La decisión más importante que puede tomar para el moldeo por inyección de plástico es decidir qué material va a utilizar. Su producto final será bueno o malo en cuanto a rendimiento, coste y durabilidad gracias a este paso.
Esta completa guía le guiará a través de las consideraciones esenciales en la selección de materiales para el moldeo por inyección de plásticos, comparando plásticos populares como el ABS, polipropilenoy nylony explicar la diferencia entre termoplásticos y termoestables.
Elegir el moldeo por inyección de plástico como material
Seleccionar un plástico inadecuado puede dar lugar a productos mal construidos, retrasos en su fabricación y gastos más elevados. Teniendo en cuenta el gran número de plásticos disponibles, debe elegir uno que se ajuste a las condiciones de su aplicación.
En 2022, el mercado mundial de moldeo por inyección de plástico alcanzó un valor de más de 261,8 mil millones de dólares, que se espera que aumente a una CAGR de 4,8% de 2023 a 2030, según Grand View Research. El aumento de la demanda del automociónenvasado, atención sanitaria y industrias electrónicas es lo que está provocando este crecimiento.
Factores clave en la selección de materiales para el moldeo por inyección de plásticos
La elección de los materiales de construcción depende de varios factores.
1. Propiedades mecánicas
- Fuerza
- Flexibilidad
- Resistencia a los golpes
- Resistencia al desgaste y a la abrasión
2. Propiedades térmicas
Temperatura a la que el calor ya no puede desplazarse.
- Punto de fusión
- Velocidad de expansión debida al calor
3. Resistencia química
- Capacidad para manipular ácidos, aceites y disolventes
- Resistencia de un material a las agresiones del entorno.
4. Precios y disponibilidad
- Limitaciones presupuestarias
- Cadenas que operan a escala local y mundial
- Ventajas de producir grandes cantidades de bienes.
5. Tipo de acabado superficial
- Opciones de color
- Textura de la superficie
- Poder pintar y estampar sobre tejidos
6. Cumplimiento de la normativa
- Los certificados FDA, RoHS y REACH son necesarios para la aplicación adecuada.
- Termoplásticos frente a termoestables: ¿Cuál es la diferencia?
Termoplásticos frente a termoestables
Dado que los termoplásticos pueden volver a fundirse, se reciclan con facilidad y son adecuados para proyectos en los que los productos se fabrican varias veces. Algunos ejemplos son el ABS, el polipropileno y el nailon.
Una vez curados, los termoestables no vuelven a fundirse y los enlaces entre las moléculas no pueden romperse. Por su excelente resistencia al calor y robustez, la cerámica puede utilizarse en dispositivos eléctricos y de alta temperatura, como disyuntores y asas de horno.
Las herramientas pueden fabricarse más baratas, los ciclos son más rápidos y pueden reciclarse, por lo que los termoplásticos se utilizan mucho en el moldeo por inyección.
Sustancias típicas utilizadas en el moldeo por inyección y en qué consisten
Analicemos algunos plásticos muy utilizados y su impacto en el medio ambiente. selección de materiales para el moldeo por inyección de plásticos:
1. ABS (acrilonitrilo butadieno estireno)
Entre las propiedades del plástico ABS se incluyen:
- El material es muy resistente a los impactos.
- Alto grado de estabilidad dimensional
- Además, la temperatura de fusión es bastante baja (unos 200 °C).
- Las piezas cosméticas necesitan un buen acabado superficial.
Ejemplos de su uso: Embellecedores de coches, carcasas de electrodomésticos, tapas de teclados, dispositivos electrónicos y ladrillos LEGO.
2. Polipropileno (PP)
El moldeo de polipropileno es conocido por:
- Peso ligero
- Resistencia química
- Resistencia a la humedad y la corrosión
- La capacidad de soportar el desgaste (bisagras vivas)
Por ejemplo: Envases para alimentos, jeringuillas en medicina, carcasas de baterías en automóviles, equipos de laboratorioy envases reutilizables utilizados en muchos campos.
3. Nylon (Poliamida)
Ofertas de moldeo por inyección de nailon:
- Resistencia a la tracción y rigidez superiores a la media
- Resistencia al desgaste
- Longevidad gracias a su resistencia a aceites y combustibles
- El bajo coeficiente de fricción.
Utilizado en: Dispositivos de automoción, mecánica industrial, fabricación de bridas y rodamientos.
Todos estos materiales demuestran lo útiles que son los termoplásticos en muchos campos, razón por la que gustan a ingenieros y diseñadores de productos.
Elegir el plástico adecuado
Repasemos cómo decidir a la hora de buscar un lenguaje de programación:
Paso 1: Especifique el producto
- Usted especifica lo que debe conseguir el producto.
- ¿Puede la pieza soportar tensiones, altas temperaturas o productos químicos?
- ¿Dónde se van a utilizar los altavoces?
- ¿Depende de su atractivo visual?
- ¿Hay que cumplir alguna norma reglamentaria?
Paso 2: Elegir materiales que se ajusten a las propiedades
Consulte las bases de datos de materiales y proveedores en línea, como MatWeb y UL Prospector:
- Fíjate en la fuerza que ejerce una herramienta determinada en comparación con su peso total.
- Responda a la pregunta de cómo se comporta el centro en relación con el medio ambiente
- Tenga en cuenta los índices habituales de contracción y alabeo.
Paso 3: Crear cosas de muestra y probarlas
El material elegido debe ser objeto de prototipos y pruebas de resistencia, temperatura y condiciones ambientales generales antes de iniciar la producción en serie.
Paso 4: Disponibilidad de productos
- En este paso, lo que hay que hacer es fijarse en los gastos de producción y en cuánto costará el producto o servicio.
- En los gastos relacionados con los materiales pueden influir varios factores, como:
- Grado de resina
- Dificultades en el suministro de productos
- Compatibilidad de herramientas
- Procesos secundarios (como pintura o soldadura)
- Combina las prestaciones adecuadas con una buena relación calidad-precio.
Uso de materiales sostenibles
Cada vez más regiones dan prioridad a la sostenibilidad, por lo que los fabricantes prefieren plásticos ecológicos. Algunos polímeros de nuevo desarrollo, como el PLA y el PHA, son ecológicos, pero su rendimiento no es tan bueno como el de materiales de ingeniería más resistentes.
Si se eligen termoplásticos como el ABS y el polipropileno para el reciclado, se puede reducir en gran medida el daño medioambiental. Además, el uso de sistemas de fabricación y trituración de circuito cerrado permite utilizar los desechos de plástico para producir nuevas piezas moldeadas por inyección.
Errores frecuentes en la elección de materiales
Preste atención a estos errores habituales:
- No preocuparse por la duración de los productos
- Utilizar el material elegido principalmente por su valor estético
- No seguir las normas de cumplimiento adecuadas
- No crear prototipos antes de elegir una interfaz
- No pensar con antelación en el postprocesado o el montaje
Dedicar tiempo a evaluar estos factores garantiza que la selección de materiales para el moldeo por inyección de plásticos se ajuste a los objetivos técnicos y comerciales.
Reflexiones finales
El proceso de selección de materiales para el moldeo por inyección de plásticos nunca debe precipitarse. Determina la facilidad de uso de su producto, su coste, su efecto sobre la naturaleza y su vida útil. Si conoce los factores clave del rendimiento, compara los termoplásticos con los termoestables y examina las propiedades del plástico ABS, el moldeo de polipropileno y el moldeo por inyección de nailon, podrá tomar decisiones informadas y rentables.
Para desarrollar cualquier cosa, desde productos de consumo hasta dispositivos médicos o piezas industriales, el éxito de su producto depende de elegir el mejor material. Investigue, programe pruebas y reúnase con los proveedores para asegurarse de que el material se ajusta a sus planes de producto y producción.
Preguntas frecuentes: Selección de materiales para el moldeo por inyección de plásticos
¿Cuál es el mejor plástico para el moldeo por inyección?
No hay un único enfoque, por lo que los diseñadores crean sus propios caminos desde entonces. Entre las opciones, ABS, polipropileno y nylon son típicamente elegidos para diferentes tipos de uso.
¿Cómo elegir entre termoplásticos y termoestables?
Utilice termoplásticos para piezas que puedan reciclarse y utilizarse de muchas maneras. Utilice termoestables en cualquier lugar que requiera mucho calor o una estructura sólida.
¿Es mejor el ABS que el polipropileno?
Depende. Los plásticos ABS tienen mejor acabado y mayor resistencia a la tensión, mientras que el polipropileno moldeado aporta flexibilidad y protección química.
¿Puede utilizarse nailon para componentes de alta resistencia?
Para las piezas mecánicas, la inyección de nailon funciona bien por su solidez y resistencia al desgaste.
¿Es posible reciclar piezas moldeadas por inyección?
Especialmente en el caso de termoplásticos como el ABS y el polipropileno. Comúnmente, estos materiales pueden procesarse más de una vez.