La inyección plástica, también conocida como moldeo por inyección o inyección termoplástica, es una técnica industrial para la fabricación de piezas de plástico. La materia prima utilizada es entonces el plástico, presentado en gránulo. Se derriten con calor y fricción. Ésta etapa se llama la plastificación. Corresponde al cambio del estado de la materia plástica, pasando de sólida a líquida. El plástico obtenido es ahora más fácil a trabajar. Se va a inyectar bajo presión, gracias a unos gatos hidráulicos, en un molde. El molde es de acero enfriado por canales en los cuales pasa un líquido de enfriamiento. El plástico se endurece bajo el efecto del frío, permitiendo la solidificación de la pieza deseada. Entonces sólo faltará abrir el molde y sacar la pieza plástica. Esa última etapa, como las demás, es totalmente automatizada. La máquina que realiza el proceso se llama prensa de inyección.
Para una mayor comprensión, aquí 2 elementos importantes :
- Video explicativo (en inglés)
- Otras fuentes
En nuestro entorno diario, existe una gran cantidad de piezas plásticas inyectadas. Sillas, mesas de jardín, juguetes, piezas de electrodoméstico, defensas de autos,… Un ojo experto reconocerá fácilmente una pieza moldeada por inyección de plástico gracias a esos diferentes elementos : - Piezas llenas, de plástico - Pequeños círculos planos (ubicación de los inyectores) - Geometrías trapezoidales o facilitando la extracción - Líneas de soldadura
No se pueden inyectar todos los plásticos. Sin embargo, un gran número de plásticos tienen las características necesarias para ser inyectados. Cada uno tiene ventajas propias, lo que nos permite elegirlo en base a las especificaciones técnicas de la pieza final.
Podemos reunir los plásticos inyectables en 3 principales categorías :
1. Los termoestables
Esos plásticos tienen la propiedad de poder obtener su forma definitiva después del primer enfriamiento. Eso significa que van a ser muy sólidos, pero no pueden ser derretidos y reutilizados para fabricar otras piezas. No hay reversibilidad posible. Se utilizan para la fabricación de piezas de gran tamaño y necesitando mucha solidez, como los muebles de jardín por ejemplo.
2. Los termoplásticos
Son los plásticos que cambian de forma con temperaturas altas. Al contrario de los termoestables, los termoplásticos van a volver a su forma inicial después de enfriarse, excepto si se calientan y enfrían muchas veces. Las piezas fabricadas con esos plásticos son relativamente flexibles, como los utensilios de cocina o juguetes para niños.
3. Los elastómeros
Termoestables y termoplásticos son de la familia de los polímeros. Hay también otra gran familia de plásticos inyectables, los elastómeros. Esos tienen la característica de ser elásticos. Se pueden comparar al caucho en su comportamiento. Los elastómeros se utilizan generalmente en la fabricación de neumáticos, de guarniciones, de cojines o de algunos aislantes.
Antes de la etapa de fabricación, hay que concebir la pieza en la computadora. Softwares específicos de concepción asistida por computadora se utilizan para ese fin. La concepción es una etapa fundamental porque va a condicionar la correcta puesta en marcha de la fabricación y también la calidad final del producto. Hay que pensar primero en las especificaciones relacionadas a la fabricación por inyección de plástico :
- Alimentación en plástico
- Fabricación de los moldes
- Geometría de la pieza (si posible grosor regular)
- Desgaste (para facilitar la extracción)
- Nervaduras (para limitar el riesgo de daños)
Para la obtención de un resultado final respetando las especificaciones más precisas, diferentes etapas se pueden agregar a la fabricación inicial. El sobremoldeo es un buen ejemplo. Esa técnica consiste en agregar otra capa de material sobre la pieza ya inyectada. Se puede obtener entonces 2 colores o 2 texturas (como es el caso de los cepillos de dientes). Esta capa extra puede también permitir la protección de la pieza inicial, para aplicaciones “anti-choques” por ejemplo. Existe también gran variedad de tratamientos de superficie posibles después de la producción, para trabajar en el color, las propiedades y texturas de la parte externa de la pieza.