Cambio de moldes de inyección en 10 minutos o menos
La diversificación de los productos de plástico ha provocado un aumento en el número de cambios de moldes de inyección, lo cual implica que hay que ser muy eficientes para poder tener las máquinas en producción el mayor tiempo posible. Hoy en día, todas las plantas de inyección de plástico comparten un mismo objetivo: minimizar los tiempos muertos y aumentar la productividad durante la operación. Esto les permite ofrecer una mayor variedad de productos y también mayor volumen. La eficiencia en los tiempos y movimientos de los diferentes procesos tiene un gran impacto en esto, ya que si se pierde tiempo en alguna maniobra puede representar un retraso en la entrega. Esto no es aceptable en una industria tan competitiva y demandante. Uno de los procedimientos más importantes en la inyección del plástico es el cambio de moldes, por lo cual se presentan aquí algunos consejos que pueden ayudar mucho para minimizar el tiempo en el cambio de moldes. ¿Qué es el método SMED? Sus siglas se derivan de Single Minute Exchange of Die. La filosofía SMED busca como principal estrategia para aumentar la productividad, el reducir al máximo el tiempo de cambio de moldes, cambio de herramientas y preparación de las máquinas. Para empresas que requieren incrementar su flexibilidad y disminuir su inventario, es necesario reducir al mínimo estos tiempos, para lo cual el personal involucrado en SMED obtendrá el conocimiento para determinar la diferencia entre tiempo interno y tiempo externo. Los ajustes en tiempos internos se refieren a aquellos que se realizan cuando la máquina está parada, fuera del horario de producción; Los ajustes en tiempos externos se refieren a los que se realizan cuando la máquina está en marcha, durante la operación. Estos son algunos consejos para implementar las mejores prácticas SMED para el cambio de moldes en la industria de inyección de plástico: Fase preliminar Cada vez que se inicia una producción, ya sea al inicio del turno o jornada, o bien, cuando se lleva a cabo un cambio de producto, se deben tomar en cuenta los siguientes puntos: La preparación de la máquina y del puesto de trabajo. La limpieza y el orden del puesto de trabajo. La verificación de la materia prima y de los productos químicos. La correcta regulación del equipo. El ajuste a patrones, ventanas referentes de fabricación. La realización y la prueba. La aprobación y liberación para la producción. Una buena planeación de la producción Una buena planeación implica: Hacer un check-list para que todo esté listo antes de que la máquina arranque. De igual forma hacer un chek-list y tener todo listo para cambiar el molde. Que los elementos y herramientas requeridas estén a la mano. Que el molde esté debidamente revisado con anticipación. Tener a la mano las instrucciones de montaje. Tener a la mano los parámetros del proceso. Anticipar el cambio de resina Este es otro factor sumamente importante. Se debe tomar en cuenta el color y el tipo de resina con la que se está trabajando, y de igual manera, el color y la resina con la que se trabajará durante la jornada, en los cambios de lote o de molde. Lo mejor es que la limpieza del molde y la integración del nuevo material se lleven a cabo simultáneamente. Por ejemplo: en lo que se está limpiando el molde de inyección, se puede purgar la máquina: ambos procesos al mismo tiempo. Tomar en cuenta los requerimientos del molde para la nueva producción Antes de realizar un cambio del molde, se debe haber visto con anticipación: Que este esté en buen estado: esto es más ágil y práctico si, antes de bajar el molde para seguir con cualquier producción, se hace un chequeo y se registra. Que cumpla con los estándares de calidad necesarios. Se debe tener registro de los trabajos de mantenimiento que ya fueron realizados. El número de piezas a fabricar. Tiempo aproximado de ejecución. Conexiones rápidas de agua En la inyección de plástico es muy común que se cometan errores en el momento de conectar las mangueras de agua, cuando la conexión se hace manual y de forma independiente. Esto aumenta el tiempo de montaje del molde y el retraso de la producción. Una excelente alternativa para reducir el tiempo de cambio de moldes es contar con placas multiconectores, las cuales, cuentan con códigos o colores definidos para cada entrada, dando como resultado que la conexión de mangueras del molde se realice de manera correcta, rápida y segura. Observa en este video la conexión de varias mangueras a la vez en 3 segundos: Si te interesa conocer más sobre las placas multiconectores, da click aquí. Limpieza ultrasónica de moldes Después de utilizar un molde durante algún tiempo en el proceso de inyección, es importante que se limpie para evitar que la calidad de las piezas fabricadas se pueda poner en riesgo. Esto además aumenta la vida útil del molde. Un método efectivo para eliminar los residuos de material y la acumulación de suciedad que queda en el molde después de varias corridas, es la limpieza por ultrasonido, la cual se lleva a cabo en tanques de acero inoxidable y una solución limpiadora. Si te interesa conocer más sobre limpieza por ultrasonido, da click aquí. Mesas de carga y descarga Las mesas y carros de carga para el cambio de moldes, permiten que las maniobras de retiro, traslado y colocación del molde en la máquina sea rápido, eficiente y seguro. Hay varias opciones, y además, puedes diseñar la mesa acorde a tus necesidades. Aquí presentamos algunos ejemplos de las mesas más utilizadas en la industria de inyección de plástico. Dependiendo del espacio con el que se cuenta, el tipo de máquina y el proceso utilizado, estos accesorios ofrecen las siguientes opciones: Mesa de carga y descarga específica para una máquina Mesa de carga situada entre dos máquinas Mesa de carga en cada lado de la máquina Este tipo de mesas se adaptan a la máquina en tu planta. Puedes organizar células flexibles de producción
Qué es el moldeo por Inyección de Plástico
El plástico se ha convertido en uno de los materiales indispensables en la vida moderna del hombre, gracias a su capacidad de ser manipulado para adoptar prácticamente cualquier forma, convirtiéndose así en uno de los inventos más revolucionarios de la historia. El proceso de moldeo por inyección es la técnica más popular para fabricar piezas de plástico. Esto se debe a la enorme variedad de formas en las que se puede moldear este material, aun cuando sean complejas, además de que es un proceso rápido y eficiente. Una de las ventajas más importantes es que las piezas moldeadas requieren muy poco trabajo de acabado, pues este proceso permite fabricar una infinidad de artículos de una sola pieza, con texturas, colores y otras variables definidas directamente desde la inyección en el molde. El principio de moldeo El principio es muy sencillo: En una máquina se funde material plástico, el cual se inyecta en un molde que le da la forma deseada. Esto parece sencillo, pero es un proceso que requiere una perfecta sincronización de tiempos y movimientos. Los moldes cuentan con dos partes que al ser unidas forman una cavidad. Durante el proceso, potentes resistencias funden el plástico que posteriormente es inyectado en este espacio dentro del molde, creando una pieza que se solidifica y es expulsada de forma automática. La precisión con la cual trabajan estos equipos, los cuales cuentan con una gran cantidad de piezas que se desempeñan como una orquesta, es fundamental para obtener la calidad y rendimiento adecuados, ya que todas las piezas de la producción deben ser iguales. Un salto en la historia Las máquinas para moldear plástico se han visto fuertemente influidas por los cambios tecnológicos, buscando que las piezas moldeadas tengan un menor costo de producción, lo cual requirió aumentar la velocidad de inyección a la temperatura correcta, en un ciclo corto y preciso. Hace apenas 150 años, no se conocía esta tecnología de inyección de plástico. En 1872, John Wesley Hyatt registró la primera patente de una máquina que producía piezas de plástico a partir de un molde de forma rudimentaria. En 1928 la compañía alemana Cellon-Werk, desarrolló la primera máquina de inyección moderna. Tan solo dos años después, en 1930, la compañía Mentmore Manufacturing llevó a cabo la primera producción masiva de una pluma fuente en Inglaterra. Utilizó una máquina de inyección que funcionaba muy diferente a las máquinas de última generación que conocemos hoy: Trabajaba con aire comprimido. El cierre y apertura del molde, así como la extracción de la pieza eran manuales. No tenía controles ni procesos automáticos. Carecía de sistemas de seguridad. El proceso de inyección de plástico: Paso por paso Unidad de alimentación El proceso inicia en una tolva que se llena con gránulos de plástico a través de un dosificador. Esta es la materia prima de cualquier producto, la cual es alimentada dentro del barril que conduce el polímero a través de la unidad de inyección. Unidad hidráulica Para que el material fundido avance a través del barril de la unidad inyectora, el husillo es impulsado por un sistema hidráulico habilitado por un motor eléctrico, que provoca un movimiento axial del barril y sus aspas en un flujo sin fin. Unidad de inyección El polímero es fundido con el calor generado por diversas bandas de resistencias que están colocadas alrededor del barril. El fluido es inyectado dentro del molde a través de la boquilla, ejerciendo la presión suficiente para que se llene y se solidifique dentro del molde. Unidad de moldeo Consiste en una prensa hidráulica o mecánica integrada por dos placas portamoldes, las cuales provocan la unión hermética de ambas partes del molde para formar la cavidad de la pieza y resisten la fuerte presión que se aplica cuando el polímero es inyectado en el molde. Una de las dos partes del molde se mantiene fija, que es la que está pegada a la unidad de inyección del polímero, mientras la otra que se mantiene en movimiento durante el ciclo de moldeo y es conocida como la parte extractora o de cierre. Esta misma unidad se abre nuevamente cuando la pieza inyectada se solidifica, al ser enfriada con la ayuda de un fluido refrigerante y finalmente ser expulsada por los pernos botadores del lado extractor, para iniciar nuevamente el ciclo, el cual se lleva a cabo de forma continua. Molde El molde es la parte más importante de la máquina de inyección, pues es donde la pieza de plástico tomará su forma y acabado. Es una pieza intercambiable que se atornilla en la prensa a través de un portamolde. Consta de dos partes iguales que se unen herméticamente. Cada una de las partes tiene una cavidad que se llenará con el fluido del polímero caliente, para tomar la forma y replicar la pieza correspondiente. El material es presionado por la unidad inyectora para llenar la cavidad del molde al 100% antes de enfriarse. Las partes del molde son: Canales: Son los conductos por donde pasa el polímero fundido hacia la cavidad debido a la presión aplicada por la unidad de inyección. Cavidad: Es el espacio donde el polímero inyectado toma la forma de la pieza. Respiradores: Son conductos por los cuales sale al aire de la cavidad, conforme entra el fluido de plástico fundido. Sistema de enfriamiento: Son los conductos por donde circula el refrigerante para regular la temperatura del molde. El enfriamiento es un factor crucial, pues de esto depende que la pieza no tenga deformaciones o que la superficie final sea la esperada. Pernos botadores: Al abrir el molde, estos pernos ubicados en expulsan la pieza moldeada fuera de la cavidad. Proceso de Inyección ¿Quieres aprender más sobre el mundo de la Inyección de Plástico? Da click aquí.