizadas, que son:
- Cierre del molde. Se introducen los gránulos del material elegido y se cierra el molde a presión.
- Inyección. Se inyecta dentro del molde a presión y se mantiene para que la pieza no pierda su forma en ningún momento.
- Enfriamiento y solidificado. Se mantiene el material dentro del molde hasta que finaliza este proceso.
- Apertura. Se abre el molde, con la pieza totalmente sólida, y se extrae.
Debes tener claro el diseño y el material que utilizarás según las necesidades de tu producto final e idea. Además de que dependiendo del método y material que utilices, puede que necesite un post-procesamiento.
Variables en la inyección de plástico
La inyección de plástico esta influenciada por una serie de variables que pueden afectar de muchas maneras al producto final que busques. Son la temperatura, la presión y la velocidad.
- Variable de la temperatura
La temperatura alcanzada por el material que vamos a moldear para darle forma es determinante. Debes llegar a la temperatura de fusión correcta del material utilizado. Esto es fundamental para hacer que las piezas sean de calidad y su producción sea estable.
Una temperatura incorrecta hará que desperdicies material y que generes piezas deformes, con quemaduras, problemas dimensionales…
- Variable de la presión
La presión con la que se inyecte el material mediante la maquinaria que utilices debe ser la justa para no causar ninguna rotura o fractura en el molde.
La medición de la presión se realiza directamente sobre la bomba de alta presión en el tornillo que la misma bomba lleva para ello.
- Variable de la velocidad
Este factor es de gran importancia en todo el proceso, ya que es esencial que lo realices con la velocidad necesaria para que, así, obtengas resultados óptimos y acordes a lo que quieres.
Es recomendable hacer pruebas para asegurarse de que se cumpla con lo necesario para el inicio. Se recomienda una dispersión de 0,04 segundos entre ciclos o 3% máximo.
Ventajas del moldeo por inyección
Este método de inyección es un proceso versátil y eficiente para producir a gran escala piezas de plástico. Ofrece innumerable de beneficios que debes conocer sobre este proceso:
- Alta productividad. Proceso que permite producir en grandes volúmenes.
- Precisión. Método de alta precisión perfecto para piezas que tienen especificaciones muy precisas.
- Versatilidad. Se pueden utilizar diferentes tipos de productos y construir piezas de diferentes formas, tamaños y colores.
- Rentabilidad. Proceso económico, sobre todo para la producción de mucha cantidad. Cuanto más volumen de producción el coste será menor.
Se convierte en una perfecta opción si la intención es producir en grandes cantidades ya que es un método versátil, eficiente y rentable por su coste.
Aplicaciones de la inyección de plástico
Este versátil proceso se utiliza en una amplia variedad de industrias para la producción de distintos productos. Este es un proceso fundamental para la industria moderna y juega un papel importante en la producción de una gran variedad de productos que utilizamos a diario.
Ejemplos de aplicaciones en diferentes industrias:
- Automotriz. Piezas de interior y exterior de coches, componentes del motor y piezas del sistema eléctrico.
- Electrónica. Carcasas de dispositivos de este tipo, piezas para industria de telecomunicaciones…
- Embalaje. Envases de alimentos y bebidas, productos farmacéuticos y cosméticos…
- Juguete. Todo tipo de juguetes, juegos de mesa y papelería.
- Hogar. Muebles, electrodomésticos, artículos de baño, decoración…
Ahora que ya conoces todo sobre la inyección de plástico debes saber que es una perfecta opción para miles de piezas, innumerables. Tiene muchos beneficios, y su versatilidad y su precio lo hacen perfecto para la producción de productos de uso diario.
En el grupo Walter Pack, contamos con un servicio llave en mano de consultoría estratégica, diseño, prototipado, inyección y producción e industrialización. Si tienes alguna duda sobre la inyección de plástico o sobre otro proceso de este mismo material, no dudes en consultarnos