El siguiente artículo puede ser utilizado por montadores de máquinas y operadores de máquinas de moldeo por inyección.

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Cómo calcular la fuerza de cierre necesaria para el moldeo por inyección.

El área proyectada es el área más grande que se puede ver en la dirección de aplicación de la fuerza de cierre

El área total proyectada para un molde de inyección de cavidades múltiples, viene dada por el área de una cavidad multiplicada por el número de cavidades en el molde más el área del sistema de alimentación.

Información Requerida:

Para calcular el área total proyectada, para un molde multi-impresión dado, es necesario saber lo siguiente:

• Las dimensiones de una inyección en el molde.

• El número de inyectadas en el molde.

• La disposición de las inyectadas en el molde.

• Las dimensiones del sistema de alimentación (si lo hay), es decir, el diámetro y la longitud de las canales.

• El área total del sistema de canales se obtiene sumando la suma de todas las áreas de cada sección de la configuración de canales. El área de cada sección es el área más grande vista desde la dirección de aplicación de la fuerza de sujeción.

Para calcular el área proyectada de una moldura, se debe decidir o ya se ha seleccionado la división o línea de separación del componente.

Una vez que se toma esta decisión, el componente se puede colocar de modo que se vea desde la dirección de aplicación de la fuerza de sujeción o en la línea de extracción del molde (es decir, su vista en planta).

Para determinar la fuerza de cierre, calcule el área total proyectada para la herramienta de moldeo y luego multiplique esta área por la presión de cavidad requerida. La presión de la cavidad variará para cada material termoplástico y se obtiene de los proveedores de materiales.

La fuerza de cierre aplicada debe ser lo suficientemente alta como para asegurar que la herramienta de moldeo permanezca completamente cerrada durante las fases de llenado y compactación del ciclo de moldeo.

Considere el siguiente ejemplo:

Moldeo – Contenedor Material - Polipropileno Herramienta de molde de canal caliente de 8 cavidades. Diámetro de la moldura en la parte superior = 70 mm Diámetro de la moldura en la base = 50 mm Altura de la moldura = 48 mm Diámetro de la cavidad en la línea dividida = 70 mm Profundidad de la cavidad = 48 mm Diámetro de la cavidad en la base = 50 mm Tipo de compuerta térmica ubicada centralmente en la base de la cavidad del molde La sección de pared del componente es de 1,6 mm.

Calcular el área total proyectada = Área de una cavidad x número de cavidades

Área de una cavidad = πD2/4 o πR2

(convertir mms a cms)

π x 7 x 7/4 o π x (3,5)2 = 34,49 cm2

Área total proyectada: área de una cavidad x número de cavidades: 34,49 x 8 = 307,92 cm2

Segundo paso

Calcular la fuerza de cierre

La fuerza de cierre = área proyectada total (cm2) x presión de la cavidad (Kgf/cm2 o bar) / 1000

El valor de la presión de la cavidad se obtiene de varios proveedores de materiales utilizando los datos proporcionados para la sección de pared utilizada, la longitud de flujo del material fundido desde el punto de entrada y el tiempo de inyección empleado. Estos valores de presión generalmente se predicen, mientras que los valores obtenidos de un análisis CAE (aunque todavía se predicen) son mucho más precisos.

En este caso, la presión de cavidad prevista es de 380 bar para este polipropileno (PP) de alta fluidez (MFR 40) y componente.

Fuerza de cierre prevista

Área total proyectada x presión de cavidad prevista

= 307,92 x 380 / 1000

= 117 toneladas

Aplicando un factor de seguridad del 10 %, la fuerza de cierre anticipada para producir 8 molduras sin rebabas sería:

= 117 x 1,1 = 128,7 toneladas