Rompiendo cuellos de botella, la tecnología FoamPro obtiene texturas complejas y aspecto de superficies de elevado brillo

La tecnología de espuma microcelular FoamPro, que se presentará por primera vez en CHINAPLAS 2017, es lo suficientemente increíble para llamar la atención de cualquier vecino: la maquinaria de moldeado por inyección de doble platina 1000DP, equipada con el excelente sistema SmartClamp, tecnología de moldeado de aluminio de categoría aeronáutica, ATT (tecnología de temperatura alternativa) y el sistema de impulso en caliente servo FLEXflow puede realizar moldeado por inyección de espuma microcelular MuCell y producir piezas con superficies de alta calidad de elevado brillo, mate, grano de cuero, textura de tejido o granulares.

Tecnología ligera MuCell prevaleciente

El proceso FoamPro de Yizumi está orientado a ofrecer a los clientes soluciones para piezas moldeadas con un menor peso y una buena calidad de superficie mediante la tecnología de espuma. En CHINAPLAS 2017, Yizumi se asociará con Trexel, el proveedor exclusivo de tecnología de espuma microcelular MuCell, por primera vez para aplicar el proceso FoamPro en la fabricación de piezas moldeadas con inyección MuCell con elevado brillo u otras texturas de superficie compleja.  

Gracias a sus ventajas en costes y fabricación, MuCell, como tipo de tecnología ligera, se ha usado rápidamente en el mundo y se usa principalmente en los sectores de automoción, electrónica de consumo, equipos médicos, embalajes y bienes de consumo. MuCell es en realidad un proceso de espumado físico. Durante la plastificación se inyecta el líquido supercrítico en el plástico fundido.  La fundición de plástico se inyecta a continuación en la cavidad del molde y la caída de presión hace que las células de líquido supercrítico formen un núcleo. Las células siguen creciendo hasta que su capacidad de expansión se restringe o se enfría la fundición cuando se llena por completo la cavidad del molde con la fundición de plástico. Los productos terminados se compondrán en última instancia de estructuras microcelulares muy pequeñas. El proceso MuCell no solamente ahorra material, sino que reduce el peso de la pieza, garantizando al mismo tiempo el rendimiento y mejorando la calidad de las piezas moldeadas. Comparada con la tecnología de moldeado por inyección tradicional, MuCell puede acortar en general un 15%-30% el tiempo de moldeado y, normalmente, reducir el material y el peso de la pieza en hasta un 20%.

Las tecnologías punta superan los problemas de calidad de superficies

Aunque la espuma microcelular presenta muchas ventajas, la calidad de superficie ha sido su mayor problema. Los defectos como falta de brillo y superficies rugosas impiden la fabricación correcta de piezas con superficies de alta calidad. Para romper los impedimentos técnicos en la espuma microcelular, el proceso FoamPro de Yizumi ha combinado de forma innovadora múltiples tecnologías punta líderes en el mundo.

Sistema SmartClamp

Yizumi ofrece a sus clientes maquinaria de moldeado por inyección de doble platina de precisión que son estables y de alta eficiencia. El sistema SmartClamp en maquinaria de doble platina permite el ajuste inteligente de la fuerza de fijación según la presión del moldeado por inyección, reduciendo los errores del uso manual y garantizando una calidad de piezas estable. El sistema SmartClamp puede lograr una apertura y cierre del molde precisos durante la inyección y garantizar la precisión del movimiento de la platina, el paralelismo de la platina y la capacidad de repetición mediante un control preciso de la fuerza tensora y el desplazamiento de las cuatro barras de fijación. Esta función se aplica principalmente a la fabricación de piezas con grandes superficies planas, un elevado nivel de suavidad y un grosor de pared homogéneo. Para algunas piezas de espuma, el molde debe abrirse con una ranura de 0,1mm-10mm mediante un control preciso cuando termina la inyección, dejando espacio para continuar la espuma y garantizando un grosor de pared homogéneo y capacidad de repetición en dimensiones de los productos terminados. Para piezas que precisen del uso de tecnología de moldeado por compresión en la inyección, como techos solares para coches, antes de que se cierre por completo el molde (con una separación de 0,1mm-10mm) antes de la inyección, aproximadamente el 90% de la cavidad del molde se llena con una menor fuerza de inyección. Mediante el cierre del molde, controlado con precisión por el sistema SmartClamp, la cavidad del molde se llena con fundición comprimible. Este proceso puede reducir las tensiones en el moldeado, así como las reducciones y deformación de las piezas moldeadas.

Tecnología de moldeado con aluminio aeronáutica

En Europa, los fabricantes de coches tienden a usar moldes de aluminio para fabricar piezas del interior del automóvil. Comparado con el molde de acero, el desarrollo de moldes de aluminio cumple mejor con las exigencias del sector.

El molde de aluminio de categoría aeronáutica usado por el proceso FoamPro de Yizumi tiene una mejor conductividad térmica que el acero y ofrece un ciclo de un 20—40% más corto que el molde de acero. Dicha elevada conductividad térmica reduce las diferencias en la temperatura del molde y la velocidad de cierre, reduciendo las tensiones residuales y solucionando defectos en la pieza moldeada, incluyendo deformación, distorsión y agrietamiento, y mejorando la calidad de la pieza. La combinación de molde de aluminio y el proceso MuCell puede acortar aún más el tiempo de enfriamiento y de ciclo.

Tecnología de temperatura alternativa (ATT)

El control de temperatura del molde es crucial para romper los cuellos de botella en la calidad de superficie de las piezas de espuma. FoamPro de Yizumi, combinado con AAT (tecnología de temperatura alternativa) permite que la temperatura de la cavidad sea cercana a la temperatura de fundición, de modo que durante el llenado del molde el polímero plastificado pueda llenar por completo las fracturas  microestructurales de la superficie de la cavidad, resultando en una superficie de pieza que es al 100% idéntica a la estructura microcelular (textura) de la superficie de la cavidad sin línea de soldadura, reduciendo la fibra de vidrio y mejorando el brillo de la superficie de la pieza moldeada.

Sistema de marcha en caliente con compuertas de válvula servoimpulsado FLEXflow

La válvula de aguja tradicional se impulsa de forma neumática o hidráulica y solamente puede “abrir” y “cerrar”. Como el sistema de marcha en caliente con compuerta de válvula FLEXflow es impulsado por un servomotor, las posiciones de apertura y cierre pueden controlarse con precisión según las necesidades del proceso, solucionando algunos defectos del moldeado, como marcas de soldadura, tensiones y deformación por impulsores desequilibrados. El sistema FLEXflow es especialmente adecuado para piezas estéticas con grandes superficies de clase “A” y superficies granuladas.

Solución de automatización robótica de diseño propio

Basándose en las cuatro tecnologías punta anteriores, el proceso FoamPro de Yizumi logra cinco tipos de efecto en la superficie de la pieza moldeada: elevado brillo, acabado mate, grano de cuero y textura de tejido. Es importante destacar que todas las soluciones de automatización mostradas han sido diseñadas por Yizumi Automation Company. Muchos procesos, incluyendo la extracción de pieza, el corte de compuerta, montaje automatizado de maleta y transporte de pieza a la reja de seguridad son completados automáticamente por robots sin funcionamiento manual.

Para garantizar un estreno perfecto de FoamPro, Yizumi ha colaborado con más de seis fabricantes de equipamiento avanzados europeos y americanos para finalizar el proyecto. Es la primera vez que Yizumi ha invertido tan intensamente para una presentación.

Glory Chen, Director del New Material & Process Tech-Center, indicó que el proceso FoamPro era la primera solución técnica completa producida por su departamento. El desarrollo en profundidad basado en tecnología MuCell puede ofrecer cinco valores cruciales, incluyendo un 20% de reducción del peso de la pieza, una reducción del 30% del tiempo de ciclo, un 50% de reducción de fuerza de fijación, superficie de piezas delicadas y menor deformación y reducción. Comenzando por el lanzamiento de FoamPro en CHINAPLAS 2017, el centro de pruebas de Yizumi profundizará en el desarrollo de FoamPro en el futuro, no solamente integrando la tecnología MuCell en la maquinaria de moldeado por inyección de doble platina de Yizumi, así como continuando y profundizando en la colaboración con proveedores existentes de equipamiento para el proyecto FoamPro, otros procesos físicos y químicos de espumado y ofreciendo una solución completa de FoamPro de Yizumi para clientes globales.

Ejemplo de aplicación:

Pieza moldeada: Maleta Yizumi

Materia prima: Espuma LYB PPC de grado TYC558F(PPTalc5)

Tamaño de pieza: L570xP400xA40mm

Número de cavidad: 1

Acabado de superficie de pieza: brillo elevado+mate+granulado+grano de cuero+textura de tejido

Peso de pieza: 900g

Tiempo de ciclo: 49 s