Tecnología y Procesamiento Para Desmolde de Espumas de Poliuretano (HR)

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Sara Acosta Casado
hace 6 años
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1 1 Tecnología y Procesamiento Para Desmolde de Espumas de Poliuretano (HR) Congreso Sudamericano de Compositos, Poliuretano y Plásticos de Ingeniería 09 de Noviembre de 2011 Marcos Aurelio Rufato

2 2 Qué es un Agente Desmoldante (MRA)? Un recubrimiento aplicado a la superficie de un molde que permite remover fácilmente la pieza moldeada y le da cierta apariencia y propiedades estéticas al artículo moldeado

3 3 Ingredientes activos típicos Ceras - variedad de tipos, puntos de fusión, funcionalidad Siliconas - que admiten pintura y que no admiten pintura Jabones Polímeros/Resinas sintéticos Aceites Colorantes/Tintas Aromatizantes/Fragancias Emulsificantes/surfactantes Modificadores de superficies Vehículo - Agua, solvente o co-solvente

superficie del molde Desmoldantes semipermanentes - establecen una fijación química y

4 4 Tipos de desmoldantes Desmoldantes permanentes - los que están físicamente adheridos a la superficie del molde Desmoldantes convencionales - sin fijación física o química a la superficie del molde Desmoldantes semipermanentes - establecen una fijación química y fisica a la superficie del molde Desmoldantes internos - agregados en la propria química del poliuretano

5 5 Desplazamiento versus Protección En términos muy básicos, los componentes que nosotros equilibramos en un agente desmoldante son el componente de desplazamiento y el componente protector.

6 6 Solvente versus Agua A base de solvente Dispersiones Secado rápido Mejor formación de películas Superficie mas abierta Mayor acumulación en el molde Contiene compuestos orgánicos volátiles (VOC) Producen daños al medio ambiente A base de agua Emulsiones Secado lento Dificulta la formación de películas Superficie mas cerrada Baja acumulación en el molde No contiene compuestos orgánicos volátiles (VOC) No dañan el medio ambiente

7 7 Morfología de la superficie del PU Agentes desmoldantes típicos a base de solvente Agentes desmoldantes típicos a base de agua

8 8 Formación de películas en el molde Buena formación de películas base solvente Formación pobre de películas base agua

9 9 Tamaño de partículas Buena distribución base solvente Distribución pobre base agua

10 10 Parámetros de desarrollo Rango de temperatura de molde Materiales del molde Aluminio, epoxi, acero, etc. Geometría/ Complejidad del molde Tiempo de secado Tiempo de curado Método de aplicación Requerimientos de viscosidad Limpieza/estado del molde Injeccion abierto versus cerrado Revestimientos/Refuerzos Pintura en el molde versus posterior al moldeado Operaciones posteriores al moldeado

11 11 Parámetros del sistema de Poliuretano TDI versus MDI; TDI es un solvente más agresivo Relación A:B; mayor índice de isocianato, más sensible Densidad de espuma; baja densidad, más sensible Superficie de celdas abiertas versus celdas cerradas Tiempo de iniciación/crema Tipo de agente de expanción Cargado com Fibra de vidrio

12 12 Requerimientos posteriores al moldeado Se requiere adherencia/unión? Están las piezas limpias? Cómo se limpiaron? Están las piezas pintadas? Pintura en el molde o posterior al moldeado? Están las piezas cubiertas / necesitan desplazamiento en la superficie / baja fricción? Cuál es la frecuencia de limpieza del molde? Estética de la superficie Apariencia de la superficie, brillo, uniformidad, anti-ruido

13 Parámetros Operacionales del Equipamiento de aplicacion Congreso Sudamericano - Poliuretano 13 Cantidad de fluido; controla sólidos aplicados Presión de fluido / reguladores Tamaño del orificio en la pistola; necesita ser equilibrado para satisfacer las necesidades de aplicacion Presión de aire de atomización; controla el tamaño de gota Velocidad/volumen de aire; controla eficiencia de transferencia/rebote Tamaño/tipo de capa de aire; controla tamaño/geometría del abanijo Distancia de la pistola a la superficie del molde Ángulo de aplicacion a la superficie del molde; óptimo 90/60 grados Velocidad de la pistola; controla la espesor/formacion de la película Condiciones ambientales; flujo/temperatura del aire, temperatura de MRA, etc

14 Factores que afectan la eficiencia de la transferencia Congreso Sudamericano - Poliuretano 14 Tamaño/geometría de la pieza Distancia de la pistola a la superficie del molde Viscosidad del MRA Diseño/método de atomización de la pistola Presión del fluido Presión de aire de atomización Tamaño del abanijo Diámetro del orificio de la pistola Velocidad del aire en el área/cabina de aplicacion Técnica del operador / Fatiga del operador Velocidad de la línea Velocidad de aplicacion de la pistola Para equipamiento electrostático: Conductividad del MRA Conexión a tierra de moldes Diferencia de potencial (voltaje) entre el electrodo y tierra Proximidad de otras partes conectadas a tierra con la pistola

15 15 Métodos de aplicación Limpiar el molde con un trapo limpio/cepillo Aplicación Pistolas Air Spray (convencionales) HVLP (Alto volumen de aire a baja presión) Alta eficiencia de transferencia Menos rebote (nuven) HVLP electrostático Air Less Air Less asistido con aire

16 16 Métodos de aplicación Pistola HVLP Pistola Air Spray

17 17 Métodos de aplicación Pistola electrostática Robot con Pistola electrostática

18 18 Métodos de aplicación Pistola Air Less asistida por aire Pistola Air Less

19 Factores que afectan la acumulación en el molde Congreso Sudamericano - Poliuretano 19 Desmoldante a base de agua Aplicación excesiva/escasa Spray mojado/seco / formación pobre de película Desequilibrio de presión de atomización Spray mojado/seco / formación pobre de película Agua en el MRA (agente desmoldante) que reacciona con isocianato formando urea Composición no óptima de sólidos Rango del punto de fusión de la cera demasiado alto/bajo Composición del emulsificante Variaciones de la temperatura del molde Puntos fríos/calientes Agua que no se evapora suficientemente rápido Áreas donde el PU no hace contacto Solvencia del sistema de PU contra la película MR Típicamente se usan mayores niveles de sólidos comparados con los basados en solvente Desmoldante a base de solvente Aplicación excesiva/escasa Spray mojado/seco / formación pobre de película Desequilibrio de presión de atomización Spray mojado/seco / formación pobre de película Composición no óptima de sólidos Rango del punto de fusión de la cera demasiado alto/bajo Variaciones de la temperatura del molde Puntos fríos/calientes Solvente que no se evapora suficientemente rápido Áreas donde el PU no hace contacto Solvencia del sistema de PU contra película MR

20 20 Aplicación/formulación inapropiada Colapsos sobre/debajo de la superficie

21 21 Aplicación/formulación inapropiada Quemadura de solvente Huecos de presión

22 22 Gracias

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