Cómo seleccionar los mejores moldeadores por inyección

Con una amplia gama de máquinas disponibles en el mercado, seleccionar la máquina de moldeo por inyección adecuada para sus necesidades puede ser un desafío. Este artículo explorará los factores clave que necesita saber para dar sentido a los datos del proveedor, además de explicar cómo las necesidades de moldeo de una empresa afectarán su elección de máquina. También destacará los tipos de moldeadores por inyección disponibles para que los proveedores puedan estar seguros de que están haciendo la mejor compra posible.

Índice del contenido
El crecimiento del mercado del moldeo por inyección.
Qué tener en cuenta al seleccionar una máquina de moldeo por inyección
Diferentes tipos de máquinas de moldeo por inyección.
Mercados objetivo para las máquinas de moldeo por inyección
Palabras finales

El crecimiento del mercado del moldeo por inyección.

Se espera que el mercado mundial de plásticos moldeados por inyección crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) de más del 4.5%. La demanda mundial de piezas de plástico moldeadas se satisface con una oferta cada vez mayor de máquinas de alta calidad, con China convertirse en un proveedor dominante. Como resultado, la innovación en el diseño, la potencia y las capacidades de operación de las máquinas de moldeo por inyección ha llevado a que una amplia gama de máquinas esté disponible en el mercado. 

Qué tener en cuenta al seleccionar una máquina de moldeo por inyección

El tamaño del producto determina el diseño del molde y, por lo tanto, es el punto de partida para determinar las especificaciones de la máquina. Sin embargo, también es importante tener en cuenta que si una empresa requiere una producción de gran volumen de piezas pequeñas, como tapas de botellas, luego se utiliza un molde de múltiples cavidades, lo que requiere una máquina más grande.

El tamaño del molde, a su vez, determina el tamaño de la máquina. Uno debe asegurarse de que la máquina sea lo suficientemente grande para contener El molde, ábralo y ciérrelo, y expulse los productos finales. El tamaño del molde también determina la cantidad de plástico inyectado en un solo tiro para llenar el molde. Este 'tamaño de disparo' determina la potencia necesaria, incluida la tasa de inyección y la presión de sujeción. A continuación se muestra una descripción más detallada de los factores a considerar al elegir un moldeador por inyección:

Presión de sujeción / tonelaje

La máquina de moldeo debe sujetar firmemente el molde mientras se inyecta el plástico bajo presión y mantenerlo firme mientras se enfría. La presión de sujeción generalmente se mide en toneladas. La guía general para la especificación de la presión de sujeción es 2.5 equipos la superficie cuadrada del molde con un 10% adicional factor de seguridad. Por lo tanto, para una pieza de 80 pulgadas cuadradas, necesitaría un tamaño de prensa con 200 toneladas de presión, más el factor de seguridad del 10 %, lo que resulta en un requisito de tamaño de prensa total de 220 toneladas. Cualquier cantidad inferior a esa puede no cumplir con la fuerza de sujeción necesaria para el producto.

Presión de inyección y peso de inyección

El polímero fundido se inyecta en el molde bajo presión, que debe ser lo suficientemente alta como para llenar toda la cavidad del molde en el tiempo requerido. Las presiones suelen estar entre 70 y 112 MPa (10–16 kpsi).

Tamaño de disparo

La cantidad máxima de plástico que se puede inyectar en la cavidad del molde durante un solo ciclo de moldeo se denomina tamaño de inyección, y el tamaño se clasifica en onzas para máquinas estadounidenses o cm3 para máquinas europeas y asiáticas. Es una buena práctica elegir una máquina que sea capaz de producir un tamaño de inyección sustancialmente mayor que el tamaño de inyección para el molde de su producto, y la guía de cuánto mayor depende del tipo de plástico utilizado. 

Para resinas de uso general, como PP, PE y PS, el tamaño de inyección debe ser entre el 20 y el 80 por ciento de la capacidad de disparo de la máquina, mientras que para resinas de ingeniería, como nailon, ABS, PC y EOM, el tamaño de inyección debe ser entre el 30 y el 50 por ciento de la capacidad máxima de tiro de la máquina. 

Tamaño de la platina

Los platos son placas base sólidas en las que se ajusta el molde. Proporcionan la estabilidad y la presión para mantener unido el molde. Las platinas deben ser lo suficientemente grandes para encajar en el molde y lo suficientemente fuertes para soportar la presión necesaria para sujetar.

Espaciamiento de la barra de unión

Las barras de unión brindan soporte estructural para que las placas se muevan hacia adelante y hacia atrás durante el proceso de sujeción y deben tener espacio suficiente para permitir el movimiento completo de la abrazadera desde la apertura hasta el cierre hermético. El espaciado de las barras de unión es la medida entre las barras de unión horizontales.

Carrera de eyección

Debe haber suficiente espacio de expulsión para retirar los productos moldeados. Como guía, la carrera de expulsión del molde debe ser al menos el doble de la profundidad del producto.

Diferentes tipos de máquinas de moldeo por inyección.

Hidráulico

Máquinas de moldeo por inyección hidráulica fueron los primeros tipos en uso y por lo tanto tienden a dominar el mercado. El sistema hidráulico proporciona las altas presiones necesarias para sujetar y mantener el molde en su lugar. Esto es particularmente importante para piezas grandes que necesitan presiones muy altas y tiempos de espera prolongados, razón por la cual Los mecanismos hidráulicos son populares en la industria automotriz. para piezas moldeadas tan pesadas como parachoques de automóviles. Aunque las máquinas hidráulicas han liderado el camino en el pasado, la cuota de mercado global global por unidad es solo de alrededor 23.5%, casi la mitad que las máquinas eléctricas, Aunque superando el mercado eléctrico en un 50% en valor, lo que refleja el mayor costo de las máquinas hidráulicas. Asia Pacífico ha sido el mercado más grande hasta la fecha con alrededor del 51% por unidad. Se prevé que el crecimiento global general crecerá a un ritmo CAGR de 4.6% y se espera que las Américas crezcan más rápido a un CAGR 6.4% para 2025.

Ventajas

• Gran fuerza de sujeción, potencialmente superior a 8,000 toneladas
• Mejores capacidades de inyección y eyección
• Tamaño de disparo más grande
• Precio de compra inicial más bajo
• Bajos costos de mantenimiento debido a la disponibilidad de piezas y experiencia
• Muchas opciones disponibles en el mercado

Desventajas

• No es eficiente energéticamente, usa grandes cantidades de energía incluso cuando está inactivo
• Requiere temperaturas más altas para moldear
• Requiere más tiempo para enfriar
• No es ideal para salas limpias debido al riesgo de fugas de fluido hidráulico
• Ruidoso y menos preciso que las alternativas eléctricas

Los

Máquinas eléctricas de moldeo por inyección funcionan con componentes programables digitales que utilizan servomotores de alta velocidad en lugar de sistemas hidráulicos. Esto permite un moldeado de alta precisión, especialmente de piezas pequeñas (por ejemplo, piezas electrónicas y médicas), y una calidad constante y repetible. Asia Pacífico ha sido el mercado más grande hasta la fecha con alrededor del 47% por unidad. Se prevé que el crecimiento global general crecerá a un ritmo CAGR de 4.2% y se espera que las Américas crezcan más rápido a un CAGR 6.0% para 2025.

Ventajas

• Controlado digitalmente, programable y puede funcionar sin supervisión
• Eficiente, rápido, repetible y más preciso en general
• Controles de motor independientes durante todo el proceso.
• Silenciosa y limpia, con menos consumibles como filtros y aceites
• Arranque rápido, velocidades de inyección rápidas y tiempo de ciclo más rápido
• Menores requisitos de energía, eficiencia energética y costos operativos reducidos
• Menor costo unitario, mantenimiento más fácil y menos tiempo de inactividad

Desventajas

• Mayor costo de compra inicial que las versiones hidráulicas
• Las piezas pueden ser menos fáciles de encontrar debido al mercado más pequeño
• Presiones de sujeción más bajas que las hidráulicas, por lo que no es adecuada para piezas grandes que requieren sujeción a alta presión y tiempos de sujeción más prolongados

Híbrido

Máquinas de moldeo por inyección híbridas utilice sistemas hidráulicos para la sujeción y, por lo tanto, puede lograr un rango alto de presiones, pero utilice servomotores eléctricos para la inyección y la recuperación del tornillo. Existe una compensación entre el control mejorado y el ahorro de energía de los servos eléctricos, frente a la pérdida de eficiencia de distribuir la energía hidráulica entre otros procesos. Las máquinas híbridas son populares, tener alrededor del 32.8% de las unidades en el mercado global, en comparación con alrededor del 23.5% de las hidráulicas y el 43.7% de las máquinas eléctricas. Asia Pacífico ha sido el mercado más grande hasta la fecha con alrededor del 60%. Se prevé que el crecimiento global general crecerá a un ritmo CAGR de 4.9% con el rezagado mercado de las Américas probablemente crecerá más rápido a un CAGR 6.5% para 2025.

Ventajas

• Los sistemas eléctricos permiten ajustes fáciles
• Permite una amplia gama de opciones para el diseño del producto.
• El costo inicial generalmente se encuentra entre las máquinas hidráulicas más bajas y los modelos eléctricos más altos.
• Ofrece ahorros de costos potenciales con el tiempo, después de los costos de configuración inicial

Desventajas

• Algunas ineficiencias energéticas en comparación con máquinas totalmente hidráulicas o totalmente eléctricas
• Hacer coincidir las piezas disponibles con la máquina correcta puede ser problemático, lo que genera un riesgo de tiempo de inactividad prolongado mientras se encuentran reemplazos.
• Los ingenieros de mantenimiento deben tener conocimientos de electricidad y máquinas hidráulicas

Configuraciones horizontales o verticales

Es más probable que las máquinas industriales grandes se encuentren en una configuración horizontal, ya sea que utilicen sistemas de energía hidráulicos, eléctricos o híbridos. Sin embargo, Máquinas de moldeo por inyección verticales, disponible tanto en modelos hidráulicos como eléctricos, puede ofrecer una serie de ventajas para determinados usos. Su postura erguida facilita el acceso para moldeo por inserción, donde una pieza preformada necesita plástico formado a su alrededor, o para moldes de libros giratorios donde el usuario gira moldes alternativos. Además, la orientación vertical ocupa menos espacio que una máquina horizontal. Una ruta de inyección más corta reduce el riesgo de enfriamiento y los corredores más cortos significan menos resina y menos desperdicio. La sujeción también tiene la ventaja adicional de la gravedad para mantener el molde superior en su lugar. Esto significa que las máquinas de moldeo por inyección vertical pueden ser una opción rentable y práctica para aplicaciones más involucradas por el usuario.

Mercados objetivo para las máquinas de moldeo por inyección

Las piezas de plástico moldeadas se usan comúnmente en todas las industrias y se espera que la demanda crezca a una tasa compuesta anual del 4.2 % entre 2021 y 2028, con una necesidad cada vez mayor de piezas pequeñas, de alta calidad y alta precisión que sean más ecológicas y reciclables. Se prevé que el potencial de compra de máquinas de moldeo por inyección aumente en los mercados globales en una CAGR general del 4.7 % hasta 2018-2025. Se espera que el crecimiento en la industria de la construcción impulse el mercado de Asia Pacífico, que ya tiene alrededor de 51% de participación de mercado, con una tasa de crecimiento proyectada de 3.8% CAGR. El crecimiento del mercado de envases en toda Europa impulsará una corriente 25 % de cuota de mercado, con una CAGR proyectada del 5.2 %. Los EE. UU. y América Latina, Medio Oriente y África (LAMEA) son mercados potenciales que se espera que experimenten tasas de crecimiento más altas, y es probable que el mayor uso de piezas de plástico más pequeñas en la industria automotriz aumente la participación de mercado de los EE. UU. más allá de su actual 18%, a una CAGR de 5.9%, y un auge en la construcción en LAMEA está alimentando una CAGR del 6.5 % a partir de una cuota de mercado actual del 6.5 %.

Palabras finales

Con un mercado global de plásticos en crecimiento, existen muchas oportunidades para los proveedores de máquinas de moldeo por inyección. Este artículo revisó los tipos de máquinas disponibles y los factores clave a considerar para hacer la compra correcta. Estas especificaciones técnicas ayudarán a reducir la selección, pero tenga en cuenta que un buen proveedor también ayudará a entender los detalles más finos necesarios para obtener la mejor máquina para sus necesidades. Para obtener más información sobre los moldeadores de inyección y para explorar los modelos disponibles en el mercado hoy en día, consulte la Alibaba.com sala de exposición.