Plástico formado al vacío

El formado al vacío es un método de fabricación muy extendido para dar forma a los materiales plásticos. Este proceso es muy popular entre los fabricantes por su bajo precio y su flexibilidad de diseño. Es el más adecuado para productos que requieren un formado de precisión en una cara. Suele emplearse para proteger artículos delicados, como aparatos electrónicos y ciertos alimentos, y se utiliza para una gran variedad de productos. Inventada en el siglo XIX, la primera máquina de conformado al vacío se construyó en 1938 para el avión Spitfire, pero no fue hasta 1964 cuando se patentó la primera máquina de conformado al vacío.

Este artículo trata del formado de plástico al vacío, sus ventajas, aplicaciones típicas y beneficios.

El formado al vacío es un proceso sencillo que utiliza un molde para formar la geometría del producto con una lámina de plástico colocada de forma segura en una abrazadera de marco que se calienta a continuación. Se coloca en un molde con numerosos agujeros pequeños perforados a través de la forma. Esto permite que el vacío forme el plástico calentado y prensado sobre el molde. Una vez frío, se retira el plástico formado y se recorta el material sobrante. Se trata de un proceso razonablemente rápido, que sólo lleva unos minutos, aunque la complejidad de la pieza puede requerir más tiempo de enfriamiento y recorte.

Los moldes formados al vacío se presentan en dos tipos básicos, macho (positivo) o hembra (negativo). Los moldes macho son convexos y se ajustan a las dimensiones interiores de la pieza de plástico. Los moldes hembra son cóncavos y conforman las dimensiones exteriores.

Los pasos del formado al vacío son los siguientes:

1. Sujete la lámina de plástico en el marco.
2. Calentar la lámina de plástico hasta que esté flexible
3. Aplicar vacío mientras se coloca la lámina sobre el molde
4. Enfriar la lámina de plástico formada alrededor del molde: puede ser necesario utilizar ventiladores y nebulizadores.
5. Suelte el plástico del marco
6. Recorte el material sobrante
7. Opcional: el proceso posterior puede incluir lijado, pintura, etc.

El plástico se obtiene a partir de numerosos materiales sintéticos procedentes de combustibles fósiles o de materiales renovables como el algodón o el maíz. La celulosa vegetal permite transformar el maíz y el algodón en plásticos. Estos materiales son ligeros, duraderos y baratos de fabricar.

La física define la plasticidad como la propiedad de un cuerpo que no se opone a una fuerza deformadora, y el cuerpo se deforma permanentemente. La palabra "plástico" tiene su origen en el término "plasticidad".

Los tipos básicos de materiales plásticos se basan en estructuras químicas, incluyendo acrílicos, plásticos halogenados, poliésteres, poliuretanos y siliconas. En la fabricación, los plásticos se clasifican en función de la finalidad del diseño del producto; esto incluye plásticos biodegradables, polímeros conductores, elastómeros, plásticos de ingeniería, termoplásticos y termoestables.

Con todas las diferentes clasificaciones de plásticos, las familias de polímeros se clasifican en función de si el material es reversible tras el proceso de deformación. Estas dos familias de polímeros son:

1. Termoplásticos - La composición química de estos plásticos no cambia cuando se calientan. Estos plásticos vuelven a ser flexibles cuando se recalientan. Algunos materiales populares son el acrílico, el nailon, el polipropileno, el polietileno, el poliestireno y el cloruro de polivinilo (PVC).
2. Polímeros termoestables: también llamados "termoestables", estos polímeros sólo pueden fundirse una vez. Estos polímeros no vuelven a ablandarse cuando se calientan. Los materiales estándar son el poliéster, el éster vinílico y las poliimidas.

El uso del plástico está muy extendido en muchos de nuestros envases y productos. En los últimos 70 años se han utilizado más de 10.000 millones de toneladas de plástico, y su uso aumenta exponencialmente.

 

El formado de plásticos al vacío es un proceso de fabricación asequible y fácil de prototipar y fabricar. El utillaje es mucho menos costoso y la entrega del producto es más rápida porque el utillaje es más fácil de fabricar. El tiempo de producción es menos de la mitad que el del moldeo por inyección. El producto es robusto y resistente, y el proceso es escalable.

El formado al vacío permite la flexibilidad necesaria para probar nuevos diseños y prototipos sin pérdidas significativas de productividad y utilización. Por su rentabilidad, es el proceso preferido para series de producción pequeñas y medianas. Las opciones de color son abundantes y la personalización del producto no es complicada. El formado al vacío fabrica productos de calidad alimentaria que son estériles. Se dispone de materiales de ingeniería para diversas aplicaciones.

Todas estas ventajas se traducen en un tiempo de comercialización más rápido con un producto relativamente barato y duradero.