Qué es una máquina de moldeo por inyección vertical y cómo funciona

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Índice

Una máquina de moldeo por inyección vertical mueve las mitades del molde hacia arriba y hacia abajo. La unidad de inyección se sitúa en la parte superior de la máquina. Esta configuración utiliza gravedad para ayudar a llenar el molde. La gravedad también ayuda a mantener las plantillas en su sitio.

Principales conclusiones

  • Máquinas verticales de moldeo por inyección utilizan la gravedad para mantener los insertos en su sitio. Esto hace que el moldeo de insertos y el sobremoldeo sean más fáciles y correctos. Estas máquinas ahorran espacio en la fábrica.

  • Permiten a los trabajadores cambiar de molde rápidamente. Esto ayuda a los trabajadores a fabricar piezas pequeñas y detalladas con rapidez. La automatización y las mesas giratorias contribuyen a hacer las cosas más rápidas y seguras. Los robots pueden mover insertos y piezas acabadas durante el moldeo.

  • Las máquinas verticales totalmente eléctricas consumen menos energía. Proporcionan un mejor control. Esto hace que el proceso sea más limpio y exacto. Las máquinas verticales son las mejores para piezas pequeñas y precisas. Se utilizan en las industrias médica, electrónica y automovilística. Funcionan bien cuando no hay mucho espacio.

Funcionamiento de la máquina de moldeo por inyección vertical

Una máquina de moldeo por inyección vertical funciona inyectando plástico fundido en un molde verticalmente. El diseño de la máquina permite una mayor precisión en el moldeo de formas complejas, por lo que es ideal para piezas pequeñas e insertos.

Mecanismo de sujeción vertical

Una máquina de moldeo por inyección vertical tiene un sistema de sujeción especial. Este sistema mueve las mitades del molde hacia arriba y hacia abajo. Las máquinas horizontales mueven los moldes de lado a lado. Los pasos de sujeción son sencillos:

  1. La parte de transferencia del molde va arriba.

  2. El operario coloca el molde en la placa móvil.

  3. Se afloja la placa fija y se alinea y aprieta el molde superior.

  4. El molde inferior se fija a la placa móvil.

  5. El operario comprueba el molde moviendo la pieza de transferencia.

  6. Durante la inyección, una electroválvula levanta la pieza de transferencia y cierra el molde.

  7. El émbolo de inyección empuja el plástico hacia el interior del barril.

  8. Tras la inyección, el émbolo retrocede y la electroválvula baja la pieza de transferencia para abrir el molde.

La siguiente tabla muestra las diferencias entre la sujeción vertical y la horizontal:

Característica

Mecanismo de sujeción vertical

Mecanismo de sujeción horizontal

Movimiento del moho

Arriba y abajo

De lado a lado

Lugar de inyección

Arriba, la gravedad ayuda al llenado

Lateral, sin asistencia por gravedad

Fuerza de sujeción

Menor presión necesaria

Mayor fuerza de sujeción requerida

Automatización y productividad

Integración más sencilla con la automatización, posibilidad de mesas giratorias

Típicamente molde único, las piezas se caen después de la expulsión

Moldeo por inserción

La gravedad mantiene los insertos en su sitio

Menos adecuado para el moldeo por inserción

Extracción de piezas

Extracción manual o robotizada

Las piezas se caen automáticamente

Proceso de inyección

El proceso de moldeo por inyección vertical sigue unos pasos claros para fabricar piezas de plástico. Estos pasos son:

  1. Sujeción: La máquina presiona las dos mitades del molde entre sí.

  2. Inyección: Los gránulos de plástico se funden y llenan el molde.

  3. Vivienda: La máquina mantiene la presión para llenar el molde.

  4. Enfriamiento: El plástico se enfría y se endurece en el molde.

  5. Apertura del molde: Las mitades del molde se separan.

  6. Expulsión: La pieza acabada sale, a menudo a mano o con un robot.

Este proceso permite colocar insertos, como piezas metálicas, en el molde antes de la inyección. La máquina de moldeo por inyección vertical facilita la adición de insertos y los mantiene en su sitio. La automatización es importante en las máquinas nuevas. Brazos robóticos y cobots ayudan a extraer piezas, comprobarlas y realizar pasos adicionales. Estos sistemas hacen que el trabajo sea más seguro, más rápido y mejor. Máquinas totalmente eléctricas mejoran aún más el proceso. Los servomotores y los controladores inteligentes proporcionan un control exacto de la inyección, el calor y la presión. Estas características ayudan a que las piezas sean más precisas, repetibles y ahorren energía.

El papel de la gravedad

La gravedad es muy importante en el moldeo por inyección vertical. Ayuda a mantener estable la mitad superior del molde, por lo que se necesita menos fuerza. La gravedad también mantiene los insertos, como las piezas metálicas, en el molde. Así se evita que se muevan durante la inyección y se obtienen mejores productos. La gravedad ayuda al moldeo por inyección vertical:

  • Mantener las plantillas en el lugar correcto.

  • Sujetar bien los insertos antes y durante la inyección.

  • Reducir los errores y reforzar las piezas.

  • Ayuda a la colocación de insertos tanto a mano como con robot.

  • Funciona bien para piezas difíciles con insertos y espacios pequeños.

  • Facilitar el trabajo de los operarios.

Consejo: La gravedad hace que el moldeo por inyección vertical sea ideal para piezas de automóviles, electrónicas y médicas, donde la colocación de los insertos y la calidad de la pieza son muy importantes.

Características de la máquina de moldeo por inyección vertical

Las máquinas de moldeo por inyección verticales ofrecen un aprovechamiento eficaz del espacio y facilidad de moldeo por inserción. Entre sus principales características se incluyen una unidad de sujeción vertical, un diseño compacto y una mayor precisión.

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Configuraciones de máquinas

Una máquina de moldeo por inyección vertical tiene diferentes configuraciones. Cada configuración es buena para determinados trabajos. En la tabla siguiente se enumeran los principales tipos y lo que hacen:

Tipo de configuración

Descripción

Carga manual

Los trabajadores introducen las piezas a mano. La forma abierta facilita el acceso y el trabajo con seguridad.

Mesa giratoria

La máquina tiene una mesa que gira. Permite cargar y descargar mientras se moldea.

Sistemas automatizados

Robots y controles inteligentes mueven piezas e insertos. Estas configuraciones pueden funcionar con poca ayuda.

Máquinas totalmente eléctricas

Los servomotores y los controles inteligentes hacen que estas máquinas sean exactas y ahorren energía.

Sistemas de cierre

Los diferentes sistemas de cierre permiten a los usuarios elegir el que mejor funciona.

Mesas móviles o giratorias

Estas tablas ayudan con muchos tamaños de piezas y velocidades.

Ámbitos de aplicación

La máquina se utiliza para sobremoldeo, electrónica y piezas de automóvil.

Un buen diseño ayuda a los trabajadores a mantenerse seguros y a trabajar más rápido. Las máquinas con camas bajas dejar que la gente trabaje cerca del suelo. Esto reduce la posibilidad de caídas y agiliza el cambio de moldes. La fuerza de sujeción puede ser de De 30 a más de 4000 toneladas. Las máquinas pequeñas fabrican piezas diminutas. Las máquinas grandes fabrican productos pesados o complicados.

Mesa giratoria y automatización

Las mesas giratorias ayudan a que el moldeo por inyección vertical funcione mejor. Estas mesas permiten que personas o robots carguen insertos mientras se fabrican otras piezas. Esto ahorra tiempo y reduce los costes de trabajo. Las mesas giratorias también mantienen a los trabajadores en un mismo lugar, lo que resulta más seguro. El diseño es bueno para el moldeo de insertos difíciles y funciona bien con la automatización.

  • Las mesas giratorias pueden tener dos o tres puntos de moldeo.

  • Personas o robots pueden cargar y descargar a la vez.

  • El sistema es adecuado para productos con muchas piezas e insertos delicados.

  • Los servomotores de las mesas giratorias pueden reducir el consumo de energía hasta 70%.

La automatización aporta aún más cosas buenas. Los robots pueden sacar piezas, comprobar si están bien y mover insertos. Las configuraciones automatizadas hacen que los ciclos sean más rápidos y las piezas más iguales. También reducen la necesidad de mano de obra cualificada.

Sistemas totalmente eléctricos

Las máquinas de moldeo por inyección vertical totalmente eléctricas utilizan servomotores, no bombas hidráulicas. Estos motores sólo consumen energía cuando es necesario. Este diseño utiliza 30% a 70% menos energía que las máquinas hidráulicas. Las máquinas totalmente eléctricas también se mantienen más frías, por lo que necesitan menos refrigeración. No pierden aceite ni presión, por lo que son más limpias y fáciles de cuidar.

Nota: Los sistemas totalmente eléctricos ayudan a las fábricas a ahorrar dinero y son mejores para el medio ambiente. También permiten controlar mejor la velocidad, la presión y la calidad de las piezas.

Cuáles son las ventajas y desventajas de la máquina de moldeo por inyección vertical

Las máquinas de moldeo por inyección verticales ofrecen varias ventajas, como la eficiencia del espacio y el control preciso de la producción de piezas. Sin embargo, también presentan desventajas, como mayores costes operativos y complejidad en el manejo.

the advantages and disadvantages of vertical injection molding machine

Ventajas

Las máquinas de moldeo por inyección vertical aportan muchas cosas buenas a los fabricantes.

  • Su tamaño reducido para ahorrar espacio en la fábrica. Esto es bueno para las empresas con poco espacio para las máquinas.

  • La forma en que el molde se abre y se cierra facilita el acceso. Los trabajadores pueden cambiar de molde rápidamente y pasar menos tiempo esperando. Esto les ayuda a realizar más trabajo.

  • Estas máquinas pueden realizar muchos trabajos. Funcionan tanto para inyección de un solo disparo como para inyección múltiple.

  • Las máquinas verticales son ideales para fabricar piezas pequeñas y detalladas. Fabrican estas piezas con gran precisión y siempre de la misma forma.

  • Es fácil añadir mesas giratorias o automatización a estas máquinas. Esto las hace más útiles y les permite adaptarse a diferentes trabajos.

Nota: Las máquinas de moldeo por inyección verticales suelen funcionar mejor que las horizontales para el moldeo por inserción y el sobremoldeo. Su diseño les permite trabajar bien, durar mucho tiempo y adaptarse a nuevas necesidades.

Desventajas

Aunque tienen muchas ventajas, las máquinas de moldeo por inyección vertical también tienen algunos problemas.

  • En moldes para estas máquinas cuestan más que otros tipos. Además, hay que sustituirlos a menudo, lo que aumenta el coste.

  • La fabricación de piezas lleva más tiempo porque los moldes deben calentarse y enfriarse. Esto hace que el proceso sea más lento que con el moldeo por inyección horizontal.

  • La alta presión puede causar problemas como abolladuras en piezas de plástico delicadas.

  • A veces, se desperdicia material extra. Cortar o arreglar piezas puede consumir más materia prima.

⚠️ Los fabricantes deberían pensar en estos problemas y en los puntos positivos antes de elegir máquinas de moldeo por inyección verticales u horizontales.

¿Dónde se puede utilizar la máquina de moldeo por inyección vertical?

Las máquinas de moldeo por inyección verticales se utilizan principalmente en aplicaciones que requieren sobremoldeo, moldeo por inserción y moldeo de precisión. Son ideales para producir piezas complejas con gran precisión y consistencia.

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Inserción y sobremoldeo

Las máquinas de moldeo por inyección vertical son muy importantes para el moldeo por inserción y el sobremoldeo. Estas máquinas permiten a los trabajadores introducir insertos, como piezas de metal o plástico, en el molde antes de que se añada plástico a su alrededor. El diseño vertical utiliza la gravedad para mantener fijos los insertos. Esto ayuda a garantizar que los insertos no se muevan durante el proceso y hace que el trabajo sea más preciso.

  • El moldeo por inserción utiliza insertos roscados para fabricar roscas de tornillo resistentes en plástico.

  • El sobremoldeo coloca una capa blanda sobre una base de plástico duro. Suele utilizarse para empuñaduras y mangos de herramientas.

  • Las máquinas verticales ayudan a los trabajadores a colocar insertos u otras piezas porque el molde se abre hacia arriba y hacia abajo.

  • La gravedad mantiene las plantillas en el lugar correctopara que haya menos errores.

  • Los trabajadores pueden sacar más fácilmente las piezas acabadas, lo que es bueno para los artículos frágiles.

  • Las mesas giratorias permiten que más de un molde trabaje al mismo tiempoasí se fabrican más piezas con mayor rapidez.

  • El moldeo por inserción hace que las piezas sean más resistentes, duren más y transporten mejor la electricidad.

  • El sobremoldeado puede hacer las cosas más cómodas, añadir color y proteger del polvo o el agua.

Consejo: Las máquinas de moldeo por inyección verticales son la mejor opción para inserto y sobremoldeado trabajos. Su diseño facilita el trabajo de moldeo duro y fabrica productos de alta calidad.

Electrónica, medicina y automoción

Las máquinas de moldeo por inyección vertical se utilizan en muchas industrias que necesitan piezas exactas y resistentes. La siguiente tabla muestra cómo estas máquinas ayudan a diferentes campos:

Industria

Ejemplos de aplicaciones de moldeo por inyección vertical

Médico

Dispositivos con otros materiales dentro del plástico, como sensores con metal, herramientas quirúrgicas, tubos y cables.

Electrónica

El moldeo por inserción cubre las piezas del circuito con plástico para mantener a salvo a las personas y las piezas

Automoción

Piezas como filtros, llaves de coche, soportes, conectores y circuitos que deben ser resistentes y cumplir normas estrictas.

Las empresas médicas utilizan máquinas verticales para fabricar piezas pequeñas y detalladas como catéteres y sensores. Estas máquinas sirven para fabricar cosas diminutas y son muy exactas. En electrónica, el moldeo por inyección vertical mantiene a salvo los circuitos delicados sellándolos en plástico. La industria del automóvil utiliza estas máquinas para piezas que deben durar mucho tiempo y seguir estrictas normas de seguridad, como conectores y soportes.

Las máquinas de moldeo por inyección vertical ayudan a las empresas a fabricar piezas delicadas y de alta calidad para muchas industrias importantes.

¿Cuál es la diferencia entre las máquinas verticales y las horizontales?

Las máquinas verticales tienen un husillo orientado verticalmente, lo que las hace ideales para tareas de precisión como el fresado y el taladrado. Por el contrario, las máquinas horizontales cuentan con un husillo orientado horizontalmente que ofrece una mayor estabilidad para trabajos pesados de corte y arranque de material.

the difference between vertical and horizontal machines

Principales diferencias

El moldeo por inyección vertical y el moldeo por inyección horizontal son diferentes. Las máquinas verticales mueven el molde arriba y abajo. Máquinas horizontales mover el molde de un lado a otro. Esto cambia la forma en que cada máquina encaja en una fábrica. También afecta a qué piezas fabrican mejor.

El siguiente cuadro muestra los principales diferencias:

Criterios

Máquina de moldeo por inyección vertical

Máquina de moldeo por inyección horizontal

Espacio necesario

Tamaño compactoideal para espacios reducidos

Ocupa más espacio, requiere más superficie

Tamaño y complejidad de las piezas

Ideal para piezas pequeñas, sencillas y precisas (por ejemplo, juntas tóricas, arandelas)

Lo mejor para piezas grandes y complejas

Integración de la automatización

Más fácil gracias a su menor tamaño y a su configuración vertical

Adecuado para la automatización a gran escala

Residuos materiales y energía

Menor desperdicio de material y consumo de energía

Mayor desperdicio de material y uso de energía

Volumen de producción

Adecuada para series pequeñas y medianas

Mejor para grandes volúmenes de producción

Aplicaciones típicas

Pequeñas piezas de precisión, juntas médicas, electrónica

Piezas de automóviles, grandes componentes industriales

Sobremoldeado

Tradicionalmente preferido debido a la gravedad favorece la adherencia

Los nuevos diseños horizontales desafían esta preferencia

Las máquinas de moldeo por inyección horizontal pueden utilizar moldes más grandes. También utilizan más fuerza para mantener el molde cerrado. El proceso horizontal es bueno para fabricar rápidamente muchas piezas grandes. Las máquinas verticales son mejores para el moldeo por inserción y el sobremoldeo. La gravedad ayuda a mantener los insertos en su sitio en las máquinas verticales.

Cuándo elegir la vertical

Elegir entre moldeo por inyección vertical u horizontal depende de sus necesidades. Las máquinas verticales son las mejores para piezas pequeñas y exactas y para el moldeo por inserción. Son buenas para fábricas con poco espacio. El diseño vertical facilita la incorporación de robots. Estas máquinas desperdician menos material y consumen menos energía. Esto es útil cuando los materiales cuestan mucho.

El moldeo por inyección horizontal es el mejor para fabricar muchas piezas grandes y complicadas. El proceso horizontal es rápido y puede funcionar todo el tiempo. Las fábricas con mucho espacio suelen utilizar máquinas horizontales para piezas industriales y de automóviles.

Consejo: Elija una máquina de moldeo por inyección vertical para trabajos pequeños, moldeo por inserción o si no dispone de mucho espacio. Elija el moldeo por inyección horizontal para fabricar rápidamente muchas piezas grandes.

Las máquinas de moldeo por inyección vertical son conocidas por ser exactitud, flexibilidad y ahorro de espacio. Tienen muchos puntos buenos:

  • Fabrican piezas pequeñas y complicadas con gran precisión en todo momento.

  • En utilizar menos material y energíalo que es mejor para el planeta.

  • Es sencillo añadir robots y controles inteligentes a estas máquinas.

  • Pueden utilizar diferentes fuerzas de sujeción para muchos tipos de trabajos.

Estas máquinas funcionan muy bien para fabricar piezas de automóviles, electrónica y medicina. Las fábricas con poco espacio o que necesitan moldeo por inserción eligen máquinas verticales para buena calidad y trabajo rápido.

PREGUNTAS FRECUENTES

¿Cuál es la principal ventaja de una máquina de moldeo por inyección vertical?

A máquina de moldeo por inyección vertical utiliza la gravedad para mantener los insertos en su sitio. Esto ayuda a fabricar piezas resistentes y detalladas. Es muy útil para el moldeo por inserción y el sobremoldeo.

Consejo: Las máquinas verticales son buenas para piezas pequeñas. También ahorran espacio en las fábricas.

¿Pueden las máquinas de moldeo por inyección vertical utilizar la automatización?

Sí, muchas máquinas verticales pueden trabajar con robots y mesas giratorias. La automatización ayuda a colocar insertos, sacar piezas acabadas y comprobar si las piezas están bien. Esto hace que el trabajo sea más rápido y seguro.

¿Son eficientes energéticamente las máquinas de moldeo por inyección vertical?

Las máquinas verticales totalmente eléctricas utilizan servomotores. Estos motores sólo funcionan cuando es necesario. Esto ahorra energía y reduce costes. Las fábricas se mantienen más limpias porque no hay aceite.

¿Qué tipos de productos utilizan el moldeo por inyección vertical?

Los fabricantes utilizan máquinas verticales para dispositivos médicos, electrónica y piezas de automóviles. Estas máquinas hacen cosas como conectores, sensores y herramientas que necesitan insertos resistentes o formas especiales.

¿Cómo ayuda una mesa giratoria en el moldeo por inyección vertical?

Una mesa giratoria permite a los operarios o robots colocar insertos mientras la máquina fabrica otras piezas. Esto agiliza la producción y mantiene el proceso seguro y ordenado.

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