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Proceso de Moldeo por Inyección de poliamida 66 (PA66)

Las propiedades químicas y físicas del PA6 son muy similares a las del PA66; sin embargo, presenta un punto de fusión más bajo y un rango de temperatura de procesamiento más amplio. Su resistencia al impacto y solubilidad son mejores que las del PA66, pero también es más higroscópico. Dado que muchas de las características de calidad de las piezas de plástico se ven afectadas por la absorción de humedad, es importante tener esto en cuenta al diseñar productos con PA66. Para mejorar las propiedades mecánicas del PA66, se suelen añadir diversos modificadores. El vidrio es el aditivo más común, y en ocasiones se añaden cauchos sintéticos como EPDM y SBR para mejorar la resistencia al impacto. En productos sin aditivos, la contracción del PA66 oscila entre el 1 % y el 1,5 %. La adición de aditivos de fibra de vidrio reduce la contracción al 0,3 % (aunque es ligeramente superior en la dirección perpendicular al proceso). La contracción del conjunto moldeado se ve afectada principalmente por la cristalinidad y la higroscopicidad del material. La contracción real también depende del diseño de la pieza, el espesor de la pared y otros parámetros del proceso. Condiciones del proceso de moldeo por inyección

Tratamiento de secado: Debido a que la PA66 absorbe la humedad con mucha facilidad, se debe prestar especial atención al secado antes del procesamiento. Si el material se suministra en un embalaje impermeable, el contenedor debe mantenerse hermético.

Si la humedad es superior al 0,2 %, se recomienda secar el material en aire caliente a más de 80°C durante 16 horas.
Si el material ha estado expuesto al aire durante más de 8 horas, se recomienda secarlo al vacío a 105°C durante más de 8 horas.
Secado al vacío: Temperatura de 35-40 °C, tiempo de 6 a 8 horas
Secado con aire caliente: Temperatura de 32-38 °C, tiempo de aproximadamente 4 horas

Temperatura de fusión: 270-310°C, 280-320°C para grados reforzados.

Moldeo por inyección de PA66

Temperatura del molde: 80-90°C. La temperatura del molde afecta significativamente el grado de cristalinidad, lo que a su vez afecta las propiedades mecánicas de la pieza moldeada. Para piezas estructurales donde la cristalinidad es importante, se recomienda una temperatura del molde de 80-90°C. También se recomiendan temperaturas de molde más altas para piezas de paredes delgadas con procesos largos. Aumentar la temperatura del molde aumenta la resistencia y la rigidez de la pieza, pero disminuye su tenacidad. Si el espesor de la pared es superior a 3 mm, se recomienda utilizar un molde de baja temperatura, de 20 a 40 grados. Para materiales reforzados con fibra de vidrio, la temperatura del molde debe ser superior a 80 grados.

Presión de inyección: Generalmente entre 750 y 1250 bar (dependiendo del material y el diseño del producto).

Velocidad de inyección: Alta velocidad (ligeramente más lenta para materiales reforzados).

Canales y compuertas: Debido al corto tiempo de solidificación del PA66, la posición de la compuerta es muy importante. El tamaño de la compuerta no debe ser inferior a 0,5*t (donde t es el espesor de la pieza impresa).

Si se utiliza un canal caliente, el tamaño de la compuerta debe ser menor que el de un canal convencional, ya que este ayuda a evitar que el material solidifique demasiado rápido. Si se utiliza una compuerta sumergida, el diámetro mínimo de la compuerta debe ser de 0,75 mm.

La temperatura entre paréntesis se recomienda como valor básico establecido, la utilización de la carrera es del 35 % y 65 %, y la relación entre la longitud del flujo del módulo y el espesor de la pared es de 50:1 a 100:1.
La temperatura de la zona de alimentación y de la zona 1 afecta directamente la eficiencia de la alimentación; aumentar estas temperaturas puede hacer que la alimentación sea más uniforme.

Temperatura sugerida del barril:

Área de alimentación 60～90°C (70°C)

Zona 1 270 a 290°C (280°C)
Zona 2 270 a 290°C (280°C)
Zona 3 280 ~ 300°C (290°C)
Zona 4 280 ~ 3000°C (290°C)
Zona 5 280 ~ 300°C (290°C)
Boquilla 290 ~ 320°C (310°C)

Temperatura de fusión: 280 ~ 300°C

Temperatura constante del barril: 300°C

Temperatura del molde: 60 ~ 100°C

Presión de inyección: 100 ~ 160 MPa (1000 ~ 1600 bar), si está procesando productos de canal largo de sección delgada (como bridas de alambre), debe alcanzar 180 MPa (1800 bar)

Presión de retención: 50 % de la presión de inyección; debido a la condensación relativamente rápida del material, un tiempo de retención corto es suficiente. Reduzca la presión para reducir la tensión en el producto.

Contrapresión: 2～8MPa (20～80bar), debe ajustarse con precisión, porque si la contrapresión es demasiado alta, provocará una plastificación desigual.

Velocidad de inyección: Se recomienda utilizar una velocidad de inyección relativamente rápida; el molde tiene buena ventilación o el fenómeno de coquización es fácil en el producto.

Velocidad del tornillo: alta velocidad del tornillo, la velocidad de la línea es de 1 m/s; sin embargo, es mejor establecer la velocidad del tornillo en un punto más bajo, siempre que el proceso de plastificación pueda completarse antes del final del tiempo de enfriamiento; se requiere un torque de tornillo más bajo

Recorrido de medición: 0,5 ~ 3,5D

Secado: secado a 80°C durante 4 h, excepto que se alimente directamente desde el recipiente de carga; el nailon absorbe el agua y debe almacenarse en un recipiente a prueba de humedad y en una tolva cerrada; un contenido de agua de más de 0,25% provocará un cambio de moldeo.

Tasa de recuperación: se puede agregar un 10% de material de retorno

Contracción: 0,7% a 2,0%; o 30% de fibra de vidrio, la contracción es de 0,3% a 0,8%; si la temperatura es más de 60 °C, el producto debe enfriarse gradualmente; el enfriamiento gradual puede reducir la contracción después del moldeo, es decir, el producto exhibe una mejor estabilidad dimensional y una pequeña tensión interna; se recomienda el método de vapor; los productos de nailon pueden inspeccionarse con fluido de soldadura

Sistema de compuerta: se pueden utilizar tipo de punto, tipo latente, tipo chip y bebedero; se recomiendan orificios ciegos y zócalos de compuerta para romper el punto frío; se puede utilizar canal caliente; debido a que la masa fundida se puede procesar en un rango de temperatura estrecho, el canal caliente debe proporcionar un control de temperatura de circuito cerrado

Tiempo de inactividad de la máquina: no es necesario limpiarla con otros materiales; la masa fundida permanece en el barril hasta 20 minutos, después de lo cual es fácil que se produzca una degradación térmica

Equipamiento del barril: tornillo estándar, alta capacidad de plastificación para geometría especial; anillo anti-retroceso, boquilla de paso recto; para la adición de refuerzo de fibra de vidrio, barril bi-metálico de alta resistencia al desgaste.

Procedimientos de puesta en marcha

Asegúrese de que todos los calentadores estén completamente secos; no confíe en sistemas de "inicio suave" breves para lograrlo.
Los controladores Fast Heat calientan de manera automática y segura los calentadores húmedos: solicite detalles.
Abra las líneas de agua para establecer las temperaturas de la herramienta y del colector.
Encienda la(s) zona(s) de control del colector y déjelas calentar hasta que el valor medido esté dentro de los 10 °C del punto de ajuste.
Ahora encienda las zonas de punta y déjelas reposar en el punto establecido durante 5 a 10 minutos antes de comenzar la producción.
Tome una inyección de aire desde el cañón de la máquina y verifique que la temperatura de fusión sea la correcta.
Comience a moldear piezas en un ciclo semiautomático hasta que se establezcan los ajustes adecuados de la máquina.
Evite retrasos prolongados entre ciclos durante este procedimiento de configuración.
Cambie al ciclo automático cuando se estén produciendo piezas y ajuste la configuración de la máquina.

Procedimiento de apagado

La máquina y el molde se pueden apagar normalmente, sin limpiar el nailon ni del cilindro ni del canal caliente.

Al procesar material PA66, se deben considerar varios factores críticos para garantizar un rendimiento óptimo y la calidad del producto. Estos son los factores clave a tener en cuenta:

Contenido de humedad: La PA66 es higroscópica y puede absorber la humedad del ambiente, lo que puede afectar negativamente sus características de procesamiento y propiedades finales. Por lo tanto, es fundamental monitorear regularmente los niveles de humedad para mantener la integridad del material durante todo el proceso de producción.

Estabilidad térmica: El PA66 puede soportar temperaturas de hasta 310 °C sin descomponerse; sin embargo, las temperaturas de procesamiento deben mantenerse por debajo de este umbral para evitar la degradación térmica. Superar esta temperatura puede comprometer las propiedades del material, provocando decoloración y pérdida de resistencia mecánica. Un control cuidadoso de la temperatura durante el procesamiento es esencial para preservar la calidad del PA66.

Diseño del Molde: El diseño del molde desempeña un papel fundamental en el procesamiento de PA66. Factores como el tamaño de la compuerta, la ventilación y el espesor de la pared deben optimizarse para garantizar un flujo adecuado y minimizar los defectos durante el moldeo por inyección. Un molde bien diseñado facilita un flujo eficiente del material, reduce los tiempos de ciclo y mejora la calidad general de las piezas moldeadas. Una atención al diseño del molde puede influir significativamente en el éxito del proceso de moldeo por inyección.

Consideraciones sobre el reciclaje: Si se utiliza PA66 reciclado, la proporción no debe superar el 25 % del material total para mantener las propiedades mecánicas y la estabilidad del procesamiento. Además, los materiales reciclados deben secarse antes de mezclarlos con PA66 virgen para evitar problemas de humedad. El manejo y procesamiento adecuados del PA66 reciclado contribuyen a la sostenibilidad y garantizan que los productos finales cumplan con los estándares de calidad.

Tratamientos de posprocesamiento: Tras el moldeo, las piezas de PA66 pueden requerir tratamientos de posprocesamiento, como el control de la humedad, para mejorar sus propiedades mecánicas y garantizar la estabilidad dimensional. Estos tratamientos pueden incluir el recocido o condiciones de almacenamiento controladas para mitigar los efectos de la absorción de humedad. Implementar estrategias de posprocesamiento eficaces es esencial para lograr las características de rendimiento deseadas en los productos finales. Al tener en cuenta estos factores durante el procesamiento del material PA6, los fabricantes pueden optimizar sus procesos de producción y lograr resultados de alta calidad adecuados para diversas aplicaciones en las industrias de carpintería y fabricación. Diseño optimizado del molde, incluido el tamaño de la compuerta, la ventilación y el espesor de la pared, es crucial para un flujo eficiente de PA66 y para minimizar los defectos en el moldeo por inyección. Dominar las técnicas de procesamiento del PA66 es crucial para que los fabricantes aprovechen al máximo sus excepcionales propiedades. Comprender la resistencia mecánica y la estabilidad térmica del PA66 permite a las empresas optimizar la producción para lograr eficiencia y calidad. Métodos clave como el moldeo por inyección y la extrusión son vitales para crear componentes complejos. Además, controlar el contenido de humedad y las temperaturas de procesamiento es esencial para prevenir defectos. Adoptar estas técnicas permite a los fabricantes aprovechar al máximo el potencial del PA66.

Cristalinidad: Además de ser un nylon transparente, el nylon es principalmente un polímero cristalino. Una alta cristalinidad mejora la resistencia a la tracción, la resistencia a la abrasión, la dureza, la lubricidad y otras propiedades del producto. El coeficiente de expansión térmica y la absorción de agua tienden a disminuir, pero la transparencia y la resistencia al impacto son deficientes. La temperatura del molde tiene un impacto significativo en la cristalinidad: una temperatura alta del molde resulta en una alta cristalinidad, mientras que una temperatura baja del molde resulta en una baja cristalinidad.

Contracción: Al igual que otros plásticos cristalinos, la resina de nylon se contrae. Generalmente, el nylon se contrae con propiedades cristalinas. A medida que aumenta la cristalinidad del producto, se produce contracción. Durante el proceso de moldeo, reducir la temperatura del molde, aumentar la presión de inyección y reducir la temperatura del material reducirá la contracción. Sin embargo, la tensión interna del producto aumenta fácilmente su deformación. El PA66 tiene una tasa de contracción del 1,5-2 %.

Equipo de conformado: Al moldear nailon, la prioridad es evitar el "fenómeno de retardo de la boquilla", por lo que generalmente se utilizan boquillas autoblocantes al procesar materiales de nailon.

Productos y moldes

El espesor de pared de los productos de nailon es de 150-200 mm. El espesor de pared de los productos de nailon no es inferior a 0,8 mm. Generalmente, el rango de selección del producto y la contracción es de 1-3,2 mm, y los productos relacionados con el espesor de pared se ven afectados.
El valor de desbordamiento de la descarga de resina de nailon es de aproximadamente 0,03 mm, por lo que la separación del orificio de descarga debe controlarse por debajo de 0,025 mm.
Los productos con temperaturas de molde de pared delgada son difíciles de conformar o requieren una alta cristalinidad en el control de la temperatura del molde, lo que requiere cierta flexibilidad en el uso general del control de la temperatura con agua fría.

Proceso de Moldeo de Nylon 66

Temperatura del Barril: Dado que el nailon es un polímero cristalino, su punto de fusión es evidente. La temperatura del barril de la resina de nailon utilizada para el moldeo por inyección se selecciona en función de su rendimiento, el equipo y la forma del producto. El nailon 66 se utiliza para 260 grados. Debido a la baja estabilidad térmica del nailon, no se deben permitir altas temperaturas prolongadas en el barril para evitar la decoloración y el amarilleo del material. Al mismo tiempo, gracias a la buena fluidez del nailon, la temperatura supera rápidamente el punto de fusión del flujo.

Presión de Inyección: La viscosidad del nailon fundido es baja y presenta buena fluidez, pero la velocidad de condensación es más rápida. Los productos complejos y de paredes delgadas son propensos a una presión de inyección insuficiente, por lo que se requiere una presión de inyección mayor. Si la presión es demasiado alta, los productos suelen presentar problemas de desbordamiento. Si la presión es demasiado baja, los productos presentarán arrugas, burbujas, marcas de fusión evidentes, resistencia insuficiente y otros defectos. La mayoría de los grados de nailon tienen una presión de inyección no superior a 120 MPA, con una selección generalmente en el rango de 60 a 100 MPA para satisfacer la mayoría de los requisitos del producto. Siempre que los productos estén libres de burbujas, abolladuras y otros defectos, generalmente no es recomendable utilizar una presión de sellado más alta para evitar aumentar la tensión interna.

Velocidad de inyección: En el caso del nailon, una velocidad de inyección demasiado rápida es beneficiosa; puede evitar un enfriamiento excesivo, que puede causar arrugas y un llenado insuficiente del molde. Una velocidad de inyección rápida no tiene un impacto significativo en el rendimiento del producto.

Temperatura del molde: La temperatura del molde tiene cierto efecto sobre la cristalinidad y la contracción del molde. La cristalinidad del molde a alta temperatura, la resistencia a la abrasión, la dureza y el módulo de elasticidad aumentan, mientras que la absorción de agua disminuye y los productos con contracción del molde aumentan. Cristalinidad del molde a baja temperatura.

Acerca de los productos PA66 de Mexpolimeros

Mexpolimeros ofrece una gama de productos avanzados de PA, incluyendo compuestos de mezcla de PA6 y PA66 , diseñados para satisfacer las diversas necesidades de diversas industrias. El PA66 es conocido por su facilidad de procesamiento, baja temperatura de fusión y rentabilidad, mientras que el PA66 proporciona una resistencia superior a la temperatura, rigidez y resistencia a la abrasión. La mezcla de PA6 y PA66 combina las mejores propiedades de ambos materiales, dando como resultado un compuesto resiliente con excelentes características mecánicas. Estos compuestos se utilizan ampliamente en los sectores de la automoción y las motocicletas, y se encuentran aplicaciones en componentes como rodamientos de rodillos, carburadores y tapas de depósitos de combustible. Los compuestos de mezcla PA6 y PA66 de Mexpolimeros están diseñados para alta precisión y resistencia, ideales para componentes de automóviles y motocicletas como cojinetes de rodillos y carburadores. Mexpolimeros destaca por su compromiso con la calidad, ofreciendo soluciones a medida que mejoran la usabilidad y la durabilidad de los productos finales. Para las empresas que buscan compuestos plásticos fiables y avanzados, Mexpolimeros es su socio ideal. Contáctenos hoy mismo para saber más sobre cómo nuestros productos de PA pueden optimizar sus procesos de fabricación.