El cliente dice que el material está bien, entonces ¿por qué las piezas se deforman?

La frase más habitual en un taller de inyección es: «no hemos cambiado el material».

No se ha tocado el molde, no se ha cambiado el material, no se han modificado los parámetros de inyección, y aun así esta tanda de piezas va alabeada. Se llama al proveedor y la respuesta es: «nuestro material cumple la contracción».

No se equivoca. La contracción sí cumple. Y las piezas siguen alabeadas.

Porque la contracción es solo una de tres cosas.

Variable uno: la contracción

La contracción al moldeo (ASTM D955) mide la reducción de tamaño de una probeta estándar respecto a la cavidad que la formó, en condiciones definidas.

La clave está en «probeta estándar». La probeta tiene un tamaño fijo, un espesor de pared fijo y una disposición de compuerta fija. Poner ese número frente a una pieza real, de forma compleja y con transiciones de pared fina, los dos no tienen por qué coincidir.

Por eso, cuando la ficha técnica indica 0.3% a 0.6%, se refiere a las condiciones de la probeta estándar. No significa que su pieza se contraiga un 0.3% a 0.6%.

La contracción es una propiedad del material. No es el resultado que obtiene en la pieza.

Variable dos: la anisotropía

Esta es la causa principal en materiales reforzados con fibra de vidrio.

La fibra de vidrio es fibra larga y su flujo en el fundido no es aleatorio. Durante el llenado, las fibras se orientan en la dirección del flujo.

La consecuencia es directa: la contracción a lo largo de la fibra difiere de la contracción a lo ancho.

Considere una placa de 2 mm con la compuerta en un borde. Las fibras se alinean con la dimensión larga, de modo que la contracción transversal avanza más que la longitudinal y la pieza se arquea. Eso es anisotropía, no un exceso de contracción.

Mire en qué dirección se arquea. Un arqueo en el lado largo apunta a la orientación de la fibra. Una contracción uniforme de toda la pieza apunta a la contracción.

Hay un punto que se pasa por alto: la fibra corta y la larga se orientan en distinto grado. Con el mismo contenido de fibra de vidrio, una longitud de fibra distinta produce una magnitud de alabeo distinta. Por eso no basta con indicar GF30; hay que conocer la longitud de fibra y el grado.

Variable tres: espesor de pared y compuerta

Por encima de unos 3 mm, la contribución de la contracción al alabeo crece claramente.

El motivo es sencillo. Las zonas gruesas se contraen hacia dentro más que las finas. Si el espesor varía dentro de una misma pieza, la contracción varía también, y la pieza se dobla.

La posición de la compuerta decide por dónde entra el fundido y por dónde avanza, y eso gobierna directamente la distribución de la orientación de la fibra. El mismo material con compuerta al centro y con compuerta en un lado produce disposiciones de fibra completamente distintas.

Esta parte la resuelve el molde. Pertenece al diseño de la herramienta, no solo al material.

Cómo abordarlo

Paso uno: establecer la forma del alabeo. ¿Arqueado o reducción general? ¿Alabeo local o general? Esa sola pregunta elimina la mitad de las discusiones.

Paso dos: comprobar el origen del dato de contracción. ¿Datos de probeta estándar o medidos en el molde real del cliente? No son intercambiables.

Paso tres: mirar la orientación de la fibra y el espesor de pared. ¿El espesor es uniforme? ¿Hay transiciones marcadas de grueso a fino? ¿La posición de la compuerta genera una orientación asimétrica?

Solo después de separar esas tres cosas la conversación sobre cambiar de material sirve.

Cambiar de material es el último paso, no el primero. El mismo grado con otro lote o con otro proveedor de fibra se alabea en otra magnitud. Separe primero las variables y sabrá cuál mover.

Cómo se usan. El índice de fluidez decide si el molde se llena. La densidad y la contracción deciden la estabilidad dimensional. La longitud y el contenido de fibra deciden la resistencia y la dirección del alabeo. Lea los tres conjuntos juntos y sabrá si el grado encaja con su pieza.

Si necesita una recomendación, envíenos el plano, la distribución de espesores, la posición de la compuerta, el grado que usa hoy y la forma del alabeo. Le devolveremos una propuesta de grado y un plan de muestras.

Responda con «grado» y recibirá el catálogo completo.

Qingdao Yunsu Polymer Material Technology Co., Ltd.