Dos tipos comunes de marcas de flujo en el moldeo por inyección

Las marcas de flujo (o líneas de flujo) son comunes defectos en el moldeo por inyección. Son complejas y variadas, y hoy hablaremos principalmente de dos tipos comunes: las marcas de flujo ondulatorio y las marcas de chorro.

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Definición de marcas de flujo

La definición de marcas de flujo es bastante amplia y, en general, puede considerarse como patrones irregulares en la superficie del producto causados por velocidades de flujo irregulares del plástico fundido en la cavidad del molde. Normalmente, la gente se refiere a las marcas de flujo como fenómenos en los que la superficie de la pieza moldeada produce patrones ondulados concéntricos, en espiral o en forma de nube centrados alrededor de la compuerta.

Como se muestra en el siguiente diagrama, basado en la velocidad de inyección del plástico, pueden producirse varios tipos de marcas de flujo, incluidas las marcas de flujo ondulado y las marcas de chorro, que son las que nos ocupan hoy.

Causas de las marcas de flujo ondulatorio

Las razones de las marcas de flujo de las olas incluyen principalmente:

1. Sección transversal de la compuerta y del canal pequeña

Si el área de la sección transversal de la compuerta y el canal del molde es demasiado pequeña, aumenta la resistencia al llenado, impidiendo el flujo suave de la masa fundida y dando lugar a marcas onduladas. Para solucionar este problema, es aconsejable ampliar el área de la sección transversal de la compuerta y el canal.

2. Diseño inadecuado de los pozos slug fríos

Si el material frío entra en la cavidad, puede producir marcas onduladas. Por lo tanto, deben colocarse grandes trampas de babosas frías en los extremos de los canales principales y secundarios del molde.

3. Diseño inadecuado del sistema de refrigeración

Si el sistema de refrigeración del molde está mal diseñado, lo que provoca un enfriamiento desigual, puede causar marcas onduladas. En este caso, debe reevaluarse el diseño del sistema de refrigeración.

4. Diseño inadecuado de la ubicación y la forma de la compuerta

Si la ubicación y la forma de la compuerta están mal diseñadas, cuando la masa fundida pasa de una sección estrecha del canal a una sección mayor de la cavidad, puede generar fácilmente turbulencias, lo que conduce a la formación de marcas onduladas. Por lo tanto, la compuerta debe diseñarse en secciones gruesas o directamente en la pared lateral, preferiblemente en forma de abanico o de película.

5. Gases volátiles producidos durante la plastificación

Algunos materiales plásticos, como el ABS u otras resinas copolímeras, producen gases volátiles a altas temperaturas durante la plastificación, lo que provoca marcas de flujo ondulado en forma de nube en la superficie de las piezas de plástico. Para solucionar este problema, se puede reducir adecuadamente la temperatura de transformación.

6. Poca fluidez

Algunas resinas, como PC, tienen una fluidez deficiente. Las resinas de la misma marca también pueden diferir en fluidez, y una fluidez deficiente suele ser una de las principales causas de las marcas de flujo. Por lo tanto, deben utilizarse resinas con buena fluidez.

7. Insuficiente lubricante en el material

Si hay demasiado poco lubricante, la masa fundida tiene poca fluidez, lo que provoca marcas de fluidez. Por lo tanto, debe aumentarse adecuadamente la cantidad de aditivos lubricantes.

8. El tiempo de mantenimiento de la presión es demasiado corto

Si el tiempo de mantenimiento de la presión es demasiado corto, es probable que aparezcan marcas de flujo en la superficie de la pieza de plástico. Esto puede solucionarse ampliando el tiempo de presión de mantenimiento.

9. La temperatura del molde es demasiado baja

Si el temperatura del molde es demasiado baja, la masa fundida fluye lentamente, lo que provoca marcas de flujo. Para solucionarlo, reduzca la cantidad de agua de refrigeración que entra y compruebe si el sistema de calentamiento del molde funciona correctamente.

10. Velocidad de inyección inadecuada

Si la velocidad de inyección es demasiado rápida, la masa fundida fluye con demasiada rapidez, provocando turbulencias en la cavidad y dando lugar a marcas de flujo. Para solucionar esto, se puede reducir adecuadamente la velocidad de inyección o utilizar una inyección escalonada lento-rápido-lento.

Si la velocidad de inyección es demasiado lenta, la masa fundida fluye lentamente, provocando reflujo y estancamiento en la cavidad, lo que lleva a la formación de marcas de flujo. En este caso, debe aumentarse adecuadamente la velocidad de inyección.

Soluciones para las marcas de flujo ondulatorio

① Cambiar las condiciones del proceso. El uso de inyección a alta presión y baja velocidad puede mantener la estabilidad del flujo de la masa fundida, evitando así la aparición de marcas onduladas.

② Aumente la temperatura del molde. A medida que aumenta la temperatura del molde, mejora la fluidez de la masa fundida. En el caso de los polímeros cristalinos, una temperatura más alta facilita la cristalización uniforme, reduciendo así la aparición de marcas onduladas.

③ Cambiar la estructura de la cavidad del molde. La estructura del molde también puede causar marcas onduladas en la superficie del producto. Si los bordes del núcleo del molde son demasiado afilados, puede provocar un flujo inestable de la masa fundida, lo que lleva a la formación de marcas de ondas. Por lo tanto, cambiar los bordes afilados del núcleo del molde por una transición amortiguada puede mantener la estabilidad del flujo de la masa fundida y evitar las marcas de ola.

④ Cambiar el grosor del producto. El grosor desigual del producto puede hacer que varíe la resistencia al flujo de la masa fundida, provocando un flujo inestable de la misma. Por lo tanto, diseñar el grosor del producto para que sea uniforme también puede evitar la aparición de marcas onduladas.

Causas de las marcas de chorro

1. Mala transición entre la puerta y la pared del molde

Si la transición entre la compuerta y la pared del molde es deficiente, es probable que se produzcan marcas de chorro. Por lo tanto, es mejor utilizar una transición redondeada entre la compuerta y la pared del molde.

2. La puerta es demasiado pequeña

Si la compuerta es demasiado pequeña, el plástico experimentará una tasa de cizallamiento y una tensión de cizallamiento elevadas cuando fluya a través de la compuerta, lo que hace que las compuertas pequeñas sean propensas a las marcas de chorro. Por lo tanto, el tamaño de la compuerta no debe ser demasiado pequeño.

3. Ubicación inadecuada de la puerta

Si la compuerta se enfrenta directamente a una cavidad profunda, es fácil que se produzcan marcas de chorro. Por lo tanto, al diseñar la compuerta, debe evitarse que se enfrente directamente a una cavidad profunda y debe utilizarse la inyección de barrera.

4. La fluidez del material es demasiado alta

Si el material en sí tiene buena fluidez, como la PA, debemos establecer las condiciones de moldeo de acuerdo con las características del material.

5. Demasiado lubricante en el material

Cuando se añade demasiado lubricante, las cadenas moleculares del interior del material están relativamente sueltas. A altas temperaturas y alta presión, la fluidez del material aumenta, por lo que es fácil que se produzcan marcas de chorro. Por lo tanto, es mejor reducir la cantidad de lubricante adecuadamente.

6. La velocidad de inyección es demasiado rápida

Para las marcas de chorro causadas por este tipo de motivo, se soluciona principalmente bajando la velocidad de inyección inicial.

7. La temperatura del molde es demasiado baja

Si la temperatura del molde es demasiado baja, el plástico de la parte frontal que entra en la cavidad puede enfriarse fácilmente, haciendo que el plástico de la parte frontal no se adhiera firmemente al plástico posterior, lo que produce marcas de chorro. Por lo tanto, debemos aumentar la temperatura del molde adecuadamente.

8. La temperatura de fusión es demasiado baja

Si la temperatura de fusión es demasiado baja, es fácil que se produzcan marcas de chorro. Por lo tanto, debemos aumentar adecuadamente la temperatura de fusión.

Soluciones para las marcas de chorro

① Cambiar las condiciones del proceso. El uso de inyección a alta presión y baja velocidad puede aumentar el tiempo de flujo de la masa fundida elástica en la misma longitud de flujo, aumentando el grado de fallo elástico, reduciendo así la aparición de marcas radiales.

② Cambiar la forma de la compuerta del molde. Agrandar la compuerta o cambiarla a una forma de abanico puede permitir que la masa fundida recupere cierta elasticidad antes de entrar en la cavidad del molde, evitando la ruptura de la masa fundida.

③ Prolongue la longitud de la compuerta principal del molde. Permitir que la masa fundida falle elásticamente antes de entrar en la cavidad del molde también puede evitar la ruptura de la masa fundida.

④ Equipar con una boquilla extendida. Extender la trayectoria del flujo de la masa fundida antes de entrar en la cavidad del molde aumenta el grado de fallo elástico de la masa fundida, evitando también la aparición de marcas radiales debidas a la ruptura de la masa fundida.