Sistemas de canal caliente para el moldeo por inyección de piezas de plástico

Thermoplay es una reconocida empresa italiana con más de 43 años de antigüedad y una de las precursoras del sector está especializada en el diseño y fabricación de sistemas de canal caliente para el moldeo por inyección de piezas de plástico. En el siguiente artículo se presentan soluciones que distribuye O.C. Systems, firma que distribuye en España los productos de la firma italiana.

La gama de productos de la firma incluye una amplia selección de sistemas de canal caliente estándar y especiales.

La gama de productos, diseñada y construida exclusivamente dentro de la empresa, incluye una amplia selección de sistemas de canal caliente estándar y especiales, incluyendo también la posibilidad de realización del Hot Half (1/2 caliente completa), así como unidades de control de temperatura y secuenciales, análisis de flujo, proyectos hechos a medida, inyección simultánea de diferentes colores y materiales, inyección secuencial con válvulas neumáticas o hidráulicas, para satisfacer todo tipo de necesidades de configuración para cualquier mercado o aplicación.

O.C. Systems, empresa ubicada en Barcelona, mantiene una estrecha relación tecnico comercial ininterrumpida desde hace más de 30 años, hecho este que garantiza a sus clientes una garantía de confianza, calidad y servicio en el sector

Thermoplay es una reconocida empresa italiana con más de 43 años de antigüedad.

Mini boquillas de obturación para piezas pequeñas
Thermoplay ha lanzado su nueva serie de boquillas F Ø11 ahora también disponible para aplicaciones con válvula de obturación, boquilla esta que ofrece un reducido espacio y que diseñada para satisfacer las crecientes necesidades de aplicaciones especiales en los sectores de packaging, medical, cosmética y electrónica.

Mini boquillas de obturación para piezas pequeñas.

La nueva boquilla de obturación F Ø11 tiene un paso mínimo de 14 mm. Gracias a su perfil compacto, esta boquilla es ideal para uso en áreas restringidas y permite la inyección en la superficie 'interior' de la pieza. El diseño de la boquilla y de la punta permite una dispersión térmica baja, dando la máxima flexibilidad al fabricante de moldes para diseñar el sistema de refrigeración.

Los resistencias patentadas Thermoplay distribuyen uniformemente el calor a lo largo de toda la superficie de la boquilla, proporcionando un bajo consumo energético.

Accionamiento mecánico de sistemas de obturación
Tradicionalmente, las agujas de las boquillas de obturación son accionados por una serie de válvulas de obturación (uno por cada boquilla) neumáticos, hidráulicos y, últimamente, eléctricos.

Esta técnica tiene la indudable ventaja de permitir la regulación de la posición de 'aguja cerrada', de modo independiente en cada cavidad.

Accionamiento mecánico de sistemas de obturación.

A menudo, sin embargo, el alojamiento de multiplicidad de válvulas de fluido y de los relativos conductos de alimentación y acondicionamiento/refrigeración dentro del molde es tan complejo que se hace imposible en algunos casos. El nuevo sistema de movimiento por placa recoge las ventajas de un accionamiento sencillo a mesa/tabla (placa móvil), sin perder aquellos de la técnica tradicional.

El volumen/espacio extremamente reducido de este sistema de obturación y del correspondiente accionamiento mecánico permite reducir las distancias entre ejes de las cavidades del molde, manteniendo las ventajas del sistema de manutención utilizado hoy en día. Ventajas del sistema: sistema de obturación sobre placa única con regulación independiente, Simplificación de los circuitos de accionamiento y de refrigeración, Reducción del volumen/espacio del sistema de obturación, Facilidad de aplicación con número de cavidades elevado y las distancias de ejes extremadamente reducidas, Regulación de la carrera de la aguja muy precisa e independiente, directamente en máquina con acceso desde la placa de fondo/soporte, Posibilidad de cerrar (excluir) una o más cavidades desde la máquina, Reducción de los trabajos y de los costes de realización del molde.

Boquillas especiales
O.C Systems cuenta con una amplia gama de boquillas especiales para diferentes aplicaciones. Un ejemplo es la boquilla de moldeo por inyección directa con especial de tres puntos. Se trata de una boquilla para moldes multicavidad DN5 disponibles Ø 18, 22, 30, 44 mm. Esta boquilla es idónea para el moldeo de piezas donde es requerido un buen aspecto estético del punto de inyección. La característica de la boquilla es la de disponer de 3 puntos de inyección dispuestos a 120° sobre una circunferencia, cuyo eje es coincidente al eje central de la boquilla para garantizar el llenado ideal de piezas cilíndricas. La distancia mínima entre las puntas es de 3,2 mm. A diferencia de las boquillas de la serie F, la estanqueidad de la boquilla está realizada en el mismo cuerpo de la boquilla en lugar de en el puntal. La boquilla es ideal para el moldeo de materiales con cargas abrasivas.

Boquillas especiales.

Boquillas especiales.

Otro tipo de solución que comercializa es la boquilla especial multipunta para inyección lateral directa. Son boquillas para moldes multicavidad DL90 disponibles Ø 18, 22, 30,44 mm. La boquilla ha sido desarrollada específicamente para el moldeado de piezas de forma tubular especial, como por ejemplo las jeringas. Los piezas moldeadas obtendrán un buen aspecto estético del punto de inyección. El eje del punto de inyección está dispuesto perpendicularmente al eje de la boquilla.

Este concepto de boquilla no es apropiado para el moldeo de materiales con cargas abrasivas.

Nueva boquilla para ciclos rápidos
La gama de productos Thermoplay aumenta gracias a una nueva boquilla a obturación diseñada para la inyección en aplicaciones de embalaje, muy adecuad para piezas de moldeo, donde la velocidad de inyección y la alta presión requieren altas prestaciones.

El área de cierre entre la boquilla y la cámara ha sido optimizada con la finalidad de compensar. La sección del canal interno de la boquilla ha sido aumentada, con el fin de compensar el aumento de la presión de inyección durante los ciclos de producción rápida. Para obtener una tasa de inyección óptima, el canal de paso interior de la boquilla ha aumentado. Además, se ha mejorado el intercambio térmico entre el punto de inyección y la placa/cavidad facilitando un enfriamiento aún más rápido de la aguja, y por consiguiente una una excelente estética del punto de inyección.

Boquillas para ciclos rápidos.

Centralita de control secuencial
La nueva centralita secuencial ha sido diseñada y realizada para optimizar el proceso de inyección de las aplicaciones termoplásticas. Esta ofrece la posibilidad de gestionar la secuencia de abertura y cierre de las válvulas de obturación presentes en el molde, garantizando un producto final exento de líneas de unión, debilitamiento estructural y conforme a los más severos standard técnico cualitativos solicitados. Gracias a sus reducidas dimensiones y a su mínimo peso, puede ser trasladada fácil y ágilmente. Toda la circuitería electrónica ha sido realizada con componentes electrónicos intercambiables. Un terminal móvil interactivo permite al operador fijar, gestionar, visualizar y registrar todas las fases de trabajo.

Centralita de control secuencial.

Centralita de regulación de temperatura
Thermoplay, empresa representada en España por O.C. Systems desarrolla la centralita de regulación de temperatura TH-M6, disponible en las configuraciones con 6 y 12 zonas.

Centralita de regulación de temperatura.

Las principales características funcionales de esta centralita son:
Incremento sincrónico de las temperaturas independientemente de la inercia térmica de las diferentes zonas: esta función evita la necesidad de arranque retrasado de las zonas relativas a las boquillas.

Función ‘slave’: en caso de termopar interrumpido/cortado, cada zona puede conectarse a otra con un comportamiento térmico análogo, a elección del operador. Se trata de una alternativa al funcionamiento en el modo manual.

Alarma de pérdida de material plástico: la centralita efectúa un control continuo sobre la absorción de cada zona permitiendo una intervención repentina en caso de pérdida de material plástico por el inyector.

Modificación colectiva de todas las zonas: la temperatura de set, así como todos los parámetros de regulación y los parámetros relativos a las alarmas pueden ser modificados colectivamente en todas las zonas. La función se activa a través de un botón colocado en el panel.

Sistema de movimiento en sistema de obturación
Tradicionalmente las agujas de las boquillas a obturación son activadas accionando una serie de pistones neumáticos (uno por boquilla), hidráulicos y recientemente eléctricos. Esta técnica tiene la ventaja indudable de que permite el “ajuste de posición de la aguja cerrada” independientemente en cada cavidad.

Pero a menudo el alojamiento de un conjunto de obturadores, de flujo de material, y de sus relativos conductos de alimentación así como el acondicionamiento dentro de un molde se hace excesivamente complejo sino más bien imposible en algunos casos.

El tamaño extremadamente compacto de este sistema de cierre por válvula y su accionamiento mecánico permiten reducir las distancias entre las cavidades del molde, manteniendo las ventajas de los sistemas de movimiento de los obturadores utilizados en la actualidad.

Un sistema de interrupción permite el desacoplamiento individual de cada aguja en la placa de accionamiento y el bloqueo simultáneo de la aguja cerrada (posición de la aguja), función necesaria si desea bloquear el flujo de material plástico en una o más cavidades.

Sistema de movimiento en sistema de obturación.

Sistemas para el moldeo por inyección de piezas de grandes dimensiones
Thermoplay SpA ha desarrollado un sistema de canal caliente para el moldeo por inyección de piezas de grandes dimensiones como parachoques, spoiler, puertas, para carrocerías de coches y camiones, entre otras también de piezas grandes como electrodomésticos y televisores, y pallet para el sector del embalaje

En este tipo de aplicaciones el uso de la inyección con el control secuencial permite mejorar el aspecto estético y las características mecánicas de piezas moldeadas controlando las líneas de unión del flujo del material. Este tipo de aplicación sólo requiere un sistema con boquillas de notables longitudes para compensar los efectos de la dilatación del canal caliente. El nuevo sistema de inyección prevé que las boquillas, con o sin grupos de obturación, puedan ser montadas con diferentes inclinaciones y unidas a la placa de distribución, garantizando una perfecta perpendicularidad al plano de inyección. Un sistema innovador de juntas que reparte las dilataciones al interior de la placa de distribución, permite utilizar boquillas sin ninguna limitación en relación a la longitud mínima en función de la distancia del elemento de centraje. Los sistemas a obturación garantizan una mayor seguridad gracias a la presencia de un micro-interruptor de proximidad montado en cada grupo de obturación que, conectado a alarma de la prensa, autoriza la inyección con el obturador abierto evitando situaciones anómalas de inyección con obturadores cerrados. Cada grupo de obturación tiene un circuito de refrigeración/acondicionamiento que evita, a los elementos de estanquidad, todos los riesgos de solicitación térmica. Sin duda otro aspecto muy importante consiste en la parte económica, ya que, esta solución reduce los espesores de la placa soporte de las boquillas mejorando el flujo del material plástico fundido desde el canal caliente a la cavidad del molde.

Sistemas para el moldeo por inyección de piezas de grandes dimensiones.

Sistemas para inyección-soplado
Con esta aplicación Thermoplay transfiere todas sus más recientes innovaciones en el campo de los sistemas a canal caliente para la inyección de las materias plásticas al sector de la inyección soplado (máquinas Aoki, Nissei ASB o similares).

Sistemas para inyección-soplado.

En la aplicación más difundida la etapa de inyección está formada por un bloque de distribución no equilibrado con boquillas solidarias al bloque distribuidor. Las boquillas son a menudo a flujo libre y están calentadas únicamente gracias a la transferencia de calor por conducción térmica de la placa de distribución.

Redacción Interempresas
23/06/2017

Potentes soluciones de canal caliente – uso versátil para aplicaciones de alta calidad

HRSflow en la K 2016 – pabellón 1, stand B08

En la K 2016, el especialista italiano de canal caliente HRSflow se centrará en soluciones de canal caliente para el moldeado por inyección de componentes complejos y de grandes dimensiones con conexiones múltiples en el molde, así como en sistemas de aplicaciones multicavidad. Ejemplos prácticos muestran los nuevos avances tecnológicos en la tecnología FLEXflow, un sistema de cierre de aguja servo motorizado, regulable de forma altamente precisa. Las ventajas de esta tecnología, aprovechable sobre todo para el moldeado por inyección en cascada, incluyen una mejora significativa de la calidad de la superficie de partes visibles de grandes superficies, así como la segura producción en serie de cristales de faros translúcidos, grandes y al mismo tiempo delgados. FLEXflow permite además un control preciso de los procesos, como por ejemplo para el posicionamiento y el alineamiento definidos de las líneas de soldadura.

Con ocasión de la K 2016, HRSflow también presenta por primera vez su nueva línea de productos ECOflow. Durante el desarrollo de la misma, el tema principal fue una alta eficiencia energética. En el departamento Multitech, en el cual HRSflow ha ampliado la serie de soluciones de canal caliente para moldes multicavidad, la empresa introduce nuevas boquillas de la serie MTR para el moldeado por inyección de pared delgada y gruesa. Adicionalmente, HRSflow Multitech informa a los visitantes de la feria sobre los nuevos resultados de una asociación con Plastic Technologies, Inc. (PTI), una empresa líder a nivel mundial en el sector del desarrollo de envases de plástico para cápsulas desechables de bebidas y alimentos.



FLEXflow controla el flujo de masa fundida con alta precisión 

Particularmente para moldeado por inyección en cascada, el sistema de accionamiento eléctrico de la tecnología FLEXflow permite movimientos de las agujas de cierre precisos y armonizados en forma secuencial entre sí, con la posibilidad de seleccionar perfiles y velocidades. Esto, a la vez, hace posible un control exacto del flujo de masa fundida para cada una de las boquillas del canal caliente y, por consiguiente, del frente de flujo total en la cavidad. Un ejemplo del mismo es el control activo de la formación de líneas de soldadura. Además, la activación de las respectivas agujas de las boquillas ofrece la posibilidad de determinar la forma y la propagación del frente de flujo en la cavidad y, de este modo, también la forma y la posición de las líneas de soldadura.

La apertura y el cierre suaves de las agujas también evitan la temida caída de presión y, por consiguiente, las marcas de flujo en la pieza moldeada, las cuales pueden presentarse en caso del moldeado por inyección en cascada convencional debido a la conexión secuencial abrupta de las boquillas de canal caliente. Un posicionamiento definido y el control de velocidad de las agujas de cierre, dispuestas en forma central y periférica, proporcionan una distribución uniforme de la presión en la pieza moldeada. De este modo, la tecnología FLEXflow también establece posibilidades para reducir la fuerza de cierre requerida y evitar el peso adicional causado por un llenado excesivo de la pieza moldeada.

En el sector automovilístico, esta solución de accionamiento eléctrico aporta ventajas sobre todo en el caso del moldeado por inyección de piezas exteriores e interiores de grandes superficies, tales como parachoques, spoiler, soporte del salpicadero, revestimiento interior de puerta y bastidor del techo, así como de componentes de la iluminación y del acristalamiento del vehículo, como cristales para faros y techos panorámicos.

En varios stands de la K se podrán ver aplicaciones de la tecnología FLEXflow listas para la producción en serie, las cuales se desarrollaron junto con los asociados del proyecto – productores de materias primas, fabricantes de moldes y fabricantes de maquinaria:

En el stand C58 de Engel en el pabellón 15, el moldeado por inyección de una pieza de demostración de una superficie texturizada de alta calidad para un revestimiento interior de automóvil, lograda con la aplicación de la tecnología de granulado en molde en combinación con la inyección de lado posterior de PP en proceso de espumado muCell a través de cinco puntos de inyección FLEXflow.

En el stand D22 de Sumitomo (SHI) Demag en el pabellón 15, la fabricación de un acristalamiento de faros delanteros de PC transparente de alto peso molecular a través de moldeado por inyección en cascada con cinco boquillas de canal caliente controladas por FLEXflow en una máquina de moldeado por inyección completamente eléctrica – una solución de accionamiento 100% eléctrico.

En el stand E61 de IKV Aachen en el pabellón 8B, la producción de tamaño de lote 1 de un sillín de bicicleta de carrera, con un perfil de propiedades adaptado individualmente al ciclista – una producción por encargo como una clave para aplicaciones Industria 4.0.

En el stand D58 de Woojin Plaimm en el pabellón 15, una innovadora solución para la fabricación de una parrilla de radiador prevista para ser cromada, con un gran número de componentes funcionales soldados en una sola etapa con una solución FLEXflow de 10 puntos de inyección – una solución perfectamente equilibrada para moldes de una serie.

ECOflow ahorra energía y acorta tiempos de preparación
En el caso de su nuevo sistema de canal caliente ECOflow, HRSflow ha podido reducir el consumo de energía en alrededor del 20 % en comparación a sistemas de diseño convencional, y alrededor del 25 al 30 % frente a otros sistemas habituales en el mercado. Al mismo tiempo se logra una distribución muy homogénea de la temperatura en el canal caliente. También el tiempo hasta alcanzar un estado de funcionamiento uniforme estacionario es significativamente más corto. El peso y el volumen del distribuidor de canal caliente han disminuido en una tercera parte, de manera que se requiere menos espacio en el molde.

Soluciones de canal caliente MTR para la fabricación de grandes series con moldes multicavidad
En el departamento de multicavidad, HRSflow Multitech ofrece soluciones de canal caliente para moldes de inyección de plásticos los cuales se emplean en la producción de grandes series de envases, tapas y cierres, artículos para la técnica médica, la industria eléctrica y electrónica, así como el sector automovilístico. Las prioridades son altas cantidades de cavidades, tiempos de ciclo cortos, un equilibrio uniforme y rápidos cambios de color. La nueva boquilla de canal caliente MTR está a disposición en las tres especificaciones MTR-T, MTR-M y MTR-S. Su característica común más sobresaliente es la alta resistencia al desgaste de la punta de la boquilla.

La boquilla MTR-T se ha concebido sobre todo para el moldeado por inyección de grandes recipientes de unos espesores de pared a partir de 0,45 mm y una relación entre vía de flujo y espesor de pared de hasta 350. Esto permite realizar presiones de inyección de hasta 2.200 bar y caudales de masa fundida de hasta 180 g/s. Con su alta estabilidad del proceso, esta boquilla de canal caliente es apropiada también para la decoración por inyección en molde a través de IML (Inmold Labeling).

La boquilla MTR-M ofrece ventajas en el moldeado por inyección de piezas de poliéster de pared gruesa y superficie de alto brillo. En el caso de envases de productos cosméticos, artículos domésticos, o en la técnica médica, no hay ningún problema en realizar espesores de pared de 20 mm o más.

También el tipo MTR-S está diseñado para piezas de pared gruesa de un espesor de hasta 20 mm, aunque especialmente para el moldeado por inyección del ionómero translúcido Surlyn de DuPont.

Llevar cápsulas para bebidas y alimentos al mercado más rápidamente

En vista del crecimiento explosivo en el mercado de las cápsulas desechables para alimentos y bebidas, HRSflow Multitech y Plastic Technologies, Inc., una empresa líder a nivel mundial en el sector del desarrollo de embalajes de plástico, se han asociado para ofrecerles a los titulares de marcas una solución llave en mano para la comercialización. Ambas empresas usan su extenso know how en este sector para acortar el camino al lanzamiento al mercado y al éxito comercial.

Redacción Interempresas

23 Setiembre 2016