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  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    MMquinas Inyectorasquinas Inyectoras

    CaracterCaractersticas del procesosticas del procesoJuan de Juanes MJuan de Juanes Mrquez Sevillanorquez Sevillano

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Esquema de inyectora bEsquema de inyectora bsicasica

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Fases de inyecciFases de inyeccin en la mn en la mquinaquina

    Aproximacin

    Inyeccin

    Mantenimiento presin

    Refrigeracin

    Dosificacin

    Apertura y retraccin del husillo

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    InyectoraInyectora

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Funcionamiento bFuncionamiento bsico de un moldesico de un molde

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Molde sobre inyectoraMolde sobre inyectora

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Fases de inyecciFases de inyeccinn

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Fases de inyecciFases de inyeccinn

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Diagramas Diagramas PvTPvT

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    EvoluciEvolucin de las presiones en la inyeccin de las presiones en la inyeccinn

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Diagramas Diagramas PvTPvT

    PolipropilenoPoliestirenoPoliestireno

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    PresiPresin en la cavidadn en la cavidad

    11--3: Fase de inyecci3: Fase de inyeccin o llenado. La presin o llenado. La presin aumenta en n aumenta en la cla cmara mientras el husillo avanza llena la cavidadmara mientras el husillo avanza llena la cavidad33--4: Fase de compresi4: Fase de compresinn44--5: Fase de mantenimiento5: Fase de mantenimientoLa primera fase tiene una gran influencia en el acabado La primera fase tiene una gran influencia en el acabado y la tercera en las dimensionesy la tercera en las dimensiones

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    EvoluciEvolucin de la presin de la presin de inyeccin de inyeccinn

    Evolucin EfectoLlenado lentoTensiones internas bajasLlenado rpidoDegradacin del plsticoPicos de presinTensiones internas altasDistorsionesCompresin bajaTensiones internas bajasOclusiones de aireCompresin altaSobreinyeccinTensiones internas altasDistorsiones

    Descenso contnuo CorrectoTiempo de mantenimiento corto Entrada no selladaRechupes en la pieza

    FaseSubida poco pronunciada

    Descenso con cambio de pendiente

    Compresin

    Inyeccin1-3

    3-4

    Mantenimiento4-6

    Subida muy pronunciada

    Subida poco pronunciada

    Subida muy pronunciada

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Unidad de la inyectoraUnidad de la inyectora

    Unidad de inyecciUnidad de inyeccinn

    Unidad de cierreUnidad de cierre

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Husillo de plastificaciHusillo de plastificacinn

    Finalidad:Finalidad:FusiFusin de la masa del poln de la masa del polmero.mero.ObtenciObtencin de una masa homogn de una masa homognea.nea.Capacidad de producciCapacidad de produccin adecuada.n adecuada.

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Husillo de plastificaciHusillo de plastificacinn

    AportaciAportacin calorn calorfica:fica:Bandas Bandas calefactorascalefactoras

    Limitada por la conductividad del material

    Rozamiento internoRozamiento internoDepende de la viscosidad del polmeroDepende de la velocidad del husilloAmorfos:

    Cambio gradual de la viscosidad con la T Mayor viscosidad

    Cristalinos Descenso brusco de la viscosidad en el punto de fusin

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Husillo de inyecciHusillo de inyeccinn

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Husillo de inyecciHusillo de inyeccinn

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    VVlvulas antirretornolvulas antirretorno

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Esquema de unidad de cierreEsquema de unidad de cierre

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Ejemplos de unidades de cierreEjemplos de unidades de cierre

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Movimiento de la unidad de cierreMovimiento de la unidad de cierre

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Bucle de control de

    velocidad y presin

    Entradaanalgica

    Entradaanalgica

    Salida digital

    Entradadigital

    Salidaanalgica

    Esquema de controlEsquema de control

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    InstrumentaciInstrumentacin de la inyeccin de la inyeccinn

    Optimizar el tiempo de cicloOptimizar el tiempo de cicloReducciReduccin de piezas defectuosasn de piezas defectuosasReducir los tiempos de puesta en marchaReducir los tiempos de puesta en marchaPrevenir daPrevenir daos en el moldeos en el molde

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Temperatura alta de la masaTemperatura alta de la masa

    Temperatura baja de la masaTemperatura baja de la masa

    Temperatura de la boquilla: Temperatura de la boquilla: TTfusifusinn+10+10/15/15

    Temperatura de la masaTemperatura de la masa

    Degradacin del polmeroDescomposicin de aditivos

    Estructura heterogneaResistencia al impactoDesigual propiedades de la pieza

    Peores propiedades mecnicasDefectos superficialesOlores

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Temperatura de la masaTemperatura de la masa

    Permanencia de la masa en la mPermanencia de la masa en la mquinaquina

    T de la masa es T de la masa es distinta distinta de la T de las bandas de la T de las bandas calefactorascalefactoras

    Temperatura en la zona de plastificaciTemperatura en la zona de plastificacin: n: TTfusifusinn--55/10/10

    Tiempos de permanencia largosCargas pequeas Perfil de temperaturas creciente

    Tiempos de permanencia cortosCargas grandes Perfil de temperaturas uniforme

    Tiempo elevado

    Tiempo reducido

    Degradacin de la masa aunque la temperatura sea correcta

    Falta de homogeneidad de la masa

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Temperatura del moldeTemperatura del molde

    El efecto de la temperatura del molde sobre la pieza esEl efecto de la temperatura del molde sobre la pieza es

    Compromiso entre:Compromiso entre:Acabado superficialPropiedades mecnicasContraccionesTiempo de ciclo

    Pobre aspecto superficialPost-contraccin elevadaPeriodo de estabilizacin dimensional dilatado

    Temperaturas baja

    Diferencias de contraccinDificultad de mantener las tolerancias

    Mala distribucin de temperaturas

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Variables de actuaciVariables de actuacin de la inyectoran de la inyectora

    Tolerancias dimensionales y de forma

    Temperatura de inyeccinTemperatura del moldePresin de la cavidadPresin de mantenimiento

    Acabado superficialVelocidad de inyeccinTemperatura de inyeccinTemperatura del molde

    Propiedades mecnicas

    Velocidad de inyeccinTemperatura de inyeccinTemperatura del moldePresin de la cavidadPresin de mantenimiento

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    CaracterCaractersticas de las inyectorassticas de las inyectoras

    Unidad de inyecciUnidad de inyeccin:n:Presin mxima de inyeccin (1.000 a 2.500 bares)Capacidad de inyeccin (hasta 20.000 cm3)Capacidad de plastificacin (g/s)Caudal de inyeccin (100 a 10.000 cm3/s)Dimetro del husilloZonas de calefaccin

    Unidad de cierre:Unidad de cierre:Fuerza de cierre (500 kN a 50.000 kN)

    General:General:Tiempo de ciclo en vaco (1 a 25 s)

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Zona de trabajo de una inyectoraZona de trabajo de una inyectora

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Dimensiones de una inyectoraDimensiones de una inyectora

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    InyectoraInyectora

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Tipos de inyectorasTipos de inyectoras

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Costes de inyecciCostes de inyeccinn

    TTrminos significativos de los costes de inyeccirminos significativos de los costes de inyeccinnCoste mquinaCoste materialCoste molde

    Coste horario de mCoste horario de mquina:quina:ca= coste amortizacince= coste energacm= coste mantenimientoi= ndice de costes indirectost= horas de trabajoe= tasa de ocupacin de mquina

    ( )et

    icccc mea. ++=

  • Diseo y Transformacin de PlsticosDiseo y Transformacin de Plsticos

    Costes de inyecciCostes de inyeccinn

    Coste del componente inyectadoCoste del componente inyectadotc= tiempo de ciclocmat= coste material de un componenteCmolde= coste del molden= tamao de la serie

    0,00

    5,00

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