Avances en inyección e impresión 3D en las Jornadas Tecnológicas de Arburg

La primer cubierta de teléfono inteligente moldeada por inyección de polvo metálico, contenedores de PP con IML moldeados en menos de dos segundos, un nuevo centro de desarrollo de manufactura aditiva, y varias referencias de innovaciones por venir fueron algunas de las atracciones en la exposición anual Technology Days organizada por Arburg GmbH & Co KG en su sede central en Lossburg, Alemania.

Arburg ha organizado estos eventos cada año desde 1999. Lo que llamaron “el mayor evento en la industria dentro de sus instalaciones”  atrajo a más de 6700 invitados de 53 países. La exposición incluyó más de 50 máquinas en acción, destacando temas médicos, de empaque, electrónica, moldeo automotriz, soluciones estructurales de bajo peso, LSR, robots, conectividad de Industria 4.0, producción personalizada, manufactura aditiva (impresión 3D), y la capacidad de la empresa para suministrar celdas completas llave en mano.       

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Un ejemplo prominente fue la nueva inyectora híbrida Allrounder 1120, la más grande en la historia de la compañía, con 650 toneladas de fuerza de cierre, y equipada con el nuevo controlador Gestca.

Entre otras novedades presentadas en las jornadas tecnológicas de este año se encuentran las siguientes:

• Moldeo por inyección de polvo (PIM)

 Lo que se dice es la primer cubierta de un teléfono inteligente moldeada por inyección de polvo metálico (MIM) fue mostrada en una máquina hidráulica Allrounder 470 C Golden Edition (150 ton). La parte posterior de un teléfono inteligente “verde” fue moldeada con colada caliente con un espesor de alrededor de 1 mm y una longitud de 136 mm en un tiempo de ciclo de aproximadamente 55 segundos. El material fue mejorado en el flujo, Catamold 17-4 PH Plus es un compuesto de BASF.

“El creciente mercado internacional de teléfonos inteligentes ofrece un enorme potencial para el moldeo por inyección en polvo”, menciona Hartmut Walcher, experto de PIM en Arburg, refiriéndose también al moldeado de polvo de cerámica, cuyos ejemplos fueron expuestos. “Este proceso permite el uso de materiales como acero inoxidable, titanio y oxido de zirconio y es significativamente más rentable que el mecanizado.    

• Etiquetado de alta velocidad dentro del molde (IML)

Cuatro vasos de helado en PP se moldearon con etiquetado dentro del molde en 1.8 – 1.95 segundos en una máquina hibrida Hidrive P (versión para empaque) 570 H con inyección asistida por acumuladores.  Los contenedores tenían solo 0.35 mm de espesor, lo que es aproximadamente el límite inferior en la realidad, según un representante de Brink BV de los países bajos, que suministro el molde, el robot de entrada lateral y la tecnología de las pinzas de extracción.  

Curiosamente, Brink también suministro el molde y la automatización para una demostración de moldeo de un vaso de cuatro cavidades en PP en K 2016 por Sumitomo (SHI) Demag,  con ciclo de 1.75 segundos en una maquina híbrida El-Exis SP 200 (sumitomo-shi-demag.us). 

•  LSR

Arburg mostró dos ejemplos de moldeado de dos components LSR sobre LSR. Además, en cooperación con la Universidad de Kassel, Alemania, Arburg demostró por primera vez cómo la activación UV puede mejorar la adhesión del LSR al policarbonato. Una máquina eléctrica Allrounder 370 realizó un sobremoldeo para insertos en policarbonato, que fueron activados con UV directamente en las pinzas, y después sobremoldeadas con LSR para producir probetas para pruebas de fuerza de adhesión.   

• Piezas ligeras con moldeo estructural

 Las jornadas de tecnología incluyeron tres exhibiciones de moldeo con bajo peso. Dos involucraron el moldeo de espuma micro cellular, ya sea con el proceso MuCell de Trexel Inc., o el propio Profoam de Arburg, relativamente nuevo, para impregnar pellets con gas de nitrógeno en una tolva presurizada.

Arburg también mostró su proceso Fiber Direct Compounding (FDC) para introducir continuamente bobinas de fibra de vidrio en el material fundido dentro del cilindro. Las carcasas de los cables para el sistema de movimiento de los cristales para un auto eléctrico fueron moldeadas de esta manera con un 30% de fibra larga (longitud inicial de alrededor de 11 mm) en PP. Arburg afirma que estas piezas tienen resistencia al impacto, resistencia y rigidez similares a las carcasas similares de PBT más costosas con fibra larga, pero hasta un 30% más ligeras. 

• Manufactura aditiva

Arburg presentó ocho muestras de su impresora 3D Freeformer. Cinco de ellos fueron ubicados en el nuevo centro de prototipado Arburg, disponible para ensayos con clientes. Cada máquina allí se dedica a un material particular para evitar varias horas de limpieza en los cambios. Las piezas hechas en las Jornadas Tecnológicas incluyeron implantes quirúrgicos con PLA grado médico que son personalizados para cada paciente y reabsorbidos por el cuerpo después de un periodo de tiempo definido. 

También había una parte funcional hecha de un PC aprobado para moldeo por inyección aeroespacial; conectores eléctricos con retardante a la flama en PC/ABS; y una cubierta para teléfono celular en nylon que mostró como la optimización de los parámetros del proceso puede mejorar la calidad de la superficie.  

Las novedades en esta tecnología incluyeron un nuevo material de apoyo que estará disponible en mayo. Complementando el actual material de soporte Armat 11 soluble en agua, el nuevo Armat 21, que es soluble en hidróxido de sodio, es térmicamente estable, se procesa con facilidad y ofrece una excelente definición de los bordes en relación con el material de formación.