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Grupo 4: Proceso de Termoformado en mecánico

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Grupo 4: Proceso de Termoformado en mecánico

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Proceso:

1. Preparación de la lámina plástica

Se selecciona la lámina del polímero en el espesor adecuado.

Se calienta de manera controlada hasta alcanzar su temperatura de termoformado (cercana al punto de ablandamiento).

2. Colocación de la lámina

La lámina caliente se posiciona sobre el molde negativo, que representa la forma exterior de la pieza.

3. Conformado

Se aplica el molde positivo sobre la lámina, cerrando el conjunto.

La presión entre ambos moldes fuerza al material a adoptar la forma de la cavidad, haciéndolo en ambas superficies.

4. Enfriamiento y solidificación

Se mantiene la presión mientras el plástico se enfría, asegurando que conserve la forma impuesta.

5. Apertura del molde y desmoldeo

Una vez alcanzada la rigidez suficiente, se separan los moldes, y se extrae la pieza termoformada.

Materiales empleados:

a) Plásticos termoformables más comunes

Poliestireno (PS): económico, fácil de termoformar, usado en envases.

Polipropileno (PP): buena resistencia química, usado en envases alimenticios y piezas técnicas.

Polietileno (PE): flexible y resistente a impactos.

Cloruro de polivinilo (PVC): transparente, rígido o flexible, muy usado en blísteres.

PLA (ácido poliláctico): biodegradable, usado en envases sustentables.

b) Materiales de los moldes

Aluminio: común por su buena conductividad térmica y maquinabilidad.

Acero: mayor durabilidad, para producciones largas.

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Procesos para termoplásticos: Moldeo por termoformado

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Termoformado de plástico

Proceso:

1. Comienza calentando una lámina de plástico hasta que se vuelve maleable.

2. Se coloca la lámina sobre un molde y se aplica vacío o presión.

3. El plástico se enfría rápidamente para mantener su forma.

Máquinas de termoformado:

1. Máquinas manuales: Para operaciones a pequeña escala o prototipos.

2. Máquinas semiautomáticas: Para producciones de volumen medio.

3. Máquinas automáticas: Para producción a gran escala.

4. Máquinas rotativas: Sistema rotativo para formar el plástico, destinadas a altos volúmenes de producción.

Materiales utilizados:

1. Polipropileno (PP)

2. Poliestireno (PS)

3. Tereftalato de polietileno (PET)

4. Polietileno de baja densidad (LDPE)

5. Polietileno de alta densidad (HDPE)

6. Cloruro de polivinilo (PVC)

7. Policarbonato (PC)

8. Acetato de celulosa

9. Acrilonitrilo butadieno estireno (ABS)

Aplicaciones:
Empaque y embalaje, agricultura, automotriz, medicina, construcción, etc.

Partes de la máquina:

Panel de control: Permite regular la temperatura y el tiempo de precalentamiento de la lámina.

Placa de succión: Donde se ubica el molde y se genera el vacío para que la lámina copie su forma.

Marco de sujeción: Sujeta la lámina que se va a termoformar.

Bomba de vacío: Genera el vacío en la placa.

Cámara de calentamiento: Acerca las resistencias a la lámina para calentarla

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Grupo JANFREX® SA de CV | Equipos de Termoformado y Extrusión en México

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¿Cómo es un Ciclo de Formado al Vacío? | MATER | Grupo Janfrex

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Videos de termoformado por presión Grupo 3

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Videos de termoformado por presión Grupo 3

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Termoformado por presión: Formación a presión

El formado a presión es un proceso similar al formado al vacío, pero en lugar de utilizar vacío, se emplea aire comprimido para llevar las láminas calientes de plástico al molde.

En este caso, se agrega una caja de presión en el lado de la lámina que no da contra el molde. Además se pratica vacío en el lado del molde.

El formado a presión produce piezas similares a las obtenidas mediante el moldeado por inyección, pero con costos de herramientas más bajos. Gracias a la mayor presión aplicada, esta técnica permite obtener piezas con detalles nítidos y múltiples texturas en la misma pieza. Por ello, es perfecta para la fabricación de ensamblajes de varias partes, carcasas y equipos médicos. Además, este proceso requiere menos tiempo de diseño y herramientas, lo que lo convierte en una opción efectiva y sencilla para producir prototipos y productos más pequeños.

Se emplea un abanico de materiales en el termoformado, cada uno con sus propias características que los hacen adecuados para aplicaciones específicas.

Aquí se presentan algunos de ellos:

1. Acrilonitrilo Butadieno Estireno (ABS): ofrece una excelente resistencia al impacto, buena maquinabilidad y alta calidad estética. Además, responde bien a la pintura y el pegamento en operaciones secundarias. Es un material de costo más bajo y está disponible en una amplia gama de colores y texturas. Se utiliza en viviendas, cubiertas, componentes automotrices, asientos y más.

2. Poliestireno de alto impacto (HIPS): se destaca por su buena resistencia al impacto, excelente maquinabilidad y estabilidad dimensional. También tiene una gran calidad estética y responde bien a la pintura y el pegamento en operaciones secundarias. Es un material de bajo costo y se utiliza en componentes estructurales, piezas prototipo, viviendas, cubiertas, contenedores, entre otros.

3. Polietileno de alta densidad (HDPE): es un material ligero, no tóxico y con baja absorción de humedad. Es altamente resistente a químicos y corrosión, y ofrece una excelente resistencia al impacto. Además, funciona bien en temperaturas frías. Se utiliza en componentes del techo de UTV, bandejas de batería, compartimentos de almacenaje y más.

4. Cloruro de polivinilo (PVC): se caracteriza por su alta resistencia a la corrosión, resistencia química y bajo costo. También es autoextinguible y puede soportar temperaturas extremas e impactos. Se utiliza en viviendas, embalaje, bandejas de drenaje y diversas aplicaciones.

5. Tereftalato de polietileno (PET): es un material reciclable con buena claridad y bajo costo. Es ligero y se utiliza en una amplia gama de aplicaciones, como señales, exhibiciones minoristas, bandejas y embalajes.

6. Poliolefina Termoplástica (TPO):  excelente resistencia al impacto, resistencia química y resistencia al clima frío. Se utiliza en productos para interiores y exteriores, enmascaramiento de pintura y componentes exteriores de automóviles.

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Paso a Paso de Termoformado de Alta Presión Automatizado con la Unidad Track P-ci

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Breve Descripción

El moldeado por colada es un proceso de fabricación en el que una resina líquida o plástico fundido se vierte en un molde utilizando la gravedad para llenar el molde. Este método se emplea para producir piezas sólidas de diferentes formas y tamaños, que, al enfriarse y solidificarse, adoptan la forma del molde. es popular en la fabricación de piezas pequeñas y medianas, como componentes electrónicos, figuras decorativas, prótesis médicas, piezas automotrices y accesorios industriales. También se usa en la creación de prototipos y en producciones de baja escala debido a su relativa sencillez y menor costo en comparación con otros métodos de moldeo.

Ventajas:

Moldes Simples y Menos Costosos

Baja Presencia de Esfuerzos Residuales

Eliminación de Memoria Viscoelástica

Simplicidad del Proceso

Calidad Superficial

Desventajas:

Lento Tiempo de Ciclo

Resistencia Mecánica Menor

Posible Presencia de Defectos (burbujas de aire)

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4 · Tutorial: Colada con Resina de Poliuretano

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https://www.youtube.com/watch?v=uVtmDocgaqo

El termoformado por presión es un proceso de fabricación que utiliza calor y presión para moldear una lámina de termoplástico. A continuación, se describen sus características y etapas principales.

Proceso de Termoformado por Presión

El termoformado implica calentar una lámina de termoplástico (generalmente entre 120 °C y 180 °C) hasta que se vuelve flexible. Luego, esta lámina se coloca sobre un molde, donde se aplica presión, ya sea mediante un pistón o a través de un vacío, para que el plástico se ajuste a la forma del molde. Este método es útil para producir piezas que requieren alta precisión y detalles intrincados.

Etapas del Proceso

1.     Calentamiento: La lámina de plástico se calienta hasta alcanzar la temperatura adecuada para que se vuelva flexible.

2.     Moldeo: Se utiliza un pistón o vacío para aplicar presión, lo que permite que la lámina se adapte al molde. Este paso es crucial para obtener la forma deseada con precisión.

3.     Enfriamiento: Una vez que la lámina ha sido moldeada, se enfría para solidificarse en la forma del molde. Este enfriamiento puede ser asistido por ventiladores o dejarse a temperatura ambiente.

Ventajas del Termoformado por Presión

·        Precisión: Permite la creación de piezas con detalles nítidos y formas complejas.

·        Versatilidad: Se puede aplicar a una amplia gama de termoplásticos, incluyendo ABS, PET, y PVC, lo que lo hace adecuado para diversas aplicaciones industriales, desde envases hasta componentes de maquinaria.

·        Eficiencia: Este método puede ser más rápido que otros procesos de moldeo, especialmente para producciones en serie.

Aplicaciones

El termoformado por presión se utiliza en diversas industrias, incluyendo:

·        Embalaje: Creación de envases para productos agrícolas, farmacéuticos y bienes de consumo.

·        Automotriz: Fabricación de interiores de automóviles y componentes de maquinaria.

·        Electrónica: Producción de partes para equipos médicos y electrónicos.

Este proceso es valorado por su capacidad de adaptarse a las necesidades específicas de producción, ofreciendo una solución rentable y efectiva para la fabricación de piezas de plástico.

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TERMOFORMADORA DE PRESIÓN Y VACIO 2 en 1

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El termoformado mecánico es un proceso en el que se utilizan un molde positivo y un molde negativo para conformar una lámina plástica previamente calentada, permitiendo que esta adopte la forma deseada con alta precisión.

Ventajas:

-Permite un mayor control dimensional en la fabricación de piezas, garantizando una excelente precisión en los detalles.

-Posibilidad de obtener detalles en ambos lados de la pieza, mejorando la calidad y funcionalidad.

Desventajas:

-Es necesario utilizar tanto un molde positivo como un negativo, lo cual incrementa los costos de producción.

-El proceso puede ser más lento en comparación con otros métodos de conformado

Usos:

-Cuando se necesita mayor precisión y sirve para piezas con detalles en ambos lados.

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The Thermoforming Process: Step by Step | Greenwood Plastics Industries

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El termoformado al vacío es una variación del termoformado convencional. Implica el uso de un vacío para estirar la lámina de plástico caliente sobre un molde, asegurando un ajuste preciso, sin burbujas de aire y con una presión uniforme en toda la superficie del plástico, lo que resulta en un producto acabado de mayor calidad.

Ventajas:

Moldes y herramientas más económicos

Tiempos de producción rápidos

Diseño flexible

Variedad de plásticos

Impacto medioambiental más reducido

Desventajas:

Costo de moldes.

Equipos específicos.

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El termoformado por presión comienza con la colocación de una lámina de plástico en una máquina de termoformado. La lámina se calienta hasta alcanzar una temperatura que la hace lo suficientemente flexible para ser moldeada. A continuación, se coloca sobre un molde y se aplica presión para que la lámina adopte la forma del molde. Una vez que el plástico se enfría, se solidifica y mantiene la forma deseada. Finalmente, se recortan los excesos de material y el producto está listo para su uso.

Ventajas:

1. Eficiencia en la Producción

2. Versatilidad en el Diseño

3. Reducción de Costos de Herramientas

4. Menor Desperdicio de Material

Desventajas:

1. Limitaciones en Grosor del Material

2. Menor Precisión que Otros Métodos

3. Desafíos en la Producción de Piezas Muy Detalladas

4. Resistencia Limitada en el Producto Final

Usos habituales:

1. Envases y Embalajes

2. Sector Automotriz

3. Aplicaciones Médicas

4. Electrónico de Consumo

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TERMOFORMADORA DE PRESIÓN Y VACIO 2 en 1

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En este proceso se calienta una lámina de plástico hasta que se vuelve maleable, luego se coloca sobre un molde y se succiona hacia él mediante vacío para darle forma. Una vez enfriada, la pieza se corta y se finaliza.

Ventajas:

Versatilidad para crear una amplia variedad de formas.

Bajo costo de moldes y rápido desarrollo de prototipos.

Eficiencia en el uso de material y posibilidad de reciclaje.

Desventajas:

Limitado a láminas delgadas.

Menor precisión en detalles finos.

Deformaciones posibles en piezas grandes o complejas.

Menos eficiente para producción en masa de piezas pequeñas.

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Compartan información relevante de los procesos propuestos por el docente, ventajas y desventajas, usos, y un video ilustrativo del proceso. Indicar el número de grupo en su publicación!

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Durante el proceso de inyeción...