El agotamiento de los moldes de inyección es un componente integral del diseño de moldes, especialmente para aplicaciones de moldeo por inyección rápida en las que los requisitos de agotamiento son más estrictos.
La fuente de gas en el molde de inyección
1) Aire atrapado en el sistema de vertido y en la cavidad del molde.
2) Algunas materias primas contienen humedad que no se ha eliminado por secado, que se evapora en vapor de agua a altas temperaturas.
3) Debido a la alta temperatura durante el moldeo por inyección, los gases generados por la descomposición de ciertos plásticos inestables.
4) Gases generados por la volatilización o la reacción química de determinados aditivos de las materias primas plásticas.
Peligros de un escape deficiente
Un mal agotamiento de los moldes de inyección conllevará una serie de peligros para la calidad de las piezas de plástico y muchos otros aspectos. Las principales manifestaciones son las siguientes:
1) Al realizar el moldeo por inyección, la masa fundida sustituirá al gas en la cavidad del molde y, si este gas no se libera con la suficiente rapidez, surgirán dificultades para llenarla por completo, lo que dará lugar a un volumen de inyección insuficiente o a que no se llenen todas las cavidades del molde disponibles.
2) Eliminar el gas que no fluye sin problemas provocará una alta presión en la cavidad del molde y, bajo ciertos niveles de compresión, se filtrará en el interior del plástico, causando defectos de calidad como burbujas de gas, huecos, estructura suelta y vetas plateadas.
3) Debido a la alta compresión del gas, la temperatura en la cavidad del molde aumenta bruscamente, provocando la descomposición y combustión de la masa fundida circundante, lo que da lugar a la carbonización local y el chamuscado de las piezas de plástico. Se produce principalmente en la confluencia de las dos corrientes de masa fundida, en las esquinas y en la brida de la compuerta.
4) La mala eliminación de gases provoca diferentes velocidades de fusión al entrar en cada cavidad, lo que puede provocar fácilmente marcas de flujo y de fusión, y reducir las propiedades mecánicas de las piezas de plástico.
5) Debido a la obstrucción de gas en la cavidad, la velocidad de llenado se reducirá, afectando al ciclo de moldeo y reduciendo la eficiencia de producción.
Distribución de burbujas en piezas de plástico
Las fuentes de gas en la cavidad del molde se dividen principalmente en tres categorías: aire acumulado en la cavidad del molde; gases generados por la descomposición en las materias primas; y vapor de agua procedente de la evaporación del agua residual en las materias primas. La ubicación de las burbujas generadas debido a las distintas fuentes varía.
1) Las burbujas generadas por el aire atrapado en la cavidad del molde suelen distribuirse en el lado opuesto de la compuerta.
2) Las burbujas generadas por la descomposición o las reacciones químicas en los materiales plásticos se distribuyen a lo largo del grosor de la pieza de plástico.