Fuerza de Cierre / Tonelaje

El cierre de prensa es la etapa del molding cycle (ciclo de moldeo) en la que la clamp (unidad de cierre) avanza la platina móvil para juntar las mitades del molde y bloquearlas antes de la inyección. Es el primer movimiento de cada ciclo. ## Las tres fases de velocidad 1. Aproximación rápida: la platina se mueve veloz por la mayor parte de la carrera para ahorrar cycle time (tiempo de ciclo). 2. Lenta / protección de molde: cerca del contacto reduce a un avance lento de baja presión para que el control detecte una obstrucción — una pieza atorada o un inserto mal colocado — antes de que el metal choque con el metal. Es la "protección de molde". 3. Bloqueo a alta presión: la rodillera o el pistón construyen el tonelaje completo, aplicando la clamp force tonnage (fuerza de cierre) que mantiene el molde cerrado contra la presión de inyección. ## Por qué importa - La protección de molde evita daños caros: si una pieza no se expulsó, la fase de baja presión siente la resistencia y detiene en lugar de aplastar el molde. - El perfil de velocidad compensa tiempo de ciclo contra seguridad — un cierre muy agresivo arriesga el molde, uno muy lento desperdicia tiempo. - Solo tras el bloqueo comienzan las injection stages (etapas de inyección). ## Términos relacionados - Ver también: clamp, clamp force tonnage, molding cycle, injection stages, part ejection ## ¿Qué es el cierre de prensa en inyección de plástico? Es la etapa del ciclo que cierra y bloquea el molde antes de inyectar, en tres fases — aproximación rápida, protección de molde lenta y bloqueo a alta presión hasta el tonelaje completo. ## ¿Qué es la protección de molde durante el cierre? Una fase lenta de baja presión justo antes de que el molde toque, para que la máquina sienta una obstrucción (una pieza no expulsada o un inserto) y se detenga antes de dañar el molde. ## ¿Qué pasa después del cierre de prensa? Al alcanzar el tonelaje completo, comienzan las etapas de inyección — primera etapa de llenado, luego empaque y sostenimiento.

El tonelaje estimado requerido es la fuerza de cierre que una pieza dada necesita para mantener el molde cerrado durante la inyección — el número que calculas antes de seleccionar máquina. Es estimado, no medido: lo calculas de la geometría de la pieza y luego eliges una prensa con margen por encima. ## Cómo se estima Tonelaje estimado = projected area × tonnage factor - projected area (área proyectada): el área de pieza más coladas vista en la dirección de apertura del molde (in² o cm²). - tonnage factor (factor de tonelaje): una presión empírica por área (t/in²) que depende de la resina y del espesor/recorrido de flujo. Ejemplo: 50 in² × 3 t/in² ≈ 150 toneladas (US); agrega ~10 % de margen → elige una prensa de ~165–200 t. ## Cómo se usa Guía la selección de máquina: elige una injection molding machine imm (máquina de inyección) cuyo clamp force tonnage (fuerza de cierre) nominal supere con holgura la estimación. Poco tonelaje y la pieza forma flash (rebaba); demasiado desperdicia energía y descarta prensas por lo demás adecuadas. Confírmalo en la prensa, pues la presión de cavidad real y el venteo mueven el requisito. ## Por qué importa Acertar este número desde el inicio evita cotizar un trabajo en la máquina equivocada. Es el lado de planeación de la clamp force tonnage (la fuerza en sí) y alimenta estimaciones de capacidad y costo. ## Términos relacionados - Ver también: projected area, tonnage factor, clamp force tonnage, injection molding machine imm, flash ## ¿Qué es el tonelaje estimado requerido en inyección de plástico? Es la fuerza de cierre que una pieza necesita, estimada como área proyectada × factor de tonelaje, usada para elegir máquina antes de correr el trabajo. ## ¿Cómo se estima el tonelaje requerido? Multiplica el área proyectada por el factor de tonelaje de la resina y agrega ~10 % de margen; p. ej. 50 in² × 3 t/in² ≈ 150 t → elige ~165–200 t. ## ¿El tonelaje estimado es lo mismo que la fuerza de cierre? Es la misma cantidad (toneladas de fuerza de cierre), pero planteada como el valor requerido para selección de máquina; la fuerza de cierre en operación debe superarlo con holgura.

Rebaba (Flash) es el defecto de moldeo en el que sale material por la línea de partición, venteos, holguras de pin de expulsión o entre insertos, formando una película delgada que se queda adherida a la pieza. Indica que la presión interna del molde superó la fuerza de cierre localmente o existe un sellado deficiente. ## Causas más frecuentes - Fuerza de cierre insuficiente (tonelaje real < tonelaje necesario) - Presión de inyección o sostenimiento excesivos - Velocidad de inyección demasiado alta al fin de llenado - Temperatura de masa elevada (resina más fluida) - Holguras mecánicas: línea de partición desgastada, venteos demasiado profundos - Molde desalineado o placas con planicidad fuera de tolerancia ## Cómo detectar - Inspección visual de la pieza, especialmente cerca de la línea de partición - Espesor típico de flash: 0.03 – 0.3 mm - En multi-cavidad, solo algunas cavidades pueden tener flash → desbalance ## Solución sistemática 1. Verificar fuerza de cierre real (sensor de barras) 2. Reducir presión / velocidad de transferencia 3. Bajar temperatura de masa 5 – 10 °C 4. Si persiste: reparar mecánica del molde (rectificado de placas, ajuste de venteos) ## Costo del flash - Operación secundaria de rebabeado manual: $0.01 – 0.05 por pieza - Scrap si flash entra en zona crítica - Desgaste acelerado del molde por sellado deficiente - Riesgo de seguridad por bordes filosos en piezas técnicas

Área proyectada (Projected Area) es la suma de las áreas planas que una pieza —y los runners en moldes de canal frío— ocupa cuando se proyecta sobre el plano de partición. Es el dato clave para calcular el tonelaje de cierre de la prensa de inyección. ## Para qué se usa La fuerza de cierre necesaria se obtiene multiplicando el área proyectada por la presión específica de cavidad (cavity pressure / tonnage factor) de cada resina: > Tonelaje (t) = Área proyectada (cm²) × Factor de tonelaje (t/cm²) Con factor de seguridad de 10 – 20 % para evitar flash al final del llenado o por desbalance entre cavidades. ## Factor de tonelaje típico por resina - PE / PP: 2.5 – 4 t/cm² - PS / ABS: 3 – 5 t/cm² - PA / PC: 4 – 6 t/cm² - POM: 4 – 6 t/cm² - Cargados con fibra: +20 – 50 % - Capas finas (<1 mm) o flujo largo: +50 – 100 % ## Cómo medir el área proyectada - En CAD: proyectar el modelo 3D sobre el plano XY del molde, exportar como sketch y sumar áreas - En 2D: planimetría sobre el plano de partición - En análisis de moldeo (Moldflow, Moldex3D, Cadmould): cálculo automático con factor por resina ## Errores comunes Olvidar incluir runners en moldes de canal frío (subestiman 5 – 15 % el tonelaje), usar el área plana en vez de la proyectada en piezas con paredes inclinadas, y elegir resina sin recalcular el factor.

Factor de tonelaje (Tonnage Factor) es la presión específica de cavidad necesaria para mantener el molde cerrado durante la inyección, expresada en toneladas por centímetro cuadrado de área proyectada. Es la constante que vincula la fuerza de cierre con la geometría de la pieza y la resina elegida. ## Fórmula básica > Tonelaje (t) = Área proyectada (cm²) × Factor de tonelaje (t/cm²) Aplicar un factor de seguridad de 10 – 20 % adicional para absorber variaciones del proceso y desbalance entre cavidades. ## Factor de tonelaje típico por resina - PE-LD, PE-HD: 2.0 – 3.5 t/cm² - PP: 2.5 – 3.5 t/cm² - PS: 3.0 – 4.5 t/cm² - ABS, SAN: 3.0 – 5.0 t/cm² - PA, PC: 4.0 – 6.0 t/cm² - POM, PBT: 4.5 – 6.0 t/cm² - PEEK, PPS: 5.0 – 7.5 t/cm² - Reforzado con fibra: +20 – 50 % respecto al no reforzado ## Modificadores del factor - Pared fina (<1 mm): +50 – 100 % - Flujo muy largo (L/T >150): +30 – 80 % - Temperatura de molde baja: aumenta viscosidad → más factor - Velocidad de inyección alta: shear thinning, puede reducir factor - Hot runner vs. cold runner: cold runner aumenta área proyectada total ## Cómo se determina - Datos del proveedor (hojas técnicas) - Software de simulación (Moldflow, Moldex3D, Cadmould) calcula presión de cavidad real - Experiencia con piezas similares - Sensores de presión de cavidad en moldes instrumentados ## Errores comunes - Usar factor genérico sin ajustar por espesor o longitud de flujo - Olvidar incluir runners en moldes de canal frío - No considerar refuerzo de fibra al cambiar de resina virgen a compounded - Confundir el factor con la presión de inyección (no son lo mismo)