En la industria de la inyección de plástico los rechupes son posiblemente el defecto con mayor frecuencia de aparición en las piezas. Como mencionamos aquí, el control de las contracciones térmicas durante el enfriamiento es necesario para evitar los rechupes.

¿Por qué se da la contracción térmica?

Las contracciones térmicas son un efecto del fenómeno de dilatación térmica. Este describe una relación entre la temperatura de un cuerpo y su volumen. De forma general, cuando aumenta la temperatura de un objeto, sus partículas se agitan y comienzan a alejarse unas de otras, esto provoca que el objeto aumente sus dimensiones. También puede ocurrir en sentido contrario: cuando la temperatura baja, las partículas se acercan y disminuyen las dimensiones del objeto.

La temperatura de la pieza está sujeta a los mecanismos de transferencia de calor durante el proceso de inyección. El calor puede transferirse por conducción, convección o por radiación. La conducción es el mecanismo más simple, donde la energía se distribuye hacia las moléculas adyacentes. La convección es un mecanismo que involucra a los fluidos como agua y aire, transfiriendo la energía a través del flujo de las partículas del fluido. Por último, la radiación es un mecanismo que no requiere un medio físico para transferir energía, sino que utiliza energía electromagnética. La presencia de estos mecanismos producirá cambios en la temperatura de la pieza

Durante el proceso de inyección de plásticos, el polímero cambia constantemente de temperatura de manera no uniforme. Esto produce que la pieza sufra de múltiples expansiones y contracciones. En cada una de las etapas, las diferencias de temperatura producen cambios en las dimensiones de la pieza, las cuales no son siempre uniformes; la mayoría de las veces, estos cambios son más notorios en algunas zonas de la pieza que en otras.

¿Cómo evitar las contracciones térmicas?

Para poder controlar las contracciones térmicas te sugerimos reducir la temperatura del molde y aumentar el tiempo de enfriamiento. También puedes sustituir la convección natural de aire por convección forzada o enfriar la pieza con agua en lugar de aire. Puedes utilizar materiales con mayor conductividad térmica, aumentar la superficie de contacto entre los materiales, ampliar la diferencia de las temperaturas entre los materiales, aumentar el área superficial expuesta al fluido o disminuir la temperatura del aire en el ambiente. También se debe tomar en cuenta el tipo de material (amorfo o semicristalino, uso de refuerzos), el proceso de moldeo, el diseño de la pieza y los parámetros del proceso (presión de mantenimiento, velocidad de inyección).