Estructura y componentes principales

Una máquina de moldeo por inyección se compone, básicamente, de varios conjuntos que, en conjunto, permiten llevar a cabo el proceso de moldeo por inyección. Entre los componentes más importantes se encuentran:

• Unidad de cierre: mantiene la herramienta cerrada durante la inyección.
• Unidad de inyección (unidad de plastificación): aquí se funde el plástico y se inyecta.
• Molde: Da forma a la pieza.
• Sistema de propulsión: genera los movimientos y las fuerzas de la máquina.
• Sistema de control: el «cerebro» de la máquina.

¿Qué tipos de máquinas de moldeo por inyección hay?

Las máquinas de moldeo por inyección se pueden clasificar según diversos criterios, sobre todo según el tipo de accionamiento, el diseño, el número de unidades de inyección y el ámbito de aplicación.

En función del , se distinguen las máquinas de moldeo por inyección hidráulicas, eléctricas e híbridas:

• Las máquinas hidráulicas funcionan con aceite hidráulico y pueden generar fuerzas de cierre muy elevadas. Son robustas y han demostrado su eficacia, pero consumen más energía y son relativamente ruidosas. 
• Las máquinas de moldeo por inyección eléctricas utilizan servomotores para todos los movimientos, lo que las hace especialmente precisas, eficientes desde el punto de vista energético y silenciosas.
• Las máquinas híbridas combinan accionamientos hidráulicos y eléctricos, y aúnan una gran potencia con una buena eficiencia energética.

Según el tipo de construcción, se distingue entre máquinas con largueros y sin largueros:

• Las máquinas de largueros, de diseño clásico, tienen cuatro largueros y son muy estables y versátiles. 
• Las máquinas sin montantes, por su parte, prescinden de estos, ofrecen un mejor acceso al troquel y una distribución uniforme de la fuerza de cierre, lo que resulta especialmente ventajoso en el caso de troqueles grandes o complejos.

Otra característica distintiva es el número de unidades de inyección:

• La mayoría de las máquinas son máquinas de un solo husillo con una unidad de inyección, lo cual es suficiente para piezas estándar. 
• Las máquinas multicomponente o 2K/3K cuentan con dos o más unidades de inyección y permiten fabricar piezas a partir de varios plásticos o colores, como, por ejemplo, combinaciones de materiales duros y blandos.

Por último, las máquinas de moldeo por inyección pueden clasificarse según el plástico que procesan:

• Las máquinas de moldeo por inyección de termoplásticos están diseñadas para el procesamiento de termoplásticos como el polipropileno, la poliamida o el ABS.
• Las máquinas para termoplásticos se utilizan para trabajar con termoplásticos y funcionan con moldes calentados. 
• Las máquinas para elastómeros o LSR están especializadas en caucho o silicona y cuentan con husillos y herramientas especiales. 

Además, existen máquinas especiales, como las micromáquinas de moldeo por inyección para piezas muy pequeñas, las máquinas de moldeo por inyección verticales para piezas de inserción o sobremoldeado, así como máquinas para el moldeo por inyección-reacción (RIM).

Ventajas y desventajas del moldeo por inyección

El moldeo por inyección es un proceso muy extendido para la fabricación de piezas de plástico y ofrece numerosas ventajas. Cabe destacar especialmente su alta precisión y repetibilidad. Su velocidad de producción es elevada, por lo que este proceso resulta especialmente adecuado para la producción en serie. 

Además, en el moldeo por inyección se producen pocas pérdidas de material, ya que el plástico sobrante suele poder reutilizarse. La calidad de la superficie de las piezas fabricadas también es muy buena, y permite obtener geometrías complejas y funciones integradas, como socavados, nervaduras o bisagras. Además, este proceso es muy versátil, ya que en las máquinas de moldeo por inyección se pueden procesar muchos tipos diferentes de plásticos.

A la izquierda: Máquina vertical Allrounder 475 V de Arburg

A la derecha: la prensa eléctrica sin travesaños «Engel Victory Electric 220», con una fuerza de cierre de 2.200 kN

Por otro lado, el moldeo por inyección también presenta algunas desventajas. Los costes de adquisición de las máquinas y los moldes son elevados, especialmente en el caso de las máquinas multicomponente o de alta precisión. La fabricación de los moldes requiere mucho tiempo y es costosa, lo que hace que este proceso resulte menos rentable para pequeñas series. 

Además, el proceso requiere un control preciso, ya que pequeñas variaciones en la temperatura, la presión o la refrigeración pueden provocar errores de dimensiones o de calidad. La flexibilidad para adaptarse a los cambios de diseño también es limitada, ya que es necesario fabricar un nuevo molde para cada pieza nueva.

Aplicaciones y productos

Las máquinas de moldeo por inyección se utilizan en todos aquellos casos en los que se necesitan grandes cantidades de piezas de plástico idénticas. Constituyen uno de los procesos más importantes en la transformación del plástico, ya que son rápidas, precisas y versátiles.

Ejemplos prácticos

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Conclusión

Las máquinas de moldeo por inyección se encuentran entre las instalaciones de producción más importantes de la industria moderna, ya que permiten la fabricación rentable de piezas de plástico en grandes cantidades. Una ventaja fundamental del moldeo por inyección es su alta precisión y repetibilidad, lo que permite fabricar incluso componentes complejos con una calidad constante. Además, este proceso permite tiempos de ciclo cortos, lo que se traduce en una productividad muy elevada y lo hace especialmente atractivo para la producción en serie.

Otra ventaja fundamental es la gran libertad de diseño. Con las máquinas de moldeo por inyección se pueden fabricar geometrías tanto sencillas como muy complejas, incluidos componentes con funciones integradas, como clips, bisagras o nervaduras de refuerzo. Al mismo tiempo, la pérdida de material es mínima, ya que el plástico sobrante suele poder reciclarse. Gracias a la posibilidad de procesar diferentes plásticos, así como combinaciones de varios componentes o de materiales duros y blandos, este proceso resulta extremadamente versátil.

Gracias a estas características, las máquinas de moldeo por inyección se utilizan en numerosos sectores, como la industria del automóvil, la industria del embalaje, la tecnología médica, la ingeniería eléctrica y la fabricación de artículos para el hogar y de consumo. Allí donde se necesitan piezas de plástico precisas, duraderas y económicas en grandes cantidades, las máquinas de moldeo por inyección son la solución preferida.