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Los tipos más completos de defectos de moldeo por inyección

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Los defectos en el moldeo por inyección son problemas con los que todo profesional del moldeo por inyección y trabajador del molde se encontrará. Estos defectos de moldeo por inyección son numerosos y surgen por diversas causas, posiblemente relacionadas con el diseño del molde, las operaciones de moldeo por inyección, problemas con las materias primas y otros factores.

No podemos suponer que un fábrica de moldeo por inyección con defectos no es una buena empresa, porque los defectos son casi inevitables en toda producción de moldeo por inyección. Las empresas de moldeo por inyección verdaderamente buenas son las que pueden responder rápidamente a los defectos y resolver los problemas con eficacia.

Este artículo ha recopilado todos los tipos de defectos de moldeo por inyección encontrados por FirstMold en más de diez años de experiencia en producción. Ofrece una breve explicación de los tipos de defectos. Si es usted un investigador del moldeo por inyección o de moldes, puede profundizar en los tipos de defectos específicos del moldeo por inyección en las páginas dedicadas a ello.

Si usted es un diseñador de productos o alguien que subcontrata la producción de productos, también debe conocer los diversos defectos del moldeo por inyección que se tratan en este artículo, ya que este conocimiento le ayudará enormemente en la aceptación del producto y en el establecimiento de normas de subcontratación de la producción.

Qué son los defectos del moldeo por inyección

Durante el proceso de moldeo de productos plásticos, debido a los distintos equipos de procesamiento, los diferentes rendimientos de moldeo y la gran variedad de materias primas, junto con las condiciones de funcionamiento de los equipos, la estructura de la cavidad de los moldes y las propiedades reológicas de los materiales, la calidad intrínseca y externa de las piezas presenta a menudo diversos defectos.

Muchos defectos del moldeo por inyección pueden resolverse ajustando de forma fiable las condiciones de funcionamiento.

FirstMold ha resumido los siguientes defectos de moldeo por inyección:

Tiros cortos, marcas de hundimiento, líneas de soldadura, líneas de flujo, poco brillo, huecos, manchas negras, destellos, alabeo, mal desmoldeo, enturbiamiento, marcas de separación, marca de quemadura, chorro, rayas plateadas, rebabas, deslaminación de la superficie, burbujas, decoloración, huecos, etc.

Las principales causas de estos defectos se centran en varios factores: temperatura del moldetemperatura del corredor, velocidad de inyecciónpresión de inyección, presión de mantenimiento, posición, tiempo de mantenimiento, punto de conmutación, fuerza de cierre, tiempo de enfriamiento, temperatura de la cuba, temperatura de cocción del material, velocidad de plastificación, velocidad de apertura del molde, contrapresión, etc.

Tipos de defectos en el moldeo por inyección

1. Disparos cortos

Los disparos cortos se refieren a un llenado incompleto al final del flujo de material o a un llenado insuficiente parcial en moldes de varias cavidades, sobre todo en zonas de paredes finas o al final del recorrido del flujo. Es un defecto muy común en el moldeo por inyección.

Causas:

  1. Resistencia excesiva al flujo, lo que provoca que la masa fundida deje de fluir.
  2. Los factores que afectan a la longitud del flujo de la masa fundida son: el grosor de la pared de la pieza, la temperatura del molde, la presión de inyección, la temperatura de la masa fundida y la composición del material.

2. Flash

La rebaba en las piezas moldeadas por inyección se refiere al exceso irregular de material que aparece en los bordes del producto moldeado. Suele producirse a lo largo de la líneas de separación del molde de inyección, y a veces en lugares como los pasadores eyectores y insertos. La rebaba de moldeo por inyección es el defecto de moldeo por inyección más frecuente que puede producirse en la industria del moldeo por inyección.

Causas:

  1. Fuerza de sujeción insuficiente.
  2. La temperatura de fusión es demasiado alta.
  3. Mal diseño del molde.
  4. Control inadecuado de las condiciones del proceso.

3. Alabeo

El alabeo se refiere a la distorsión de la superficie de una pieza de plástico que no se forma de acuerdo con la forma diseñada, normalmente causada por la desigualdad de marcas de hundimiento de la pieza moldeada.

Causas:

  1. La temperatura del cañón es demasiado baja; la temperatura de la boquilla es demasiado baja.
  2. La temperatura de fusión es demasiado baja o/y la presión de inyección demasiado alta.
  3. Presión o tiempo de mantenimiento inadecuados.
  4. Tiempo de permanencia inadecuado; tiempo de ciclo inadecuado.
  5. Diferencia significativa de temperatura entre el núcleo y la cavidad; la temperatura del molde es demasiado baja.
  6. Excesiva diferencia de grosor entre las distintas partes de la cavidad del molde.
  7. Número o ubicación inadecuados de las puertas.
  8. Las compuertas, las correderas o/y los tamaños de las compuertas son demasiado pequeños o/y demasiado largos.
  9. Expulsión desigual.

4. Manchas negras (puntos oscuros)

Las manchas negras contribuyen de forma significativa a la tasa de defectos en el moldeo por inyección durante la producción normal, principalmente porque afectan al aspecto del producto y conducen al desguace. La mayoría de las manchas oscuras son sustancias extrañas, ajenas a las materias primas. Sin embargo, una minoría de manchas oscuras e impurezas tienen su origen en las propias materias primas.

Causas

Antes del moldeoDespués del moldeo
1. Las impurezas de las materias primas durante el procesado provocan manchas negras.1. Mal material del molde, las superficies de separación o de conformación desprenden polvo de hierro, lo que provoca manchas negras.
2. Las impurezas de la granulación provocan manchas negras.2. Pasadores eyectores ásperos propensos a quemarse y a desprender polvo de hierro, causando manchas negras.
3. Contaminación con masterbatch de color o material triturado moteado y restos.3. El rectificado de los bloques deslizantes produce limaduras de hierro que provocan manchas negras.
4. Mezcla de materiales de bajo punto de fusión con partículas de alto punto de fusión.4. Fugas en el interior de los bloques deslizantes que causan óxido u otras manchas; el óxido y las manchas expulsadas por el movimiento de los bloques deslizantes pueden caer sobre el producto y formar manchas negras.
5. Impurezas introducidas durante el envasado, el transporte y el almacenamiento.
6. Contaminación de las materias primas durante el proceso de alimentación.
7. Carbonización de materias primas.
8. Los aditivos se degradan o descomponen, causando decoloración.

5. Burbujas

Burbujas: Las burbujas en los productos de plástico suelen deberse a la interferencia de gases durante el proceso de moldeo. Esto puede dar lugar a la aparición de marcas de separación o burbujas diminutas en la superficie del producto, o a la formación de burbujas dentro de las secciones más gruesas del producto. Las fuentes de estos gases se deben principalmente a la presencia de humedad, sustancias volátiles o lubricantes excesivos en las materias primas, o a los gases de degradación producidos cuando el plástico se calienta durante demasiado tiempo a altas temperaturas. 

Causas:

  • Alto contenido de humedad en las materias primas.
  • Aire atrapado en las materias primas.
  • Degradación de polímeros.
  • Contaminación del material.
  • Temperatura excesiva de la barrica.
  • Mala plastificación de la masa fundida.
  • Volumen de inyección insuficiente.

6. Marcas de quemaduras

Las marcas de quemaduras se refieren a los daños causados al plástico fundido por una temperatura excesiva o un tiempo de permanencia prolongado, que se descompone y libera gases, dando lugar a marcas distintivas de color marrón o plateado. Causas:

  1. Incapacidad para evacuar rápidamente el aire de la cavidad del molde.
  2. Degradación del material: a. Temperatura de fusión excesivamente alta. b. Velocidad del husillo excesivamente alta. c. Diseño inadecuado del sistema de canalización.

7. Superficie rica en fibra de vidrio (aparición de vidrio en la superficie):

Para mejorar la solidez y la resistencia a la temperatura de los productos, se utilizan fibras de vidrio para reforzar los plásticos. Aunque las fibras de vidrio contribuyen a mejorar el rendimiento, sus diferencias inherentes respecto a la matriz plástica provocan problemas de compatibilidad. La aparición de fibras de vidrio, es una manifestación directa de estos problemas de compatibilidad.

Causas:

  1. Las fibras de vidrio tienen una fluidez mucho menor que el plástico. A medida que el plástico fluye en el molde, se desplaza desde las capas intermedias hacia delante, rodando hacia el exterior, de modo que los materiales con mejor fluidez llegan a la parte delantera, mientras que los de fluidez deficiente permanecen en la superficie del molde.
  2. Las fibras de vidrio favorecen la cristalización, y los materiales como el PP y el PA son cristalinos. Cristalizan y se enfrían rápidamente; si el enfriamiento es rápido, resulta difícil que la resina cubra y contenga totalmente las fibras de vidrio, lo que provoca su aparición.

8. Decoloración/Color apagado:

La decoloración hace referencia a las variaciones en el color de la superficie de un producto debidas a múltiples factores, como las diferencias en las propiedades del material y las condiciones de procesado. Estas variaciones de color pueden hacer que los productos resulten especialmente inaceptables si la claridad es un factor crítico. Los factores que afectan al color incluyen el color base de la resina en bruto, los colorantes (masterbatches o pigmentos), la compatibilidad de los colorantes con la resina, los procesos de moldeo por inyección, la máquina de moldeo por inyección y el molde.

Causas:

  1. Cuanto mayor sea la diferencia en los colores base de la resina en bruto, más significativa será la variación del color del producto.
  2. El color base, la estabilidad térmica, la dispersabilidad y la capacidad de cobertura de los colorantes.
  3. Compatibilidad de los colorantes con la resina bruta.
  4. Los cambios en la temperatura de inyección pueden afectar directamente a la temperatura del material, provocando así cambios en el color del producto.
  5. Una mala ventilación del molde puede hacer que el plástico se comprima adiabáticamente y reaccione violentamente con el oxígeno.
  6. El tamaño de la boquilla de la máquina de moldeo por inyección puede afectar al color del producto al influir en la velocidad de cizallamiento del material.
  7. Otros factores como el tiempo de almacenamiento, las impurezas de las materias primas (humedad, restos, etc.) y los aditivos.

9. Fragilidad

La fragilidad en las piezas moldeadas hace referencia a ciertas zonas de una pieza que se vuelven propensas a agrietarse o romperse. Se debe principalmente a la degradación del material, que hace que las cadenas moleculares de los polímeros se rompan, reduciendo su peso molecular y deteriorando así las propiedades físicas generales del polímero.

Causas:

  1. Condiciones de secado inadecuadas.
  2. Ajustes incorrectos de la temperatura de moldeo por inyección.
  3. Sistemas de compuertas y correderas mal diseñados.
  4. Diseño inadecuado de los tornillos.
  5. Baja resistencia de la línea de soldadura.
  6. Uso excesivo de materiales reciclados.

10. Rayas de plata

Las vetas plateadas son defectos de moldeo por inyección finos, alargados y en forma de surco que aparecen perpendicularmente a la dirección de la tensión principal en los polímeros. Estos defectos incluyen burbujas superficiales y vacíos internos, y pueden causar inconsistencias en el acabado superficial de las piezas moldeadas por inyección, dando como resultado una apariencia plateada.

Causas:

  1. Alto contenido de humedad en las materias primas.
  2. Aire atrapado en las materias primas.
  3. Degradación del polímero debida a: a) Contaminación del material. b) Temperatura excesiva del barril. c) Volumen de inyección insuficiente.

11. Jetting (líneas de chorro):

El chorro se produce cuando el material fundido fluye a gran velocidad a través de zonas estrechas como la boquilla, el canal o la compuerta y, de repente, entra en una zona más abierta y relativamente más ancha. La masa fundida se dobla y serpentea a lo largo de la dirección del flujo y, al entrar en contacto con la superficie del molde, se enfría rápidamente. Si esta parte del material no se fusiona bien con la resina que entra posteriormente en la cavidad, pueden formarse líneas de chorro en el producto.

Causas:

La causa principal es la velocidad de inyección excesivamente alta de la resina que comienza en la compuerta. Si el plástico entra por la compuerta sin encontrar ningún obstáculo y recorre una gran distancia antes de entrar en contacto con la zona principal del molde, se enfría rápidamente, lo que da lugar a la formación de chorros.

12. Líneas de soldadura

Las líneas de soldadura se refieren a los defectos superficiales del moldeo por inyección que se producen donde dos frentes de flujo se encuentran y se sueldan, también conocidas como líneas de punto o líneas de fusión. En la mayoría de los casos, las líneas de soldadura son los lugares de una pieza moldeada por inyección donde las propiedades ópticas y la resistencia mecánica son más débiles. A lo largo de estas líneas pueden aparecer muescas o decoloración.

Causas:

  1. Una temperatura y una presión insuficientes en la unión de los flujos de fusión dificultan el relleno de los bordes y esquinas de los frentes de flujo. En las superficies lisas, las muescas a lo largo de las líneas de soldadura pueden verse claramente, mientras que en las superficies texturadas puede haber una diferencia de brillo en los bordes de las líneas.
  2. Dado que la unión de los flujos de fusión no es homogénea, puede dar lugar a la formación de puntos débiles.
  3. Si se utilizan plásticos que contienen aditivos (como colorantes), los aditivos pueden alinearse limpiamente cerca de las líneas de soldadura debido a la dirección del flujo, provocando desviaciones de color más notables cerca de las líneas de soldadura.

13. Marcas de fregadero

Las marcas de hundimiento son depresiones localizadas en la superficie de un producto, que suelen producirse donde hay variaciones en el grosor de la pared, como en costillas, resaltes o rejillas internas. Si encogimiento no se acomoda adecuadamente, puede provocar vacíos.

Causas:

  1. Cuestiones materiales:
    • Contracción excesiva del material.
  2. Problemas de moho:
    • Diseño inadecuado del producto con un grosor de pared excesivo o desigual.
    • Las compuertas son demasiado pequeñas o los canales demasiado estrechos o poco profundos, lo que provoca un enfriamiento prematuro de la masa fundida durante el llenado.
    • Enfriamiento desigual del molde.
  3. Proceso de moldeo:
    • Presión de inyección insuficiente y compensación inadecuada de las marcas de hundimiento.
    • Velocidad de inyección demasiado rápida, tiempos de inyección y retención insuficientes, y compuerta no solidificada al final de la presión de retención.
    • La temperatura de fusión es demasiado alta, lo que puede provocar marcas de hundimiento en zonas con paredes más gruesas o nervaduras.

14. Marcas de flujo

Las marcas de flujo se refieren a defectos superficiales ondulados cerca de la compuerta, caracterizados por trazas de flujo de resina que forman círculos concéntricos centrados alrededor de la dirección de la compuerta, imprimiéndose en la superficie del producto moldeado.

Causas:

  1. La temperatura de fusión es demasiado baja.
  2. La temperatura del molde es demasiado baja.
  3. La velocidad de inyección es demasiado baja.
  4. La presión de inyección es demasiado baja.
  5. Los tamaños de las correderas y las compuertas son demasiado pequeños.

15. Marcas del perno eyector (marca de expulsión)

Las marcas de los pasadores expulsores se refieren generalmente a los signos visibles en la superficie del producto acabado causados por los pasadores expulsores, como blanqueamientos o protuberancias, así como marcas oscuras o sombras (sin protuberancias ni hendiduras) que aparecen en la posición directamente opuesta a los pasadores expulsores.

Causas:

  1. Diseño irrazonable del producto, incluido el diseño de la forma del producto.
  2. Diseño irrazonable del molde, incluido el sistema de compuertas, el diseño de las compuertas, el sistema de expulsión, el sistema de refrigeración del molde y el sistema de ventilación del molde.
  3. Parámetros irrazonables de la máquina, incluidos los parámetros de inyección, los parámetros de presión de mantenimiento, los parámetros de temperatura del molde, los parámetros de temperatura del material, los parámetros de expulsión y los parámetros de fuerza de cierre.
  4. Influencia irracional de los materiales, incluidos los parámetros de procesamiento de los materiales.

Para terminar

Los defectos de moldeo por inyección enumerados anteriormente son comunes en la producción de moldeo por inyección. En las aplicaciones reales de producción, pueden producirse muchos otros defectos de moldeo por inyección. Analizaremos y abordaremos estos defectos comunes de moldeo por inyección uno por uno en el futuro, así que permanezca atento.

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