Diseño y simulación de un molde de inyección de plástico para las tapas del envase de Pegastic de 40g.

Abstract

La Inyección de plásticos es un proceso semicontinuo que consiste en fundir, mezclar e inyectar un polímero con el fin de producir de piezas plásticas, principalmente se implementa para trasformar la materia, donde los polímeros pasan de estado sólido a líquido y finalmente regresan a estado sólido (1).

Para llevar a cabo este proceso, es necesario contar con moldes para inyección de plásticos, los cuales son elementos utilizados en áreas de ingeniería; con elaboración precisa y con la geometría preestablecida por su diseño (2). Igualmente se deben tener en cuenta las características presentadas por el material sobre el cual se va a trabajar, en este caso se enfoca el PP (polipropileno); material que presenta buenas características respecto a sus propiedades mecánicas gracias a la densidad que presenta y la resistencia a las altas temperaturas.

En el presente trabajo, se hizo un nuevo diseño del molde para la inyección de las tapas de Pegastic de 40g, para tal fin se parte de un molde utilizado por la empresa INDUSTRIAS PLÁSTICAS GR LTDA. la cual maneja un sistema de colada fría, para realizar el nuevo diseño se empleó la herramienta de dinámica de fluidos y el diseño computacional, con un modelo planteado para la industria de tecnología diferente llamada HOT RUNNER o colada caliente, donde será evaluado con tres propuestas de diseño planteadas por el cliente.

Por otra parte, se realizó un diseño de experimentos de simulación con el modelo Box-Behnken, a partir de tres parámetros de estudio; la Temperatura de inyección (°C), temperatura del molde (°C) y la configuración geométrica del molde. El rango de variación de temperatura para el molde esta dado entre 0°C y 80°C, la temperatura de inyección esta entre 180°C y 280°C y la configuración geométrica está dada por el tipo de configuración planteada por los autores del proyecto, de acuerdo con el modelo, se realizaron 15 combinaciones de estudio.

Como resultado del proceso de análisis de experimentos por el modelo de BoxBehnken se evidencia que la configuración geométrica es uno de los factores con mayor influencia al momento de realizar el diseño del nuevo molde.