¿Qué es el proceso de Resinas Plásticas para Moldeo por Inyección?
Moldeo por inyección de plástico es una de las técnicas de fabricación más populares y versátiles. Tiene múltiples ventajas como la flexibilidad de diseño, la capacidad de trabajar con varias resinas plásticas simultáneamente, rentabilidad, precisión y exactitud de los productos, etc.
Por lo tanto, la técnica domina en el mundo de los plásticos.
Sin embargo, el número de polímeros plásticos inventados hasta la fecha es numeroso. Con una lista tan amplia para elegir, a menudo puede ser abrumador para los fabricantes y diseñadores seleccionar el mejor para un producto.
El artículo aquí te guiará a través de los factores comunes de selección de materiales, así como las resinas plásticas más utilizadas y sus beneficios. Continúa leyendo para saber más.
Factores de selección de materiales
Cada resina plástica tiene sus propias propiedades únicas. Es importante considerar las propiedades definitorias de cada una para elegir la adecuada para tu producto. También es importante destacar que las propiedades de la resina a menudo se mejoran mediante el uso de rellenos como sílice, carbonato de calcio, mica, trihidrato de alúmina, vidrio, arcilla, etc. A continuación, se presentan las propiedades clave que deben considerarse para cada resina plástica antes de hacer una selección para el proceso de moldeo por inyección de plástico:
Dureza
La dureza, también conocida popularmente como dureza Shore, se utiliza para medir la dureza/rigidez de la resina plástica. La dureza es básicamente la medida de resistencia a la indentación de una resina plástica en particular. Se mide en la escala Durometer.
Varios productos tienen diferentes niveles de requisitos de dureza cuando se trata de plásticos. Antes de pasar al moldeo por inyección de plástico, es importante que el fabricante elija el tipo de plástico adecuado para un producto y diseño específicos.
Elegir el material correcto significa considerar su entorno de uso, niveles de abrasión, así como el propósito del producto. Resinas plásticas como HDPE (Polietileno de Alta Densidad), PVC están en el lado más suave de la escala y son adecuadas para productos que necesitan una sensación suave. Otros como PP (Polipropileno), Nylon son de dureza/moderada, mientras que aquellos como ABS (Acrilonitrilo Butadieno Estireno) y PC (Policarbonato) se consideran para aplicaciones duras.
Flexibilidad
La flexibilidad del material es otro parámetro muy importante que debe considerarse para las aplicaciones del producto. La flexibilidad se define como la capacidad de un material para doblarse sin romperse.
También es importante mencionar que la flexibilidad no necesariamente es similar a la suavidad. Varias resinas plásticas que se clasifican como suaves (como Nylon) en la escala Durometer no son flexibles y se rompen fácilmente cuando se les aplica estrés/carga. Por otro lado, el ABS es un plástico duro pero considerablemente flexible.
Muchas aplicaciones industriales requieren plásticos que sean lo suficientemente duros/duraderos y a la vez flexibles. Es importante considerar todas las propiedades de una resina plástica antes de tomar una decisión final para un producto.
Peso
El peso de un material de resina plástica juega un papel muy importante en su selección para diferentes aplicaciones. El peso de la resina plástica se determina por la densidad del polímero plástico.
El Polipropileno (PP), el Polietileno de Alta Densidad (HDPE) y el Acrilonitrilo Butadieno Estireno (ABS) se consideran plásticos ligeros. Por otro lado, el PVC y el Policarbonato (PC) se consideran pesados.
Costo
Este es nuevamente un factor muy crítico e importante para el moldeo por inyección de plástico. Dicho esto, es más importante considerar las otras propiedades de una resina plástica adecuada para una aplicación en particular antes del costo.
El costo de diferentes resinas plásticas utilizadas para el moldeo por inyección varía según la disponibilidad, facilidad de producción, propiedades del polímero, etc. Resinas plásticas como HDPE, PP y ABS son relativamente menos costosas que resinas como Nylon, PC, etc.
– Otros factores que se consideran antes de la selección de una resina plástica incluyen la resistencia al impacto, resistencia a la tracción, elasticidad, resistencia química, deflexión/tolerancia al calor y absorción de agua.
Resinas plásticas más utilizadas
Con cientos de resinas existentes y emergentes en el mercado, a menudo puede ser abrumador seleccionar una resina plástica en particular para el moldeo por inyección. Sin embargo, el proceso no es tan intimidante como parece.
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Cada resina plástica tiene sus propiedades únicas, ventajas y desventajas. A continuación, se presentan algunas de las resinas más comúnmente utilizadas para el moldeo por inyección:
1. Acrilonitrilo Butadieno Estireno (ABS)
El ABS es un plástico muy popular en el mundo del moldeo por inyección. Con sus propiedades superiores como dureza, resistencia al impacto, resistencia al calor, durabilidad, resistencia, la resina encuentra aplicaciones en múltiples industrias.
Su ligereza y resistencia lo convierten en una opción popular para la industria automotriz. Dado que el ABS combina las fortalezas de los polímeros de acrilonitrilo y estireno, es una opción perfecta para aplicaciones que requieren dureza del material.
El ABS también puede moldearse fácilmente en formas deseables y ofrece efectos brillantes con una calidad de acabado superior.
Otras propiedades del ABS, como su fácil adherencia a sí mismo y a otros plásticos similares, lo convierten en una buena opción para el moldeo por co-inyección. Además, las propiedades de adherencia del ABS lo hacen ideal para recubrimientos metálicos.
resinas plásticas
Las resinas ABS se utilizan en múltiples aplicaciones como electrodomésticos, piezas de computadora, equipos de vivienda, instrumentos deportivos y musicales, dispositivos médicos, cascos, juguetes, electrónica, automóviles, etc.
2. Polietileno de Baja Densidad (LDPE) y Polietileno de Alta Densidad (HDPE)
El LDPE es uno de los tipos de resinas plásticas más flexibles disponibles. Se utiliza ampliamente por sus propiedades superiores de resistencia a la humedad, resistencia química, resistencia al impacto, así como por su rentabilidad.
Las diversas aplicaciones del LDPE incluyen bienes para el hogar, productos médicos, cableado eléctrico, componentes de computadora, industria alimentaria (como cajas de jugo), juguetes, productos agrícolas, muebles, contenedores de compost, etc. Dicho esto, el LDPE tiene baja resistencia a temperaturas elevadas y no es adecuado para entornos de altas temperaturas.
Por otro lado, el HDPE tiene una mayor resistencia al impacto, resistencia a la humedad, resistencia al calor, resistencia a la tracción y ductilidad. Además, el HDPE es un plástico de grado alimentario y, por lo tanto, es una resina preferida en materiales de envasado de alimentos.
Estas resinas se utilizan en aplicaciones donde se requiere mayor resistencia, rigidez y resistencia al calor. Las aplicaciones que utilizan HDPE son utensilios de cocina, estantes de refrigeradores, bolsas de plástico, recipientes de plástico, botellas de agua, etc.
Botellas de agua de plástico
El HDPE no solo es económico desde el principio, sino que también es reciclable 100%, lo que lo convierte en una resina plástica altamente rentable.
3. Policarbonato (PC)
Los policarbonatos son plásticos extremadamente duros y resistentes, y ofrecen una resistencia al impacto muy alta. Además, las resinas plásticas de PC son transparentes y amorfas, y se utilizan en aplicaciones donde se requiere transparencia y resistencia juntas.
resinas plásticas
estéreo de coche
Las resinas plásticas de PC se utilizan comúnmente para fabricar vidrio a prueba de balas. Otros usos del PC son en la fabricación de gafas, lentes, dispositivos médicos, teléfonos móviles, DVDs y piezas de automóviles.
4. Poliamida (Nylon)
La poliamida o nylon se utiliza en una amplia gama de sectores. Esta resina plástica posee propiedades superiores como dureza, resistencia química y eléctrica, resistencia al desgaste, así como estabilidad.
Los polímeros de nylon ofrecen resistencia a entornos difíciles que implican abrasión, impactos altos o contactos químicos.
La resina plástica de poliamida o nylon se usa en gran medida en la producción de piezas médicas, industria automotriz, equipamiento deportivo y otras herramientas y equipos industriales.
5. Poliestireno de alto impacto (HIPS)
La resina HIPS ofrece buena estabilidad dimensional, resistencia al impacto y superficies personalizables que son fáciles de decorar. Las aplicaciones que requieren impresión, uso de pegamentos y partes decorativas, etc., utilizan HIPS.
Aplicaciones como paneles de exhibición, equipos de jardín, material de embalaje, piezas de televisión, juguetes, vasos de bebidas frías, carcasas de ordenadores, etc., utilizan HIPS. También se utiliza mucho en artes gráficas y en equipos de impresión digital.
El HIPS también es muy rentable, lo que lo convierte en una opción preferida para diversas aplicaciones.
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6. Polipropileno (PP)
El PP es quizás la resina plástica más utilizada a nivel mundial. La plástico tiene buena resistencia química y eléctrica, dureza, alto punto de fusión, resistencia al estrés y alta elasticidad. Además, también es muy valorado por sus propiedades aislantes.
Se añaden diversos rellenos para personalizar la resina plástica y aumentar su resistencia. Los aditivos confieren mayor resistencia a la plástico (por lo que también se le conoce como el acero de las plásticos).
Sus aplicaciones diversas incluyen equipos eléctricos, electrodomésticos, industria automotriz, materiales de embalaje, fines de construcción, etc.
El PP es especialmente preferido en la industria alimentaria y de bebidas, ya que el polímero no lixivia químicos y se considera seguro para productos alimenticios.
También se usa en combinación con otros plásticos para crear utensilios de cocina y mesa, juguetes, componentes médicos, cubos de lavadora, etc.
resinas plásticas
resinas plásticas para piezas médicas
Similar al acetal, también ofrece propiedades de minimizar la fricción y se utiliza en aplicaciones de punto de contacto.
7. Acrílico (PMMA)
El polimetilmetacrilato, popularmente conocido como Acrílico o PMMA, es una resina plástica ampliamente utilizada, especialmente en aplicaciones donde se necesitan sustitutos del vidrio.
Sus propiedades como transparencia, resistencia química, dureza, resistencia al impacto y estabilidad dimensional lo convierten en una opción preferida para una amplia gama de aplicaciones fabricadas mediante técnicas de moldeo por inyección de plástico.
Además, el acrílico es una resina plástica de bajo costo y de fácil disponibilidad.
El acrílico es un plástico transparente y moldeable utilizado en la fabricación de ventanas, pantallas de automóviles, marcos de fotos, productos de belleza, pinturas, lentes de ojos, etc.
8. Polieteretercetona (PEEK)
El PEEK es un plástico de alto rendimiento muy utilizado que ofrece una resistencia extrema incluso a los ataques químicos más severos. Además, la resina plástica es resistente a la degradación térmica y acuosa.
La alta resistencia y las propiedades robustas del PEEK lo hacen adecuado para diversas aplicaciones como piezas de pistón, placas de compresores, bombas, etc. Sus propiedades de resistencia química lo convierten en una buena opción para su uso en columnas de cromatografía líquida y otras partes utilizadas en industrias químicas.
Además, también se usa mucho en sectores como la industria automotriz, aeroespacial e incluso en piezas médicas (como implantes).
9. Acetal / Polioximetileno (POM)
El acetal o polioximetileno es popular por sus propiedades sobresalientes como dureza, resistencia al desgaste, resistencia química, etc. Además, la resina plástica tiene buenas propiedades de coloración, baja absorción de humedad y buena resistencia a la deformación por calor.
El acetal es una excelente opción en aplicaciones donde se requiere estabilidad dimensional y resistencia a la fricción. Esta resina plástica se usa ampliamente en las industrias de alimentos y bebidas. Además, se emplea en otros sectores como la automoción, electrodomésticos, engranajes de plástico, etc.
Sus propiedades de minimizar la fricción lo convierten en una opción excelente para aplicaciones de punto de contacto como púas de guitarra, hebillas, bombas y partes de válvula, accesorios, etc.
10. Poliuretano Termoplástico (TPU)
Las propiedades suaves y elásticas del TPU lo hacen una opción ideal para productos que requieren elasticidad similar a la goma. Además, su alta resistencia a la tracción y la capacidad de soportar altas temperaturas lo convierten en una buena opción para aplicaciones como aislamientos de cables, herramientas eléctricas, equipamiento deportivo, etc.
Elegir el material adecuado para crear una pieza mediante la técnica de moldeo por inyección de plástico es absolutamente esencial para un rendimiento óptimo. Y esa no es la única razón para hacerlo. También ahorra una buena cantidad de tiempo y dinero durante el proceso de fabricación.
La amplia gama de resinas plásticas disponibles abre puertas a oportunidades y diseños ilimitados de moldeo de plástico. Sin embargo, es importante entender que todas las aplicaciones tienen diferentes necesidades de material cuando se trata de plásticos moldeados por inyección.
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