Dominando el secado: Análisis profundo de la temperatura y técnica para el PC/ABS

En el sector del procesamiento de plásticos de ingeniería, el PC/ABS (aleación de policarbonato y acrilonitrilo-butadieno-estireno) es muy valorado por combinar la resistencia térmica del PC con la fluidez del ABS. Sin embargo, uno de los problemas que más dolores de cabeza causa a los técnicos de inyección es: "¿Por qué después de secar el material durante tanto tiempo, el producto sigue saliendo con ráfagas (plateado o ráfagas de humedad)?"

La clave para resolver este problema reside en dominar con precisión la temperatura de secado. Este artículo analiza el proceso de secado del PC/ABS desde tres dimensiones: parámetros técnicos, mecanismo de secado y consejos prácticos de operación.

I. Respuesta clave: ¿Cuál es la temperatura de secado ideal para el PC/ABS?

En condiciones normales, la temperatura de secado recomendada para las aleaciones de PC/ABS estándar es de 90 °C a 110 °C durante un periodo de 3 a 4 horas.

No obstante, en la producción real, este valor no es estático. La elección de la temperatura debe ajustarse según el grado del material y la humedad ambiental:

• PC/ABS Grado General: Se recomienda configurar entre 90 °C y 100 °C.

• PC/ABS de Alta Resistencia Térmica: Debido a su mayor contenido de PC o aditivos térmicos, la temperatura puede elevarse a 105 °C - 110 °C.

• PC/ABS Ignífugo (FR): Se recomienda controlar entre 85 °C y 95 °C. Atención: los retardantes de llama tienden a degradarse si se hornean a altas temperaturas por mucho tiempo, lo que amarillea el material.

II. ¿Por qué es vital respetar estrictamente el proceso de secado?

El PC/ABS es un material higroscópico. Incluso una exposición breve al aire permite que los grupos éster de sus cadenas moleculares absorban humedad.

1. Impacto en las propiedades mecánicas

Si el secado es insuficiente, la humedad residual provocará una reacción de hidrólisis durante la fusión a alta temperatura dentro de la inyectora. La hidrólisis rompe las cadenas moleculares del PC, reduciendo su peso molecular. El resultado directo es una caída drástica en la resistencia al impacto; una pieza que debería ser irrompible puede volverse tan frágil como el vidrio.

2. Impacto en la calidad estética

El agua se convierte en gas a altas temperaturas y entra en la cavidad del molde con el fundido, formando marcas blancas radiales en la superficie conocidas como ráfagas, plateado o "splay". Para productos que requieren superficies de alto brillo o pintura, este defecto es inaceptable.

III. Análisis profundo: Tres variables críticas para un secado eficaz

No basta con ajustar el número en el termostato. El secado es un sistema que involucra temperatura, tiempo, aire deshumidificado y punto de rocío.

1. La importancia del punto de rocío (Dew Point)

Las tolvas de secado convencionales usan aire caliente del ambiente. En épocas de lluvia o climas húmedos, ese aire ya contiene agua, por lo que el secado es ineficiente. Se recomienda el uso de secadores deshumidificadores. Estos equipos pueden reducir el punto de rocío del aire por debajo de los -40 °C. Esto significa que el aire está extremadamente seco y actuará como una esponja, extrayendo rápidamente la humedad del núcleo del pellet.

2. El equilibrio del tiempo de secado

Un tiempo insuficiente (< 2 horas) no permite que la humedad interna salga. Por el contrario, un secado excesivo (> 8-10 horas) puede causar degradación térmica u oxidación (cambio de color) en el material.

Consejo técnico: Si la línea de producción se detiene por más de 4 horas, se recomienda bajar la temperatura del secador a unos 50 °C para evitar fluctuaciones en el rendimiento por sobrecalentamiento.

3. Grosor de capa y flujo de aire

El material en la tolva no debe estar demasiado compacto; de lo contrario, el aire del fondo no penetrará uniformemente hasta la parte superior. Verificar que los filtros no estén obstruidos por polvo es fundamental para un intercambio térmico eficiente.

IV. Operación en planta: ¿Cómo saber si el material está bien seco?

A falta de un medidor de humedad de precisión, los técnicos experimentados usan estos métodos:

• Prueba de purga (inyección al aire): Se realiza una inyección al aire desde la boquilla. Si el cordón de plástico sale liso, transparente y sin burbujas ni chasquidos, el secado es bueno. Si hay humo blanco o burbujas, necesita más tiempo.

• Prueba de rotura: Observar los pellets tras enfriarse. Si al intentar romperlos o presionarlos se sienten blandos o pegajosos, la temperatura fue demasiado alta o el secado insuficiente. Un pellet bien seco debe ser duro.

V. Resolviendo el problema de la "temperatura falsa"

A veces el pirómetro marca 100 °C, pero el material dentro de la tolva no ha alcanzado esa temperatura.

• Ubicación del sensor: Verifique si el termopar está en la entrada de aire. Si está dañado o mal ubicado, la lectura no es real.

• Limpieza de filtros: Si el filtro está sucio, el flujo de aire disminuye. Aunque la temperatura sea la correcta, la eficiencia del secado caerá drásticamente.

• Diferencia de color: Los materiales negros absorben calor más rápido que los claros. Al secar PC/ABS negro, se recomienda bajar unos 5 °C respecto al material claro para evitar sobrecalentamiento local.

VI. Resumen y tabla de referencia SOP (Procedimiento Estándar)

Es importante destacar que para el PC/ABS de grado galvanoplastia, los requisitos de humedad son aún más estrictos (< 0.01%). El exceso de humedad causará burbujas o falta de adherencia en el recubrimiento metálico.

Regla de oro: Aplique siempre el principio de "poca cantidad, muchas veces; secar según se use". Evite secar demasiado material de golpe para prevenir que se rehidrate mientras espera en la tolva de la máquina.