PROCESO DE FABRICACIÓN DE PLÁSTICOS POR INYECCIÓN

 Las maquinas de inyección de plásticos derivan de la máquina de fundición a presión para metales, según algunas referencias, la primera máquina de moldeo fue patentada en 1872 para la inyección de nitrato de celulosa.En 1920 se construyó en Alemania una máquina manual para la producción de piezas de materiales termoplásticos, mediante el proceso de inyección,en 1927, se desarrolló una maquina para inyección de plásticos accionada por cilindros neumáticos.Entre los años 1930 a 1940 con las aplicaciones para poliestireno y acrílico, se observó que el proceso permitía la fabricación rápida y económica de artículos útiles. A las máquinas manuales siguieron máquinas accionadas hidráulicamente.Actualmente, se cuenta con máquinas totalmente automáticas.
Las partes que forman a una máquina de inyección son:
Unidad de cierre: sostiene el molde, efectúa el cierre y la apertura, genera la fuerza para mantenerlo cerrado durante la fase de inyección y cuando el molde se abre, expulsa la pieza moldeada. Aunque hay muchos sistemas de cierre destacan:cierre por rodillera ,cierre por pistón y cierre hidromecánico o pistón bloqueado.
Unidad de inyección:es la parte de la máquina que efectúa la alimentación, la plastificación y la inyección al molde del material plástico.
Controles: Es el tablero eléctrico y/o electrónico que contiene los parámetros a controlar en la máquina de inyección.
Bancada: es la base de la máquina de inyección que sostiene la unidad de cierre, la unidad de plastificación o inyección, los controles y el sistema hidráulico de la máquina.

PROCESO DE INYECCIÓN
El proceso de inyección es discontinuo, y es realizado por una sola máquina llamada inyectora con su  equipo auxiliar o periférico.
El proceso de inyección consiste básicamente en:
-Plastificar y homogenizar con ayuda de calor el material plástico que ha sido alimentado en la tolva y el cual entrará por la garganta del cilindro.
-Inyectar el material fundido por medio de presión en las cavidades del molde, del cual tomará la forma de dicho molde.
-En el tiempo en el que el plástico se enfría dentro del molde se está llevando a cabo el paso ”a”, posteriormente se abre el molde y expulsa la pieza moldeada.
Descripción del proceso paso a paso:
El plástico se coloca en la tolva, normalmente es gránulo en forma de esfera o cubo.A veces el termoplástico se seca o es deshumificado antes de utilizarlo. El aceite entra en el cilindro hidráulico empujando a la platina móvil hacia delante, cerrando el molde.
Esto se lleva en dos pasos. Primero un cierre a alta velocidad y momentos antes de que las mitades del molde hagan contacto se reduce la velocidad cerrando lentamente y a baja presión hasta que el molde se encuentra cerrado completamente. Esto se hace con el fin de proteger el molde. Después de cerrar el molde, se eleva la presión del aceite en el cilindro hidráulico, generando la fuerza de cierre para mantener cerrado el molde durante la inyección.
Si la fuerza de cierre es menor a la fuerza generada por la presión de inyección dentro del molde, éste se abrirá, teniendo como consecuencia que la pieza salga con exceso de plástico a la cual habrá que darle un acabado o ser molida para procesarla nuevamente.
El material es plastificado principalmente por la rotación del husillo, convirtiendo la energía mecánica en calor, también absorbe calor de las bandas calefactores del cilindro (resistencias). Mientras el material es plastificado y homogenizado, se le transporta hacia delante, a la punta del husillo. La presión generada por el husillo sobre el material fuerza desplaza el sistema motriz, el pistón hidráulico de inyección y del mismo husillo hacia atrás, dejando una reserva de material plastificado en la parte delantera del husillo. A este paso se le conoce como dosificación o carga del cilindro. El husillo sigue girando hasta que se acciona un switch límite que retiene la rotación. Este switch es ajustable y su posición determina la cantidad de material que queda delante del husillo.
El husillo al correrse hacia atrás fuerza la salida del aceite del pistón hidráulico de inyección. Esta salida de aceite puede ser directa al tanque o deposito por medio de una válvula para generar una cierta presión en el material que está siendo plastificado y homogenizado por el husillo. A esta presión se le conoce como contrapresión. Al finalizar la dosificación, se retrocede el husillo ligeramente para descompresionar el material y evitar que fluya hacia fuera de la boquilla cuando la unidad de inyección se separe del molde. A esto se le conoce con el nombre de descompresión y es controlado generalmente por un regulador de tiempo.
Los cilindros hidráulicos de inyección empujan el husillo hacia delante, utilizándolo como pistón al inyectar el material en las cavidades del molde, con una presión y velocidad de inyección, después de la inyección, la presión es mantenida un cierto tiempo, a esta se le conoce con el nombre de presión de sostenimiento y normalmente es menor a la presión de inyección. Existe una válvula en la punta del husillo para que el material no fluya hacia atras en la inyección.Esta válvula se abre al dosificar y se cierra al inyectar, mientras el material se enfría, se vuelve más viscoso y solidifica hasta que el punto en la presión de sostenimiento no tiene efecto alguno.
El calor de la pieza transmitido al molde durante el enfriamiento es disipado por un refrigerante, normalmente agua, que corre a través de los orificios hechos en el molde (circuitos ó canales de refrigeración). El tiempo de cierre necesario para enfriar la pieza se ajusta en un regulador de tiempo, Cuando este termina se abre el molde, un mecanismo de expulsión separa el artículo del molde y la máquina se encuentra lista para iniciar el próximo ciclo.
Ahora os dejo con un vídeo del proceso de fabricación por inyección: