Carga / Dosificación / Recuperación de Disparo

Contrapresión (Back Pressure) es la presión hidráulica que se aplica contra el husillo mientras éste gira durante la fase de plastificación, retrasándolo intencionalmente. Su función es mejorar la homogeneidad del fundido, dispersar pigmentos y aditivos, y desaerar el material. ## Por qué se aplica Sin contrapresión, el husillo retrocede tan rápido como pueda y el material puede salir con burbujas, color desigual o variaciones de viscosidad disparo a disparo. Una contrapresión adecuada acumula trabajo de cizallamiento sobre la masa, mejorando uniformidad de temperatura y mezcla. ## Valores típicos - Resinas commodity sin pigmento (PP, PE): 30 – 50 bar (plástico) - Compuestos pigmentados o con masterbatch: 60 – 120 bar - Aleaciones técnicas (PC, PA, ABS): 50 – 100 bar - Reforzados con fibra: 30 – 60 bar (más alto degrada la fibra) - Materiales muy abrasivos (PVDF, retardantes): mínimo posible ## Cómo ajustar - Empezar con el mínimo y subir hasta que: - El color sea homogéneo de un disparo a otro - El peso del disparo sea estable (±0.5 %) - El tiempo de plastificación no exceda el tiempo de refrigeración (no debe alargar ciclo) - Verificar que la temperatura de masa no suba más de 5 °C al aumentar la contrapresión ## Problemas comunes - Contrapresión baja: rayas de color, burbujas, peso inestable, pellets sin fundir - Contrapresión alta: degradación térmica, fragmentación de fibra, tiempo de plastificación >tiempo de refrigeración (alarga ciclo), desgaste del husillo - Confundir contrapresión hidráulica con contrapresión plástica (relación con factor de intensificación)

El tiempo de residencia es el tiempo que el plástico permanece dentro del barrel (cañón) caliente — desde que funde hasta que ese material se inyecta al molde. Es uno de los factores más subestimados de la calidad de la masa fundida: demasiado largo y el polímero se degrada térmicamente; demasiado corto y obtienes una fusión inconsistente y mal control de proceso. ## Cómo estimar el tiempo de residencia Una estimación práctica usa cuántos disparos caben en el cañón: - Disparos en el cañón = capacidad de disparo del cañón (g) ÷ shot weight (g) - Tiempo de residencia = disparos en el cañón × cycle time Ejemplo: un cañón con capacidad de 230 g que corre un disparo de 40 g contiene 5.75 disparos; con un ciclo de 30 s son 5.75 × 30 ≈ 172.5 s (unos 2.9 min). ## Ocupación del cañón — la ventana segura El peso de disparo debe usar aproximadamente 20–65 % de la capacidad del cañón (la barrel occupancy): - Por debajo de ~20 %: el disparo es muy pequeño para el cañón, el tiempo de residencia se alarga y la resina se asienta y degrada. - Por encima de ~65 %: poca reserva de masa fundida — material sin fundir, mala homogeneidad y recuperación lenta del husillo. ## Objetivos típicos y degradación La mayoría de los termoplásticos toleran ~2–10 minutos; las resinas sensibles al calor (PVC, POM, algunos grados retardantes de flama) suelen requerir menos de ~5 minutos. El exceso de residencia aparece como decoloración, vetas marrones, puntos negros, caída del peso molecular y piezas frágiles. ## Términos relacionados - Ver también: barrel, barrel occupancy, cycle time, melt, shot weight ## ¿Qué es el tiempo de residencia en inyección de plástico? Es cuánto tiempo permanece el polímero en el cañón caliente antes de inyectar. Se estima como el número de disparos que caben en el cañón (capacidad del cañón ÷ tamaño de disparo) multiplicado por el tiempo de ciclo. ## ¿Cómo se reduce el tiempo de residencia? Pasa el trabajo a una máquina de cañón más pequeño, lleva la ocupación del cañón a la ventana 20–65 %, acorta el ciclo o baja la temperatura de masa — así la resina pasa menos tiempo caliente y no se degrada. ## ¿Cuál es un tiempo de residencia típico? Para la mayoría de las resinas, 2–10 minutos es aceptable; materiales sensibles al calor como PVC y POM deben mantenerse por debajo de unos 5 minutos para evitar la degradación.

Las revoluciones por minuto (RPM) son la velocidad de rotación del screw (husillo) durante la recovery (carga/plastificación) — qué tan rápido gira el husillo para transportar, fundir y dosificar el siguiente disparo. Es uno de los ajustes de entrada que el técnico controla, y junto con la back pressure (contrapresión) gobierna cómo se prepara la melt (masa fundida). (RPM también nombra velocidades de motor y bomba en otros contextos, pero en moldeo suele significar la velocidad del husillo.) ## Qué hacen las RPM del husillo - Transporte y dosificación: más RPM mueve el plástico hacia adelante más rápido, acortando el tiempo de carga para que quepa dentro del cooling time (tiempo de enfriamiento). - Calor por cizalla: girar el husillo cizalla el plástico y genera calor — gran parte de la energía de fusión viene en realidad de esta cizalla mecánica, no solo de los calentadores del barrel (cañón). Más RPM = más calor por cizalla. - Calidad de la masa: suficientes RPM dan una masa uniforme y bien mezclada; demasiadas sobrecalientan y pueden degradar resinas sensibles a la cizalla, subir la temperatura de masa y agregar vetas de color. ## Ajustarlas bien - Igualar carga a enfriamiento: pon las RPM para que la carga termine justo antes de abrir el molde — ni tan lento que alargue el ciclo, ni tan rápido que dispare la cizalla y el desgaste. - La velocidad superficial importa más que las RPM solas: las mismas RPM son más suaves en un husillo pequeño y más agresivas en uno grande, porque la superficie exterior del husillo se mueve más rápido — así que apunta a la velocidad superficial del husillo (m/s) al comparar máquinas. - Combinar con back pressure: RPM y contrapresión juntas fijan la uniformidad de la masa y la consistencia del shot size (carga); vigila la temperatura de masa y el residence time (tiempo de residencia) por degradación. ## Por qué importa Las RPM del husillo son una palanca directa sobre el tiempo de carga, la temperatura de masa y la homogeneidad — afectan el cycle time (tiempo de ciclo), la consistencia de la pieza y la degradación de la resina. Los materiales sensibles a la cizalla (PVC, algunos grados retardantes de llama) necesitan RPM conservadoras; las resinas commodity robustas toleran más. ## Términos relacionados - Ver también: screw, recovery, back pressure, melt, residence time ## ¿Qué son las RPM del husillo en la inyección? La velocidad de rotación del husillo durante la carga — transporta y funde el siguiente disparo. Más RPM acorta la carga y agrega calor por cizalla; se fija junto con la contrapresión para preparar una masa uniforme. ## ¿Cómo afecta la velocidad del husillo a la masa? Girar más rápido cizalla más el plástico, generando calor que ayuda a fundirlo y mezclando la masa, pero unas RPM demasiado altas sobrecalientan y pueden degradar resinas sensibles a la cizalla y desplazar temperatura y color. ## ¿Por qué se usa la velocidad superficial del husillo en vez de las RPM? Porque las mismas RPM producen distinta cizalla en distintos diámetros de husillo — la superficie de un husillo grande se mueve más rápido — así que la velocidad superficial (m/s) compara las condiciones de fusión de forma justa entre máquinas, cosa que las RPM solas no hacen.

Husillo / Tornillo (Screw) es el componente helicoidal dentro del barril de la unidad de inyección. Gira sobre su propio eje para arrastrar, plastificar (fundir) y dosificar la resina; durante la inyección actúa como pistón empujando el material fundido hacia el molde. ## Anatomía del husillo Tres zonas funcionales a lo largo de su longitud: 1. Zona de alimentación (feed): profunda, recibe los pellets del hopper. 50 – 60 % de la longitud 2. Zona de compresión (compression): profundidad decrece, comprime y empieza a fundir el material. 20 – 30 % 3. Zona de dosificación / metering: profundidad constante mínima, homogeneiza y mide el shot. 20 % ## Parámetros geométricos - Diámetro (D): 18 – 200 mm en máquinas comerciales - Relación L/D: 18:1 a 24:1 estándar; hasta 30:1 para alta mezcla - Relación de compresión: 2.0:1 a 3.5:1 según resina - Material: acero nitrurado (estándar), bimetálico (PVC, retardantes), recubrimiento de carburo de tungsteno (fibra de vidrio) ## Husillos especiales - De barrera (barrier screw): divide el canal en dos para mejor fusión - De mezcla (mixing screw): con elementos de cizalladura adicionales - Para PVC: relación de compresión baja, sin zona caliente - Para reforzados con fibra: poca cizalladura para no romper fibras ## Mantenimiento - Inspección visual cada 6 meses - Medición de diámetro y holguras con micrómetro de tres puntos - Cambio típico: 1 – 3 millones de ciclos según resina abrasividad - Indicadores de desgaste: variación de peso, cojín inestable, color desigual ## Problemas comunes Desgaste del filete por resinas abrasivas, corrosión por PVC sin recubrimiento adecuado, atascamiento de pellets en feed por humedad o tamaño irregular, y check valve desgastada que devuelve material durante inyección.

El tamaño de disparo es el volumen de masa fundida que el screw (husillo) dosifica e inyecta cada ciclo — fijado como carrera del husillo (mm) o volumen (cm³). Es el gemelo volumétrico del shot weight (peso de disparo), que expresa el mismo material como masa. ## Cómo se ajusta - Durante el recovery (dosificación) el husillo gira y retrocede a una posición fijada; ese retroceso define el tamaño de disparo. - Ajústalo para que el llenado de primera etapa (por velocidad) alcance ~95–99 % de la pieza, y luego el sostenimiento la empaque — dejando un cushion (colchón) estable para que el husillo nunca toque fondo. - El disparo debe usar aproximadamente 20–80 % de la capacidad del cañón (ver barrel occupancy) para mantener el residence time (tiempo de residencia) en rango. ## Por qué importa El tamaño de disparo determina la repetibilidad del peso de la pieza y dónde queda el transfer position cut off (punto de cambio). Muy pequeño y no puedes llenar y a la vez mantener colchón; muy grande y desperdicias material, alargas la residencia y arriesgas degradación. ## Tamaño de disparo vs peso de disparo - Tamaño de disparo: volumen o carrera del husillo por ciclo. - shot weight: la masa de ese mismo disparo (piezas + canales + bebedero), pesada. Tamaño de disparo × densidad del fundido ≈ peso de disparo. ## Términos relacionados - Ver también: shot weight, cushion, recovery, barrel occupancy, transfer position cut off ## ¿Qué es el tamaño de disparo en inyección de plástico? Es el volumen dosificado (o carrera del husillo) de masa inyectada por ciclo, fijado durante la dosificación para que la pieza llene en primera etapa y quede un colchón. ## ¿Cómo se ajusta el tamaño de disparo? Dosifica a una posición del husillo que llene ~95–99 % en primera etapa y deje un colchón pequeño y estable, manteniendo el disparo dentro de ~20–80 % de la capacidad del cañón. ## ¿Cuál es la diferencia entre tamaño de disparo y peso de disparo? El tamaño de disparo es volumétrico (carrera del husillo o cm³); el peso de disparo es la masa del mismo disparo en gramos. Multiplicar el tamaño de disparo por la densidad del fundido da aproximadamente el peso de disparo.