El proceso de moldeo por inyección de caucho ha supuesto un gran cambio. Ha proporcionado una nueva forma de crear productos precisos con rapidez. Puede fabricar miles de productos de caucho con este método de fabricación. Es una solución rentable que ayuda a conseguir una precisión 100%.
Todo el mundo sabe que este proceso utiliza máquinas de moldeo por inyección especializadas. Pero nadie sabe cómo funciona este proceso de inyección de caucho. Por eso he decidido escribir un artículo dedicado a este tema. Anteriormente, escribí un artículo dedicado a cómo funciona el moldeo por inyección.
Pero el artículo de hoy es diferente. ¿Por qué? Porque sólo me centraré en el moldeo por inyección de caucho. Aprenderás a utilizar el caucho para fabricar diversos productos. ¿Le parece interesante? No te pierdas los detalles.
¿Qué es el moldeo por inyección de caucho?
Es un método de fabricación que utiliza material de caucho como materia prima. El caucho se calienta, lo que lo convierte en una forma flexible o blanda. Este caucho flexible se introduce en el molde y se deja solidificar. Una vez endurecido, adopta la forma del molde. A continuación, se expulsa del molde.
El proceso de inyección de caucho se realiza mediante máquinas dedicadas al moldeo de caucho. Estas máquinas utilizan caucho como materia prima principal. Generalmente, la materia prima se funde a una temperatura muy alta. Después de esto, el estado fundido de esa materia prima entra en el molde. ¿Verdad? Eso es cierto para el moldeo de plásticos y metales.
Pero eso es falso cuando se trata de moldear caucho. El caucho se calienta y se transforma en una forma muy blanda. Recuerde que no se funde ni se transforma en fase fundida. Esta forma flexible del caucho es suficiente para llenar el molde y fabricar los productos. El uso del moldeado de caucho tiene algunas limitaciones.
¿Se pregunta qué caucho se utiliza en el proceso de moldeo por inyección? Casi todos los tipos de caucho pueden moldearse por inyección. Sin embargo, algunos de ellos son más comunes que otros. Su selección depende de sus propiedades específicas. Recuerde que cada uno de ellos tiene sus propiedades. Los fabricantes los utilizan como materias primas en función de las propiedades que necesitan.
¿Cómo funciona el proceso de moldeo por inyección de caucho?
Aclaremos la confusión. Las máquinas de moldeo por inyección de caucho y de plástico son diferentes. El moldeo por inyección de caucho utiliza máquinas de moldeo de caucho, y viceversa. El proceso de moldeo es el mismo hasta cierto punto, pero verá algunas pequeñas diferencias entre sus moldeos. Veamos cómo funciona el moldeo por inyección de caucho en sencillos pasos.
1- Preparación del material de caucho
Este proceso utiliza caucho como materia prima principal. Los fabricantes añaden a esta materia prima algunos aditivos que confieren al caucho propiedades específicas. La selección de los aditivos depende de las necesidades de los fabricantes. Una vez mezclado el aditivo con el caucho, la mezcla se somete a calentamiento.
Recuerde que el calentamiento no transforma el caucho en una masa fundida. En lugar de ello, el calentamiento hace que la goma adquiera una forma flexible. Se trata de una forma muy blanda que puede rellenarse en el molde. Este paso diferencia el moldeo de caucho de los procesos de moldeo de plásticos y metales.
Lo más destacado: La temperatura a la que se calienta el caucho varía de un tipo a otro. Recuerda que cada tipo de caucho tiene su resistencia. Por lo tanto, requiere una temperatura específica para su fusión. Antes de utilizar cualquier goma, debes conocer la temperatura a la que se vuelve maleable.
2- Diseño y preparación del molde
El segundo paso es crear el molde. Recuerde que el diseño o la forma del molde son cruciales para una producción adecuada. El molde debe ser similar al producto que desea crear. La creación del molde es la parte más complicada de este proceso de moldeo de caucho. Los moldes suelen tener dos mitades. Entre esas dos mitades, queda una cavidad.
Este lugar o ubicación desempeña un papel fundamental. El caucho se rellena en esta cavidad. Tras el llenado, las mitades se acercan y comienza el proceso de solidificación. Sin embargo, no es necesario crear moldes una y otra vez. Una vez hecho un molde, se puede utilizar para fabricar muchos productos. Por ejemplo, se hace un molde para fabricar anillos de goma.
Una vez hecho este molde, puedes hacer tantos anillos como quieras. Siga llenando el molde con caucho y obtenga productos. Para la creación de moldes, debe contar con la ayuda de expertos. Recuerde que los pequeños errores en la creación de moldes pueden ser desastrosos. Una forma incorrecta del molde provocará una producción defectuosa.
En pocas palabras, la precisión y la calidad del producto final dependen del molde. Existen programas informáticos de gama alta para diseñar moldes generalmente de material sólido. Recomiendo encarecidamente subcontratar la creación de este molde para obtener los mejores resultados. Sin embargo, si tiene la habilidad, también puede hacerlo usted mismo, pero puede dar lugar a formas de molde imprecisas.
3- Proceso de inyección de caucho
En el primer paso, he mencionado calentar la goma para darle una forma flexible. A continuación, esta goma blanda se rellena en el molde. Recuerde que este llenado no es sencillo. Requiere una temperatura específica durante el llenado. El objetivo de esta temperatura es mantener la goma blanda. ¿Por qué? Porque rellenar esta goma blanda en el molde sería fácil.
Como he dicho antes, el molde tiene dos mitades. La goma blanda iría en la cavidad entre esas mitades. La unidad de inyección llena la cavidad uniformemente para que el producto final sea uniforme. Recuerde que las máquinas controlan este proceso de inyección. Hay poco esfuerzo humano en la inyección de caucho en el molde.
4- Refrigeración y expulsión
Recuerde que en el proceso de moldeo se utilizan distintos tipos de caucho. Cada uno tiene propiedades y características diferentes, y su tiempo de curado puede variar. ¿No sabe lo que es el tiempo de curado? Es el tiempo que tarda el caucho en solidificarse.
El proceso de enfriamiento se produce a cierta presión, y la temperatura suele ser baja durante esta fase. Debido al enfriamiento, el caucho se enfría, se solidifica y adopta la forma del molde. De este modo, se obtiene el producto deseado, que es exactamente similar al tamaño y la forma del molde. Tras el enfriamiento, tiene lugar el proceso de expulsión.
La expulsión es el último paso del proceso de moldeo por inyección de caucho. En este paso, el producto de caucho solidificado se extrae del molde. Este proceso de expulsión no es muy sencillo. Al contrario, requiere parámetros específicos para una expulsión sin problemas. En la parte inferior del molde queda un pasador (eyector) que ayuda a expulsar el producto del molde.
5- Recorte y acabado
Casi todos los productos de caucho se someten a un proceso adicional. Este proceso recorta y afeita las irregularidades de los productos. Como ya he dicho, el caucho es de distintos tipos, por lo que cada uno puede tener un nivel diferente de rugosidad superficial. El paso adicional de recorte da al producto un acabado superficial. ¿Es obligatorio este paso? NO. Se trata de un paso opcional que mejora el aspecto general de sus productos.
Tipos de procesos de moldeo por inyección de caucho
El moldeo por inyección de caucho puede parecer un concepto sencillo. Pero no lo es. Maneja la pesada carga de las industrias manufactureras. Tiene diferentes tipos. Cada uno de ellos tiene sus propuestas de valor únicas. Además, los diferentes tipos de caucho se someten a esos diferentes tipos de moldeo de caucho. He aquí algunos tipos:
- Inyección de caucho orgánico
- Moldeo por inyección de líquidos o inyección de LSR
- Inyección de caucho termoplástico
- Moldeo por inyección de caucho a medida
- Moldeo por compresión de caucho
- Moldeo por transferencia de caucho
El moldeo por inyección de caucho orgánico sólo utiliza caucho orgánico. Su proceso de moldeo es el mismo que he mencionado anteriormente. Del mismo modo, el moldeo por inyección líquida utiliza silicona líquida como materia prima. También puede utilizar algunos otros elastómeros líquidos. El caucho termoplástico se utiliza en el proceso de moldeo por inyección de caucho termoplástico.
Este caucho es versátil, ya que puede calentarse y remodelarse repetidamente. El método de moldeo por inyección de caucho personalizado utiliza procesos a medida. Con este método se obtienen productos específicos con formas y tamaños personalizados. El moldeo por compresión de caucho implica un molde abierto en el que se comprime el caucho.
Por último, el moldeo por transferencia de caucho utiliza una cámara especializada. El caucho flexible se coloca primero en la olla o cámara especial. A continuación, se introduce a la fuerza en el molde, que se solidifica para fabricar el producto final. Este método ayuda a eliminar defectos, haciendo que el relleno de la cavidad sea más suave y uniforme.
Ventajas y desventajas del moldeo por inyección de caucho
Si ha seguido leyendo, ya conoce los conceptos básicos del moldeo por inyección. Sin embargo, este tema requiere información más detallada para comprenderlo mejor. En la sección siguiente se analizan algunos de los pros y los contras del moldeo por inyección de caucho. Esto le ayudará a comprender mejor cuándo utilizar este método de fabricación.
Ventajas del moldeo por inyección de caucho
- Este método ayuda a producir muchos productos en poco tiempo. Mejora la eficiencia y la productividad.
- Los productos fabricados con este método son exactos. Su forma es similar a la del molde.
- Puede utilizar cualquier tipo de caucho para fabricar su producto. No hay ninguna restricción en cuanto al tipo de caucho que puede utilizar.
- Este método no desperdicia caucho durante el proceso de inyección. La unidad de inyección inyecta el caucho en el molde con precisión.
- Con este método se puede fabricar cualquier diseño complejo de un producto. Todo lo que necesita es tener un molde. Se le dará un producto de caucho similar a la forma de un molde.
- Este proceso de moldeo le ofrece repetibilidad. Esto significa que conseguirá uniformidad en la forma y el tamaño de los productos.
Desventajas del moldeo por inyección de caucho
- Las máquinas de moldeo por inyección de caucho son muy costosas. Para los pequeños fabricantes puede ser un problema permitírselas.
- Estas máquinas tienen algunos costes de mantenimiento. Tendrás que contratar a un peón particular para su manejo y mantenimiento.
- Puede no ser ideal para producir una pequeña cantidad de producto. Su configuración llevaría más tiempo. Es más adecuada para la producción a granel.
- El proceso de vulcanización puede llevar más tiempo para determinados cauchos. Puede hacer que el proceso de producción sea un poco lento.
Aplicaciones del moldeo por inyección de caucho
El moldeo por inyección de caucho es un proceso de fabricación muy útil. Se utiliza en varias industrias para fabricar diferentes productos. Este proceso rápido y preciso aumenta su valor en otros sectores. He aquí una lista de algunas industrias que utilizan este método.
Además, también he mencionado productos fabricados con este método que se utilizan en esos sectores.
Industria | Aplicaciones/Productos |
Automoción | Sellos, juntas, juntas tóricas, amortiguadores de vibraciones |
Productos sanitarios | Catéteres, juntas, válvulas, tapones de jeringa |
Electrónica | Teclados, juntas protectoras, aislantes |
Aeroespacial | Juntas, arandelas, componentes de aislamiento |
Bienes de consumo | Empuñaduras, asas, piezas flexibles |
Muchas otras industrias utilizan este método de moldeo por inyección de caucho. No es posible mencionarlas todas en un solo artículo. Sin embargo, las industrias mencionadas utilizan este método de forma más agresiva. Con esta información, la toma de decisiones sobre el uso de este método sería mucho más fácil.
Conclusión
Muchas industrias modernas confían en el moldeo por inyección de caucho. Este método les ayuda a fabricar productos complejos con rapidez. Además, proporciona una precisión excepcional, lo cual es otra ventaja. En este artículo, he mencionado todo lo relacionado con este proceso de producción. Empezando por la definición y el proceso, he hablado de sus tipos. Después de leer este completo artículo, creo que su proceso de selección será fácil.