Cómo especificar una máquina de moldeo por inyección: unidad de cierre

La recuperación económica está impulsando los mercados que se sirven de la fabricación mediante moldeo por inyección. La demanda de piezas moldeadas ha aumentado, y en respuesta muchos transformadores están actualizando o ampliando sus plantas. Esto ha aumentado la demanda de nuevas máquinas.

El balance de la pasada NPE 2015 es una muestra clara de ello. Como indican varios informes, se vendieron más máquinas que nunca en la exposición. Un indicador aún más claro es que los plazos para la entrega de nuevas máquinas superan los seis meses, por lo que se podría tardar un año para recibir una prensa de alto tonelaje. Asegúrese de comprar lo que necesita para apoyar la producción y no de adquirir un problema adicional.

Con todas estas dinámicas como telón de fondo, pensé que era un buen momento para iniciar una serie de columnas dedicadas a los asuntos relacionados con la compra de una máquina de inyección.

La lista es larga, porque son muchos los detalles necesarios para hacerlo bien. Comprar la máquina adecuada para sus necesidades es complejo y, a menudo, se cometen errores, lo cual ocasiona pérdidas de producción y aumento de los costos debido a actualizaciones o modificaciones. Así es que vamos a hacerlo bien desde el principio.

Si su decisión de compra es por impulso, ya lleva las de perder. ¿Se le hacen conocidas las siguientes situaciones? Alguien analiza el aprovechamiento de la planta, ve una serie de nuevos pedidos potenciales y va directo a oprimir el botón de alarma para comprar una máquina nueva. O el controlador de la máquina más antigua se daña, y un reemplazo no está disponible o es tan costoso como una nueva máquina. De nuevo, se prende la alerta.

Yo considero típicos estos escenarios. El resultado es una compra precipitada, que a menudo significa adquirir lo que está disponible en el inventario de un proveedor de maquinaria — y que muchas veces es limitado. La situación puede ser peor en estas épocas, cuando los inventarios están al mínimo y los tiempos de entrega son largos.

El resultado es comprar lo que está disponible y tratar de ajustarlo a su producción... algo prácticamente imposible. Esto, a menudo, conduce al desastre en la planta, con el personal preguntándose por qué no pueden sacar la producción en una máquina nueva.

Un mejor comienzo, es planificar con anticipación el plan de retiro de las máquinas. Aunque el dinero no esté disponible, planear le permite definir su lista de necesidades. Además ahorra tiempo, inclusive si entra un nuevo pedido. La planificación de la jubilación de una máquina le dará tiempo para establecer una multitud de detalles y especificar la máquina que usted necesita.

Especificar es diferente a conformarse con lo que está disponible. Cada máquina está construida con componentes que están en inventario, así que asegúrese de conseguir los que sean útiles para su trabajo y los componentes especiales que necesite para realizar sus proyectos.

Además, especificar es hacer que sea tan flexible como para que se pueda usar con tantos moldes diferentes como sea posible. No especifique una máquina para ejecutar sólo un trabajo, a menos que esté seguro al 95% de que aprovechará un solo tipo de molde durante toda su vida útil.

No se puede predecir el futuro, por lo que hay que adaptarse a los cambios. ¿Cuántas veces ha hecho el pedido de una máquina con todos sus equipos auxiliares para un gran proyecto nuevo, y luego le toca ver cómo ese proyecto muere tres o seis meses después? ¿Está sacándole provecho, ahora mismo, a esa inversión de capital? Piense en lo fácil que sería programar los trabajos de haber seguido la regla anterior sobre la flexibilidad.

Sí, puedo oír los gritos y las quejas del área financiera, sobre cómo se desperdicia el dinero en opciones que nunca se usan. Pero se equivocan: ¡tener en cuenta la flexibilidad, mejora los ganancias! y también evita el mal momento al darse cuenta de que un molde sólo se puede poner en marcha en una máquina, que ya está ocupada con otro trabajo.

Entonces, ¿cómo saber qué necesita realmente? Para especificar una máquina, debe descomponerla en partes y componentes. Cada molde es sumamente peculiar, y también lo son los principales componentes de la máquina. Estos son: la unidad de cierre, el controlador y la unidad de inyección. Cada uno tiene su propia función y necesita ser especificado según los requerimientos del proceso.

Haga lo posible para hacer este proceso de forma independiente del proveedor de máquinas. Que quienes den las recomendaciones sean los involucrados con el procesamiento, los moldes, la configuración de moldes y la programación. Siga los principios de Deming: la gente que usa el equipo especifica el equipo.

Empezaremos con la unidad de cierre. La siguiente es una lista parcial de los criterios a revisar. (Doy mis agradecimientos a Kip Doyle y Bill Hartwick):

1. ¿Qué estilo? ¿De rodillera, totalmente eléctrica o hidromecánica (de dos placas)?
2. ¿Horizontal o vertical?
3. ¿Qué mecanismos requiere —eléctrico, hidráulico, o hibrido? (Hay disponibles nuevos mecanismos servo)
4. ¿Distancia entre columnas? ¿Se ajusta a sus moldes o necesita placas anchas?
5. ¿Ocupan los moldes el 70% de la distancia entre las columnas o barras guía? Deberían hacerlo, con el fin de minimizar el cambio de placas
6.  ¿Se pueden ajustar las toneladas de la fuerza de cierre desde el controlador?
7.  ¿Se puede configurar el tonelaje de la fuerza de cierre en un tiempo mínimo?
8.  ¿Es suficiente el tonelaje de la fuerza de cierre? Las paredes delgadas o algunas resinas pueden cambiar las reglas. Tenga más tonelaje del necesario, siempre se puede disminuir. No ponga en marcha el tonelaje total a menos que sea necesario.
9.  ¿La fuerza de cierre vuelve a cero y lee la posición real en el controlador?
10. ¿La fuerza de cierre es consistente en la posición de parada abierta? (puede ser un problema en muchas máquinas)
11. ¿Tienen la fuerza de cierre y las placas el espesor y la resistencia adecuados?
12.  ¿Proporcionan las placas enfriamiento a los moldes calientes (control de temperatura)? En realidad, aislar el molde de la placas de cierre y enfriar la placa de cierre resulta mejor y más barato.
13. ¿Es el movimiento de cierre lo suficientemente rápido para las demandas del ciclo?
14. ¿Es fácil de controlar el sistema de lubricación automático? ¿Dará un mensaje de error si la grasa baja o la línea están conectadas?
15.  ¿El sistema de lubricación usa grasa o aceite?
16. ¿Es la fuerza de cierre constante cuando cambia la temperatura de la placa?
17.  ¿Es la fuerza de cierre medida o calculada en posición?
18. ¿El eyector y los patrones de agujeros de sujeción se ajustan a sus necesidades?
19. ¿Quiere tener una ranura en T en las placas para el desmontaje?
20.  ¿Es la barra guía funcional y autoajustable?
21. ¿Es la fuerza de contacto de la boquilla adecuada y ajustable? Me gusta ver disponible al menos de 3-7 toneladas de fuerza de contacto (Menos de 3 es cuestionable). Esto no necesita cambiar con el tamaño de la máquina.
22.  ¿Cuál es la máxima apertura del molde, no sólo hasta el cierre del molde sino hasta desmontar la pieza del núcleo? Nota: las placas magnéticas reducen la altura de la boquilla.
23.  ¿Puede el movimiento del cierre acelerarse y desacelerarse sin que la prensa traquetee?
24. ¿Es posible la eyección cuando la placa móvil se abre?
25.  ¿Son ajustables la velocidad de eyección y la presión?
26. ¿Es fácil configurar la protección del molde? ¿Funciona adecuadamente?
27. ¿Es la velocidad del cierre lo suficientemente rápida para cumplir las demandas del ciclo?
28. ¿Es importante poder retirar una barra guía?
29. ¿Necesita una capacidad de troquelado, ahora o en el futuro?
30. ¿Es abierta el área donde cae la pieza para facilitar su descarga?
31.  ¿Necesitará el molde asistencia técnica? Compruebe las especificaciones de la máquina para el peso máximo del molde.

Estoy seguro de que olvido algunos detalles. Recuerde solamente: no compre lo que está disponible; compre lo que espera necesitar. Y si es posible, con flexibilidad. En la próxima columna nos centraremos en la unidad de inyección. 

Acerca del autor

John ​​​​B​ozzelli

Es el fundador de Injection Molding Solutions (Moldeo Científico) en Midland, Michigan, un proveedor de servicios de capacitación y consultoría para moldeadores por inyección, incluyendo LIMS, y otras especialidades. Póngase en contacto con  el autor en john@scientificmolding.com o scientificmolding.com