Presión de Sostenimiento

Consiste en terminar de llenar el porcentaje restante de la Primera Etapa de Llenado, reemplazando llenado por velocidad con presión y tiempo.

**Etapa de sostenimiento (Hold Stage)** es la segunda fase del llenado del molde, posterior al punto de transferencia, en la que el husillo aplica una presión controlada (no velocidad) para compensar la contracción del material mientras se enfría. Termina cuando el gate se congela y el material ya no puede fluir. ## Diferencia con la fase de inyección - **Inyección (fill)**: control por velocidad, llenado dinámico hasta ~95 – 99 % de la cavidad - **Sostenimiento (hold)**: control por presión, empaque del último 1 – 5 % y compensación de contracción ## Parámetros típicos - Presión: 40 – 80 % de la presión pico de inyección - Tiempo: hasta el gate seal (típicamente 2 – 10 s) - Multi-stage: 2 – 4 escalones decrecientes a medida que el gate se cierra - Cojín final: 5 – 10 % del shot size, estable ## Cuándo aumentar/disminuir - Aumentar si: hay rechupes, vacíos, dimensiones bajas, peso por debajo del objetivo - Disminuir si: hay flash, sobre-empaque, tensiones internas, dificultad de desmolde ## Cómo verificar buen sostenimiento — gate seal study Pesar piezas a tiempos de hold crecientes; el peso debe estabilizar al congelar el gate. Tiempo óptimo = primer punto donde el peso ya no crece. ## Problemas comunes Cojín a cero (falta material), cojín muy grande (sostenimiento corto o gate cerrado pronto), presión saturada (restricción aguas arriba), y desbalance entre cavidades en moldes multi-cavidad.

**Tiempo de sostenimiento (Hold Time)** es la duración de la fase de sostenimiento (packing), durante la cual se aplica presión controlada al material en la cavidad para compensar la contracción durante el enfriamiento inicial. Termina cuando el gate se congela y el material ya no puede fluir hacia la cavidad. ## Cómo determinar el tiempo óptimo — gate seal study El método más confiable es pesar piezas con tiempos de sostenimiento crecientes: 1. Moldear piezas con hold de 0.5, 1, 2, 3, 5, 8, 12 s 2. Pesar cada una (balanza con precisión 0.01 g) 3. Graficar peso vs. tiempo de sostenimiento 4. El peso aumenta hasta estabilizar al congelar el gate 5. **Tiempo óptimo = primer punto del plateau + 10 % de margen** ## Valores típicos - Piezas pequeñas (<10 g), pared <2 mm: 1 – 3 s - Piezas medianas, pared 2 – 4 mm: 3 – 8 s - Piezas grandes, pared >4 mm: 8 – 20 s - Piezas espesas (>6 mm): hasta 60 s - Hot runner: depende del tipo de gate (valve gate más corto) ## Por qué importa - **Demasiado corto** (antes del gate seal): material sale de la cavidad → rechupes, dimensiones bajas - **Óptimo** (justo al gate seal): peso máximo, dimensiones repetibles - **Demasiado largo** (después del gate seal): no afecta la pieza, **desperdicia tiempo de ciclo** ## Relación con otros parámetros - **Espesor de pared**: mayor espesor → mayor tiempo de sostenimiento - **Diámetro del gate**: gate más grande → tiempo de sostenimiento más largo - **Temperatura del molde**: más fría → congela más rápido el gate → tiempo más corto - **Tipo de gate**: valve gate cierra mecánicamente, tiempo no depende del congelamiento ## Errores comunes - Tiempo "por sentir" sin gate seal study, generalmente sobre-dimensionado - No re-validar el tiempo al cambiar de resina o lote - Multi-cavidad: tiempo igual para todas, pero el congelamiento puede ser asimétrico - Confundir tiempo de sostenimiento con tiempo de refrigeración (suelen solaparse)

**Presión de inyección (Injection Pressure)** es la presión que ejerce el husillo sobre el material fundido durante la fase de llenado dinámico, hasta el punto de transferencia. Es **resultado** del proceso, no parámetro: se eleva tanto como sea necesario para mantener la velocidad de inyección programada. ## Tipos de presión de inyección - **Plástica (Ppsi)**: presión real en el material, medida en bar - **Hidráulica (Hpsi)**: presión del aceite en el cilindro hidráulico - Relación: **Ppsi = Hpsi × factor de intensificación** del husillo (típicamente 10:1 a 15:1 según diámetro) ## Valores típicos por resina - Commodity (PE, PP): 400 – 1200 bar plástico - Técnicos (ABS, PC, PA): 700 – 1800 bar - Reforzados con fibra: 1000 – 2200 bar - Resinas de alta viscosidad (PEEK, PSU): hasta 2500 bar - Máquinas modernas: hasta 2400 bar máximo ## Por qué importa Si la presión satura (alcanza el máximo de la máquina), la velocidad cae y la pieza se llena más lento → pieza fría, soldaduras frías, short shot. Hay que **diseñar para no saturar**: aumentar diámetro de gates, runners, espesor o reducir longitud de flujo. ## Diagnóstico - Picos repetibles disparo a disparo: proceso estable - Picos crecientes: degradación de check valve, contaminación, gate parcialmente bloqueado - Picos decrecientes: temperatura de molde subiendo, gate desgastado ## Optimización Aumentar temperatura de masa, ampliar gates si la restricción es ahí, usar resinas de mayor MFI, o cambiar a máquina con mayor capacidad de presión (rara vez necesario en moldes bien diseñados).