Moldeo por Soplado

Junto con el moldeo por inyección, el proceso de moldeo por soplado es uno de los métodos de transformación más comunes. A continuación, te brindamos información sobre el moldeo de productos plásticos por soplado, sus orígenes, el proceso como tal, así como sus ventajas y desventajas.

¿Qué es el moldeo por soplado?

Se pueden producir artículos de plástico utilizando este método de modelo. El proceso consiste en fundir un tubo de plástico maleable, también conocido como parison, que después se inserta en la cavidad de un molde.

A continuación se utiliza aire a presión para inflar el plástico fundido como un globo, dándole la forma del molde pero dejándolo hueco por dentro. El grosor del producto terminado está determinado por la cantidad de plástico utilizado y la presión del aire.

El parison se intercala entre dos troqueles que tienen la forma requerida del producto. Luego, el tubo se expande con aire, lo que hace que las paredes se adelgazan y se adapten a la forma del molde. Después de esto, el producto se enfría, se expulsa, se recorta y se prepara para las operaciones secundarias una vez que se completa el proceso de moldeo por soplado.

Orígenes del moldeo por soplado

El antiguo proceso de vidrio soplado inspiró el desarrollo del moldeo por soplado de plástico que conocemos en la actualidad. En estado fundido, tanto el vidrio como el plástico se pueden transformar fácilmente introduciendo pequeñas cantidades de aire en el material fundido.

Alrededor del siglo I a. C., se desarrolló el primer proceso de moldeo por inyección de vidrio, conocido como soplado libre. Alrededor del siglo I d. C., el soplado de vidrio con moldes surgió como una alternativa viable.

El caucho natural fue el primer material de moldeo por soplado, después del vidrio. Samuel Armstrong patentó el procedimiento en la década de 1850. Plax Corporation desarrolló la primera máquina de moldeo por soplado en la década de 1930, que fue la siguiente mejora importante.

La materia prima del procedimiento es el acetato de celulosa. Imperial Chemical Industries de Inglaterra introdujo el polietileno de baja densidad en 1939. Debido a que este material es el más adecuado para el moldeo por soplado, se ha logrado un avance del proceso hacia el futuro. La industrialización del moldeo por soplado se logró en la década de 1950, época en la que floreció a un ritmo exponencial.

Etapas del proceso de moldeo por soplado

El proceso del moldeo por soplado involucra varias etapas, incluyendo la fusión, la homogeneización, la extrusión, el enfriamiento y la expulsión. Es posible que otros procedimientos, como ciclos adicionales de enfriamiento o calentamiento, así como compuestos de aditivos y colorantes, puedan usarse en diferentes plantas de fabricación. Sin embargo, estos pasos adicionales están determinados por el diseño del producto final y el uso previsto.

1. La carga de resina

La alimentación de plástico es el paso inicial en el proceso de moldeo por soplado. Los pellets de plástico se envían a la tolva de la extrusora. Estos se extraen de bolsas grandes o contenedores a granel mediante bombas de vacío y se transfieren a silos o tolvas de materia prima.

La tasa de alimentación en el plastificador o extrusor es controlada por un alimentador rotatorio que se ubica en la parte inferior del silo. Posteriormente, los pellets se transportan a la tolva de la extrusora utilizando aire comprimido.

Otros métodos pueden transferir al vacío pellets de plástico desde bolsas grandes o contenedores directamente a la tolva de la extrusora, eliminando la necesidad de un sistema de transporte de aire individual.

2. Plastificar

El amasado y el calentamiento continuos derriten la resina plástica a medida que entra y sale de la máquina de extrusión. El calor es proporcionado por elementos calefactores eléctricos o bandas calefactoras envueltas alrededor del cilindro del extrusor para derretir el polímero.

El tornillo extrusor se divide en varias piezas, cada una de las cuales cumple una función específica. La alimentación, la compresión y la medición son los tres métodos. El tornillo extrusor está diseñado para cortar y comprimir el plástico lo suficiente como para homogeneizar y extruir.

3. Extrusión del Parison

En este paso se prepara el parison para ingresar el aire. Esto se logra extrayendo el plástico en un molde de parison mediante extrusión libre o inyección.

4. Sellado o sujeción

En esta etapa, un troquel dividido sujeta el parison. A excepción de un orificio, la entrada del contenedor, donde se inyectará aire comprimido, y los extremos del parison están sellados.

5. Moldeo por soplado

Esta es la etapa donde el plástico toma forma. En el interior del parison se introduce aire comprimido. Esto infla el parison, lo que permite moldearlo de acuerdo con el perfil de la matriz.

6. Enfriamiento y Expulsión

El procedimiento de enfriamiento es el siguiente paso en el proceso de moldeo por soplado. Cuando el plástico entra en contacto con el troquel, se enfría a un ritmo determinado, lo que ayuda a mantener estables las dimensiones del producto. El producto es expulsado cuando el molde se ha enfriado.

7. Recortado

La mayoría de las máquinas de moldeo por soplado incorporan funciones de recortado automático, a medida que los troqueles sujetan el parison. Sin embargo, se pueden encontrar rebabas en la parte superior e inferior del producto, particularmente alrededor del orificio donde se suministra el aire comprimido.

Se utiliza una cuchilla giratoria para recortar el material sobrante. Algunos métodos reúnen materiales adicionales, los trituran y los devuelven a la máquina de extrusión para reducir el desperdicio.

8. Test de fugas

Esta es la forma más común de control de calidad utilizada en la producción de botellas o materiales de empaque. Dentro del contenedor, se crea vacío o compresión. El equipo luego medirá la presión para ver si el aire entra o sale del contenedor. Si el contenedor detecta una fuga, el producto se rechaza y se devuelve al sistema.

9. Embalaje

El etiquetado, el rotulado y la impresión son ejemplos de operaciones secundarias en el método de moldeo por soplado. Los productos obtenidos se empaquetan y envían a los fabricantes o consumidores finales, una vez que se completan las operaciones secundarias.

Pros y contras del moldeo por soplado

Cabe mencionar que por las ventajas que brinda, varios fabricantes de plástico ya están utilizando este método de moldeo. Sin embargo, tiene algunas desventajas que debemos conocer para determinar si es el método ideal a usar.

Ventajas del moldeo por soplado

Es una tecnología revolucionaria

El moldeo por soplado parece haber cambiado el sector industrial al permitir que las empresas lo empleen más ampliamente para satisfacer la demanda de productos plásticos de los clientes. Esta tecnología de fabricación de plástico ofrece una serie de ventajas, incluyendo rapidez y un alto volumen de producción.

Se pueden producir varios productos

La mayoría de los envases de plástico que existen actualmente en el mercado y que almacenan algún tipo de líquido han pasado por este proceso. De hecho, debido a su uso generalizado, los ingenieros han podido experimentar con una variedad de aplicaciones y diseños.

Esto ha dado como resultado una variedad de aplicaciones fascinantes. Los tanques de combustible, el soporte del asiento del automóvil, las macetas y las ruedas de juguete son solo algunos ejemplos de productos fabricados con la tecnología de moldeo por soplado.

Bajos costos de producción

La presión utilizada en el moldeo por soplado es menor. Esto significa que el costo de la maquinaria es bajo. Moldear roscas externas, piezas abiertas y grandes que se pueden dividir abriendo una moldura es más fácil y rentable. El uso de esta tecnología también puede ayudar a ahorrar dinero en mano de obra.

Múltiples métodos de producción

El moldeo por soplado, como se dijo anteriormente, crea productos finales utilizando una variedad de formas. La extrusión funciona de manera similar al soplado de vidrio convencional. Los materiales se soplan a través de un tubo largo para fabricar productos en el otro extremo.

El proceso de inyección se utiliza para generar grandes volúmenes de recipientes. Los polímeros derretidos se inyectan en el molde de soplado en lugar de ser expulsados por aire. Esta tecnología sigue avanzando para mejorar dichos métodos de fabricación; emplea ajustes de diseño y avanza hacia la automatización completa.

Mejora la productividad

Esta tecnología está en constante mejora con el objetivo de ser ampliamente utilizada en la industria del plástico. Ha resultado en una gran mejora en las capacidades de fabricación, lo que permite a las empresas crear cantidades más grandes de productos en menos tiempo. Además, también se ha acortado el ciclo de producción mediante el uso de máquinas que permiten el moldeado en 3D.

Automatización

El moldeo por soplado alcanzó nuevas alturas cuando se desarrolló la máquina japonesa Placo X-Y, allanando el camino para el moldeo por soplado 3D. Esencialmente, gracias al receptáculo exacto que da forma al producto, este es un método de producción automatizado que permite una pequeña cantidad de rebaba (polímero adicional) que rodea el material, la inclusión de piezas sin costuras, y una mayor velocidad de producción.

Desventajas del moldeo por soplado

Alta dependencia del petróleo

La industria del moldeo por soplado, al igual que muchas otras industrias, depende de millones de galones de petróleo para poder fabricar artículos de plástico.

Por lo tanto, el petróleo es un componente vital de los termoplásticos, los cuales se están volviendo cada vez más mecanizados y aerodinámicos. Como resultado, la tecnología contribuye al agotamiento del suministro mundial de petróleo debido a su alta dependencia.

Impacto ambiental

Como hemos dicho, el moldeo por soplado se basa principalmente en el petróleo y juega un papel importante en la producción de polímeros. Por lo tanto, representa una amenaza significativa para el ecosistema.

No solo contribuye al agotamiento de los suministros de petróleo, sino que también produce plástico no biodegradable. Es posible que se pueda expandir la producción de productos plásticos, pero no se podrán eliminar las amenazas que representan estos artículos para el medio ambiente.

Aplicaciones limitadas

El moldeo por soplado solo se usa para crear objetos huecos como botellas y recipientes de plástico. La presión del aire también es necesaria para la operación, pero tiene aplicaciones restringidas. Muchas veces se tienen problemas para controlar el grosor de las paredes de los objetos huecos, lo que limita también su campo de aplicación.

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