Calculadora de tonelaje para máquinas de inyección

Cómo usar la calculadora de tonelaje

La fuerza de cierre debe ser suficiente para mantener el molde cerrado frente a la presión del material fundido en las cavidades. Una fuerza insuficiente provoca rebabas y problemas dimensionales; una excesiva desperdicia energía, aumenta el desgaste del molde y obliga a pagar por una máquina más grande de lo necesario.

Ingrese cuatro valores: el área proyectada de una pieza en cm², la presión estimada en cavidad en kgf/cm², el número de cavidades y un factor de seguridad. La calculadora devuelve la fuerza de cierre requerida en toneladas métricas. Úsela para una estimación inicial y, en proyectos críticos, confírmela con un análisis de flujo en molde o con su diseñador de moldes.

La fórmula

Fuerza de cierre (t) = área proyectada por pieza (cm²) × número de cavidades × presión en cavidad (kgf/cm²) ÷ 1,000 × factor de seguridad.

Dividir entre 1,000 convierte kilogramos fuerza en toneladas métricas. Un factor de seguridad de 1.1 a 1.2 es típico; use el extremo superior cuando el espesor de pared sea incierto, el material sea de fácil flujo y propenso a rebabas, o el molde tenga una gran área de coladas.

Cómo medir el área proyectada

El área proyectada es el área de la sombra de la pieza vista en la dirección de apertura del molde, no su superficie total. Los agujeros pasantes pueden restarse. Para un vaso o envase redondo, use el diámetro exterior del borde: área = 3.14 × (D/2)². Para una pieza rectangular, use largo × ancho del contorno en la línea de partición.

Incluya el área del bebedero y las coladas en moldes de colada fría, ya que la presión del material fundido también actúa ahí. Sume el área proyectada de las coladas una sola vez para todo el molde o, como margen típico, repártala entre las cavidades, a menudo del 10 al 20 por ciento del área de la pieza en colada fría. Los moldes de cámara caliente normalmente no requieren margen por colada, porque el distribuidor está dentro de las placas del molde.

Presión típica en cavidad según material y espesor de pared

La presión en cavidad depende de la viscosidad del material y de la relación entre longitud de flujo y espesor de pared. Las paredes delgadas y los recorridos de flujo largos necesitan una presión mucho mayor. La tabla muestra valores de trabajo típicos para estimaciones.

Ejemplo resuelto

Un envase de alimentos de PP de pared delgada tiene un borde exterior de 120 × 90 mm, por lo que su área proyectada es 12 × 9 = 108 cm². El molde tiene 4 cavidades con cámara caliente, el espesor de pared es de 0.6 mm y la relación de flujo es de unos 250:1, así que una presión en cavidad de 550 kgf/cm² es una estimación razonable. Con un factor de seguridad de 1.15:

108 × 4 × 550 ÷ 1,000 × 1.15 = 273 t. Eso equivale a unos 2,680 kN, por lo que una máquina de la clase de 300 t (alrededor de 3,000 kN) es un punto de partida razonable, siempre que el molde quepa entre las columnas y que la capacidad y la velocidad de inyección sean adecuadas para el moldeo de pared delgada.

Conversión entre toneladas y kN

Las especificaciones de las máquinas suelen expresarse en kN. Una tonelada métrica de fuerza equivale a unos 9.81 kN, así que multiplique las toneladas por 9.81 para obtener kN, o divida los kN entre 9.81 para obtener toneladas. Para estimaciones rápidas, 1 t ≈ 10 kN es suficientemente aproximado: una máquina de 3,080 kN equivale aproximadamente a 314 t. Una tonelada corta estadounidense equivale a unas 0.907 toneladas métricas.

Siguientes pasos: columnas, placas y capacidad de inyección

La fuerza de cierre es solo el primer filtro. Verifique que el ancho y la altura del molde quepan entre las columnas, que el tamaño de las placas soporte la huella del molde, que la altura del molde esté entre la altura mínima y máxima de molde, y que la carrera de apertura permita retirar la pieza. Después confirme la capacidad de inyección con la calculadora de capacidad de inyección y revise la velocidad y la presión de inyección para su espesor de pared.

900 a 33,000 kN

Serie M8SII servohidráulica de uso general, 25 modelos con varias opciones de unidad de inyección cada uno.

3,080 a 5,500 kN

Serie SP6 de alta velocidad para pared delgada, para vasos, envases de alimentos y envases IML.

2,180 a 8,000 kN

Serie DP multimaterial para piezas de dos o tres colores y multimaterial.

6,500 a 24,000 kN y más

Serie DU II de dos placas, más la DU3300II, para moldes grandes.

Envíe el plano de su pieza y los datos del molde a HWAMDA para una revisión de correspondencia entre máquina y molde.