Soplado

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Proceso de Soplado

El moldeo por soplado es un proceso utilizado para fabricar piezas de plástico huecas gracias a la expansión del material. Esto se consigue por medio de la presión que ejerce el aire en las paredes de la preforma, si se trata de inyección-soplado, o del párison, si hablamos de extrusión-soplado.

Este proceso se compone de varias fases, la primera es la obtención del material a soplar, después viene la fase de soplado que se realiza en el molde que tiene la geometría final, puede haber una fase intermedia entre las dos anteriores para calentar el material si fuera necesario, seguidamente se enfría la pieza y por último se expulsa. Para facilitar el enfriamiento de la pieza los moldes están provistos de un sistema de refrigeración así se incrementa el nivel productivo.

El proceso de moldeo por soplado nace de la combinación de técnicas de ingeniería de polímeros como el moldeo por inyección con el de técnicas de procesamiento de vidrio, particularmente el de la producción de botellas. La producción de botellas de vidrio requiere técnicas actualmente muy diferentes del moldeo por soplado, aunque en sus orígenes es similar.

Existen diferentes tipos de Moldeo por Soplado que se utilizan en la industrian entres ellas las siguientes:

Moldeo por inyección-soplado

El moldeo por inyección-soplado consiste en la obtención de una preforma del polímero a procesar, similar a un tubo de ensayo, la cual posteriormente se calienta y se introduce en el molde que alberga la geometría deseada, en ocasiones se hace un estiramiento de la preforma inyectada, después se inyecta aire, con lo que se consigue la expansión del material y la forma final de la pieza y por último se procede a su extracción. En muchas ocasiones es necesario modificar el espesor de la preforma, ya sea para conseguir una pieza con diferentes espesores o para lograr un espesor uniforme en toda la pieza, pues en la fase de soplado no se deforman por igual todas las zonas del materiales. La ventaja de usar preformas consiste en que estas se pueden inyectar y almacenar, producir diferentes colores y tamaños, los cuales pueden hacerse en lugares distintos a donde se realizará el soplado. Las preformas son estables y pueden ser sopladas a velocidad alta según la demanda requerida.

Moldeo por extrusión-soplado

El moldeo por extrusión soplado es un proceso de soplado en el que la preforma es una manga tubular, conformada por extrusión, llamada párison, el cual se cierra por la parte inferior de forma hermética debido al pinzamiento que ejercen las partes del molde al cerrarse, posteriormente se sopla, se deja enfriar y se expulsa la pieza se procede con termoplásticos.


Moldeo por coextrusión-soplado

Mediante esta técnica de soplado se consigue productos multicapa. Esto puede interesar por diversas cuestiones como son; incluir diferentes características de permeabilidad, disminuir el costo de los materiales, al poder utilizarse materiales reciclados o de menor calidad, combinar características ópticas de los polímeros o crear efectos de colores iridiscentes.

El párison extruido incluye todas las capas necesarias que en forma de tubo ingresan al molde, en la misma forma que el párison de monocapa. Además el control de espesor del párison se puede llevar a cabo al igual que en el proceso de extrusión-soplado.


Diferentes líneas de trabajos 
Los procesos de soplado suelen realizarse de forma continua utilizándose el sistema de carrusel vertical u horizontal, tanto en extrusión como en inyección-soplado. Pero gracias a la sencillez del proceso de extrusión-soplado, se han diversificado en gran medida las formas de trabajo y se pueden clasificar en; procesos de macarrón ribeteado, en los que la extrusión no es continua, procesos de macarrón continuo y el proceso de aire atrapado, el cual tiene como peculiaridad la fabricación de piezas huecas y cerradas al estrangularse la boquilla de la pieza tras el soplado.

Materiales a los que se aplica.

Los materiales empleados para el proceso de soplado pertenecen a la familia de los termoplásticos. Esto se debe a que se necesita que el material tenga un comportamiento viscoso y se pueda deformar cuando tenga una temperatura determinada, pues de otra forma la presión ejercida por el aire inyectado no podría expandir el material por la cavidad del molde. Los principales termoplásticos utilizados dependen de la técnica empleada, para extrusión-soplado son; PEBD, PEAD, PVC-U, PS, PP, PA y ABS. Los utilizados en la técnica de inyección soplado son; todos los empleados en extrusión-soplado y además el PE cristal y PET.

Aspecto económico productivo.

El proceso de moldeo por soplado tiene una productividad muy alta, es de los procesos para plásticos más productivos que existen y en la actualidad está muy extendido. Esto se debe a que los tiempos de fabricación son realmente bajos, pues generalmente de todo el ciclo del proceso sólo el enfriamiento supone 2/3 de este y además, el enfriamiento no suele ser muy elevado, pues los espesores generalmente son muy delgados y la pieza enfría rápidamente. Si nos fijamos en lo que supone económicamente el proceso de soplado es un proceso rápidamente amortizable, debido a que generalmente se dirige a la fabricación de grandes lotes. Teniendo en cuenta que aproximadamente un 40% del total del plástico se emplea para envase y embalaje y que dentro de ello solamente en botellas se emplea el 30% aproximadamente, podemos concluir con que el proceso de soplado constituye más del 12% del plástico total, lo que se traduce en el consumo de más de 300.000 toneladas anuales sólo en España.

Aplicaciones habituales.

Este proceso se utiliza habitualmente para envases y contenedores, como botellas, garrafas sin asa, garrafas con asa hueca, bidones, etc. También pueden fabricarse piezas relativamente grandes, como toboganes o tanques de grandes dimensiones, sin embargo si el número de piezas no es muy elevado empieza a ser recomendable el moldeo rotacional, pues la inversión a realizar es bastante menor.
Esquema de proceso de Soplado.


Video del proceso de Soplado. 


El acabado de productos terminados por el proceso de soplado.

El acabado superficial que tiene el producto final es de una alta calidad no presenta en toda su superficie ninguna costura y con un amplio rango de resinas.
Gracias a estas principales características del acabado se lo es utilizado en la producción de piezas para la industria Médica, Farmacéutica y Automotriz donde se requiere espesores de pared uniforme, peso constante y excelente acabado en el cuello y en el fondo del envasé.  











Maquinas que se utiliza para el proceso de soplado.


Máquina de moldeo por soplado con hulliso reciprocante modelo RSD-80, de Rocheleau


Esta maquina tienen la flexibilidad para producir envases de alta tolerancia con una variación mínima. La maquinaria trabaja con  ambos sistemas de proceso, husillo reciprocante y husillo de extrusión continua que son compatibles con resinas de polietileno, polipropileno y otras resinas de grado de ingeniería.

La maquinaria versátil, confiable y de calidad, de Rocheleau, es simple en diseño y aún altamente productiva, permitiendo una fácil operación y un bajo mantenimiento. Además, provee soluciones de costo-efectividad para sus necesidades de equipo de proceso.


La nueva KBB de Kautex integra los módulos de inspección y control de calidad en línea de producción por soplado.
Esta maquina cuenta con todos los implementos necesarios para el proceso de moldeo por soplado, la máquina es totalmente eléctrica para la producción de bidones apilables. Los bidones, del tipo que se emplea para combustible, se pueden fabricar en volúmenes hasta de 30 L y, una de las grandes ventajas, es que pueden fabricarse en coextrusión de tres capas, con lo que es posible emplear material reciclado en la capa interna, reduciendo el costo de masterbatch y mejorando el balance ambiental y el desempeño de los productos soplados.
Ejemplos de Moldes:


Costo estimado de la producción.

Los costos de la producción por unidad producida se calculan como la suma de la materia prima más el tiempo de operación de la máquina, que como ya se ha mencionado depende del tiempo de enfriamiento de la pieza en el molde, que a su vez es función del espesor máximo de pared de la pieza fabricada. 
Un valor estimativo de 60 U$S/hora.

Links para compra o servicio del proceso.



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