BANCO DE PREGUNTAS SOBRE INYECCION DE PLASTICOS

BANCO DE PREGUNTAS SOBRE INYECCION DE PLASTICOS
1. ¿Cuáles son las cinco (5) Técnicas o Procesos para conformación de
productos de plástico y que tipo de productos se obtiene con cada
una de ellas?
R1: Las cinco técnicas o procesos para conformación de productos de
plásticos son:
 INYECCION DE PLASTICOS: Es la técnica de conformación de plásticos
más utilizada, permite obtener gran variedad piezas plásticas como
juguetes, artículos para la industria y el hogar
 EXTRUSION DE PLASTICOS: Es una de las técnicas de conformación de
plásticos en forma continua, más usadas a nivel industrial para
fabricación de perfiles, canaletas, tuberías y similares. Normalmente
además de una maquina extrusora, se acompaña de equipos
periféricos, como rectificadores de forma final, enfriadores, cortadoras
por metraje, etc.
 SOPLADO: Es una técnica de conformación de plásticos muy usada para
conformación de cuerpos huecos como botellas y envases plásticos, a
partir de un tubo o proforma similar, que se calienta y se sopla
internamente para dar la forma final
 ESPUMACION: Es una técnica para fabricar productos en forma de
esponjas o espumas, usadas en aislamientos industriales, en envases y
usos en el hogar. Se fabrican incorporando al polímero plástico base,
un producto espumante que al calentarse se descompone emitiendo
un gas que atraviesa la masa del polímero, quedándose incorporado a
esta y disminuyendo así su densidad.
 CONFORMACION ROTACIONAL: La técnica rotacional es usada en el
moldeo de cuerpos huecos esféricos como canecas y similares.
Consiste en poner el material a moldear en un molde esférico
sometido a rotaciones en los tres ejes, por lo que al girar ocupa la
superficie interna del molde.
2. ¿Cuáles son las cinco (5) partes principales de una inyectora de
plástico y que función hacen?
R2. Una inyectora de plástico se compone de cinco unidades principales:
 La unidad de inyección: formada por un tornillo o husillo que
transporta, derrite y presuriza el material plástico, para inyectarlo en el
molde
 La unidad de molde: Es la pieza que tiene la cavidad con la forma de la
pieza o piezas que se quieren reproducir. Tiene dos partes: una parte o
cara fija en la estructura de la máquina y otra parte móvil que se
desliza sobre guías y sella sobre la cara o pieza fija, para permitir la
inyección del plástico.
 La unidad de cierre: formada por cilindros hidráulicos que presionan
externamente el molde. Adicionalmente la unidad de cierre tiene un
mecanismo de brazos o palancas mecánicas que le dan una fuerza de
cierre adicional sobre el molde y también en algunos casos un
mecanismo de tronillo sinfín que le dan una presión extra de cierre al
molde.
 La unidad de potencia: Conformada por una motobomba hidráulica
generalmente de pistones, que fuerza el aceite hidráulico en los
diferentes cilindros hidráulicos para cierre del molde.
 La unidad de control: Como parte del sistema eléctrico y electrónico de
la inyectora, está formado por un PLC que recibe y envía las diferentes
señales de lo sensores de la inyectora, para control de temperaturas,
de tiempos de operación y control de tiempos de operación, entre
otras funciones. También cuenta con un sistema PID para control de
las resistencias de calentamiento del husillo.
3. ¿Cómo funciona el tornillo o husillo inyector de una inyectora de
plástico?
R3. El tornillo o husillo de una inyectora de plástico, recibe el material en
forma de gránulos provenientes de la tolva dosificadora y lo transporta a
través de la hélice del tornillo, por el giro producido a través de un motor y su
sistema de transmisión de la caja de velocidades, similar a las maquinas
herramientas como torno o fresadora. El husillo es calentado externamente
por resistencias tubulares, controladas por sensores tipo termocupla o
PT100, que envían señales de entrada y de salida al PLC que controla la
inyectora. Una vez el material plastificado por las resistencias de
calentamiento llega al punto extremo del husillo, un sistema hidráulico
empuja el tornillo como un embolo, presurizando el material plástico
fundido, dentro del molde.
4. Explique ocho (8) variables que debe controlar un PLC de una
inyectora de plástico y sus rangos de operación.
R4. El PLC de una inyectora de plástico debe controlar entre otras las
siguientes variables:
 Temperaturas de cilindro o husillo inyector, normalmente en el rango
de 160° a 360 °C según el tipo de material plástico a inyectar y según la
zona de calentamiento del husillo.
 Temperatura del Molde: el cual debe ser refrigerado por agua de
enfriamiento para logra una temperatura de 15°C aproximadamente.
 Presión hidráulica de cierre del molde, que depende del tipo de
inyectora y del gramaje o peso de las piezas a inyectar. Esta presión
puede variar de 70 toneladas/cm2 a más de 1.000 toneladas/cm2.
 Tiempo de inyección: depende del tipo de pieza a inyectar y del tipo de
material plástico utilizado. Puede varias de pocos segundos a varios
minutos.
 Tiempo de apertura y tiempo de cierre del molde: depende del tipo de
pieza a inyectar y del tipo de material plástico utilizado.
 Velocidad de rotación del tornillo, controlada por el sistema de motor
y caja de velocidades.
 Velocidad de inyección: depende del tipo de pieza a inyectar y del tipo
de material plástico utilizado.
 Recorrido de apertura y de cierre del molde: depende del tipo de pieza
a fabricar y del tipo de inyectora.
5. Explique cinco (5) parámetros que permiten comparar el rendimiento
de diferentes inyectoras de plástico.
R5: Entre los parámetros que permiten comparar diferentes inyectoras de
plástico están:
 Capacidad o fuerza de cierre: usualmente se da en toneladas (ton),
refiriéndose realmente a toneladas por centímetro cuadrado de
presión de cierre.
 Capacidad de inyección: es el volumen de material que es capaz de
suministrar la máquina en una inyección (cm3/inyección). Es común dar
este valor en gramos, tomando como referencia la densidad del
poliestireno.
 Presión de inyección: es la presión máxima a la que puede bombear la
unidad de inyección el material hacia el molde. Usualmente se trabaja
a un 60% de esta presión o menos.
 Capacidad de plastificación: es la cantidad máxima de material que es
capaz de suministrar el tornillo, por hora, cuando plastifica el material;
se da en kg/h.
 Velocidad de inyección: es la velocidad máxima a la cual puede
suministrar la unidad de inyección el material hacia el molde; se da en
cm3/s.
6. Explique la diferencia hay entre un material plástico termoestable y
una termoplástico.
R6.
 Un termoplástico es un tipo de plástico fabricado con un polímero que
se vuelve un líquido homogéneo cuándo se calienta a temperaturas
relativamente altas y que cuándo se enfría es un material duro. Todas
estas características son reversibles, lo que hace posible que los
termoplásticos se puedan calentar y enfriar repetidamente sin que se
pierdan estas cualidades y haciendo de los termoplásticos un material
fácilmente reciclable.
 Los plásticos termoestables tienen gran rigidez, estabilidad física y
mecánica. El sobrante o “restos" de material usado para fabricar una
pieza con plásticos termoestables no puede reciclarse. Arden mal, son
difícilmente soldables y relativamente frágiles. Mejoran sus
características de flexibilidad con aditivos. Ejemplos de piezas hechas
con plásticos termoestables son las asas o manijas de ollas o baterías
de cocina. Su proceso de inyección en inyectoras de plástico es similar
al l proceso de los termoplásticos, con la diferencia que el molde no se
refrigera, sino que se calienta a 90°C con resistencias o aceite.
7. Explique tres (3) ejemplos de plásticos termoplásticos y tres (3)
ejemplos de plásticos termoestables, indicando mínimo tres (3) usos
de cada uno.
R7. Ejemplos de plásticos termoplástico son:
 Poli cloruro de vinilo – PVC. Es incoloro y transparente, por lo que
admite colorantes para adquirir el color deseado. En función de los
aditivos tenemos distintos tipos de PVC, con diferentes características:
PVC rígido: botellas, envases, tuberías, perfiles, láminas, etc.
PVC flexible-blando: cortinas de ducha, mangueras de riego
recubrimiento de cables eléctricos, etc.
 Polietileno – PE. Se obtiene por polimerización del etileno. Sus
aplicaciones, dependiendo del tipo de plástico, son:
 Polietileno blando - baja densidad: bolsas flexibles para hogar,
embalajes industriales, impermeabilizaciones agrícolas y de edificios,
botellas, recubrimientos, envases.
 Polietileno duro-alta densidad: bolsas menos flexibles, cajas para
botellas, cajas para fruta, envases de uso doméstico e industrial,
juguetes, cascos de seguridad, mascarillas de oxígeno, papeleras...
Ejemplos de plásticos termoestables son:
 Resinas fenólicas – PF. Se obtienen por condensación del fenol con la
formaldehido. Aplicaciones: material eléctrico (interruptores,
enchufes, ...), chasis de equipos de música, TV y radios.
 Resinas de urea - UF. Se obtienen a partir de la polimerización de la
urea con el formaldehido. Sus abundantes aplicaciones: objetos
domésticos diversos (tapones, botones de confección, carcasas de
electrodomésticos, material eléctrico, accesorios de equipos
sanitarios...);
 Resinas de melamina – MF. Se obtienen a partir de la
melamínaformaldehido. Sus aplicaciones son especificas donde el color
y sus propiedades son fundamentales: material sanitario, vajillas,
juguetes, material doméstico (cuberterías, teléfonos, material
eléctrico...)
8. Explique que son los bioplasticos y de cinco (5) ejemplos de uso de
ellos
R8. Se denomina bioplástico a un tipo de plásticos derivados de productos
vegetales, tales como el aceite de soja, el maíz o la fécula de patata, a
diferencia de los plásticos convencionales, derivados del petróleo.
Por ejemplo, la caña de azúcar se procesa para fabricar etileno, que a su
vez se utiliza para fabricar polietileno. El almidón se puede procesar para
producir ácido láctico y posteriormente ácido poliláctico (PLA).
Dentro de los productos fabricados con bioplasticos están:
Botellas para aceites y bebidas, mallas para empacar frutas, juguetes,
marcos de gafas, carcazas de celulares, pañales desechables, bolsas, etc.