Tonelaje Estimado Requerido

La fuerza de cierre (fuerza de cierre o tonelaje) es la fuerza con la que la máquina mantiene cerradas las mitades del molde contra la presión de la masa fundida durante la inyección y el empaque. Si es menor que la fuerza que tiende a abrir el molde, la línea de partición se separa y la pieza forma rebaba — por eso dimensionarla bien es una de las primeras decisiones al elegir máquina. ## Cómo calcular el tonelaje de cierre La estimación estándar: Fuerza de cierre = área proyectada × factor de tonelaje - El projected area es el área de la pieza más coladas vista en la dirección de apertura del molde (in² o cm²). - El factor de tonelaje (ver tonnage factor) es una presión empírica en toneladas por in² (o bar de presión de cavidad). Ejemplo: 50 in² a 3 t/in² requieren 50 × 3 = 150 toneladas (US); agrega ~10 % de margen y elige una prensa de ~165–200 toneladas. ## Factores de tonelaje típicos | Resina / situación | Factor (t/in²) | |---|---| | Commodity de flujo fácil (PE, PP) | 2–3 | | Ingeniería general (ABS, PA, PC) | 3–5 | | Pared delgada, flujo largo, con fibra de vidrio | 5–8 | Regla métrica: fuerza de cierre en kN ≈ área proyectada (cm²) × presión de cavidad (bar) ÷ 10. ## Por qué importa - Muy poca: rebaba, deriva dimensional y apertura del molde durante el empaque — ver flash. - Demasiada: aplasta venteos y cierres, acelera el desgaste del molde, desperdicia energía y descarta prensas por lo demás adecuadas. La mayoría dimensiona la prensa a partir del estimated tonnage required más un margen de seguridad, sin gastar de más en una máquina sobredimensionada. ## Términos relacionados - Ver también: projected area, tonnage factor, estimated tonnage required, flash, injection molding machine imm ## ¿Qué es la fuerza de cierre en inyección de plástico? Es la fuerza que mantiene el molde cerrado contra la presión de inyección, expresada en toneladas (o kN). Muy poca y el molde abre, la pieza forma rebaba. ## ¿Cómo se calcula el tonelaje de cierre? Multiplica el área proyectada por un factor de tonelaje (t/in²) y agrega ~10 % de margen. Una pieza de 50 in² a 3 t/in² requiere unas 150 toneladas, así que elegirías una prensa de ~165–200 toneladas. ## ¿Qué pasa si la fuerza de cierre es muy baja? La presión de la masa abre la línea de partición, dando rebaba, piezas más pesadas e inestables dimensionalmente y, con el tiempo, daño en las caras de cierre del molde.

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)