El moldeo por compresión de caucho es un método muy eficaz para fabricar una amplia gama de productos y piezas de caucho. Es conocida por su capacidad para fabricar piezas de goma precisas con una calidad constante. Esta técnica se utiliza mucho en diversos sectores. En esta guía, Crowns Machinery te explicará en detalle el proceso, los tipos, las ventajas y las aplicaciones del moldeo por compresión de caucho.
Índice
proceso de moldeo por compresión Flujo
Preparación del material: El proceso comienza con la elección de los materiales de caucho. Suelen ser caucho bruto o mezclas de caucho. Estos compuestos pueden tener aditivos. Entre ellos están los aceleradores, los agentes de curado y los agentes de refuerzo. Mejoran las propiedades del producto final.
Preparación del molde: En el moldeo por compresión, se suele utilizar un molde de dos partes, generalmente de metal. El molde se precalienta antes de iniciar el proceso. Se calienta a una temperatura específica para facilitar el curado.
Carga del molde: A continuación, se coloca el material de goma en la cavidad abierta del molde.
Cierre del molde: Una vez rellenada la cavidad del molde con la goma, se cierran las dos mitades del molde. Aplastan la goma entre ellos.
Vulcanización: A continuación se aplica calor y presión al molde. Esto activa el proceso de vulcanización, dando forma a la goma y haciendo que se endurezca.
Enfriamiento: Se realiza la vulcanización. A continuación, se abre el molde y se extrae el nuevo producto de caucho. El producto se deja enfriar y solidificar, asegurando su forma y propiedades finales.
Recorte e inspección: Por último, se recorta el material sobrante. Se inspecciona la calidad de las piezas para garantizar que cumplen las especificaciones deseadas.
Tipos de moldeo por compresión de caucho
Molde de placa plana: El molde de placa plana consta de dos plantillas metálicas paralelas, cada una de las cuales contiene cavidades de moldeo. Se trata de un proceso de moldeo habitual y eficaz. Consiste en cerrar las plantillas para empujar la goma dentro del molde. Allí, llena toda la cavidad. El tamaño del hueco entre las plantillas determina el grosor del producto final. Este método se utiliza con frecuencia para fabricar artículos básicos de goma, como juntas y sellos. Es sencillo y barato. Por eso es ideal para series pequeñas y medianas.
Molde de tipo extrusión: Los moldes de tipo extrusión suelen constar de dos o más piezas metálicas que se alinean para adaptarse a la forma del producto final. A diferencia de los moldes de cámara cerrada, la abertura de un molde de extrusión produce una forma continua, como tiras o tubos de goma. Este método es estupendo para fabricar productos de goma con formas uniformes. Sirve para formas que no cambian. Hace que la producción sea eficaz y uniforme.
Moldes rotacionales: Los moldes rotacionales son un tipo especial de molde. Combinan partes del moldeo por compresión y del moldeo por rotación. Equipados con un mecanismo giratorio, estos moldes permiten que el producto gire durante el proceso de moldeo. Esta técnica es estupenda para hacer objetos de goma con formas únicas. Es especialmente bueno para objetos con agujeros, crestas o formas complejas. Algunos ejemplos comunes son las juntas, las bandas de rodadura de los neumáticos y diversos kits de goma. El molde gira. Esto esparce el material uniformemente. Mejora la resistencia y el detalle del producto final.
Ventajas y desventajas
Ventajas del proceso
Adecuado para formas complejas: El caucho moldeado por compresión puede fabricar muchos productos de caucho. Entre ellos se incluyen los que tienen diseños intrincados. Esta flexibilidad lo hace ideal para crear componentes complejos.
Bajo coste: El moldeo por compresión de caucho suele ser más barato que el moldeo por inyección. Esto es cierto, sobre todo para series pequeñas y medianas. Esta rentabilidad lo hace atractivo para los fabricantes.
Adaptable a la producción de lotes pequeños: Es ideal para lotes pequeños porque el equipo es barato. Por tanto, sirve para tiradas limitadas.
No se necesitan formulaciones especiales de caucho: El moldeo por compresión de caucho es diferente de otros métodos de moldeo. No necesita fórmulas especiales de goma. Esto lo hace más versátil y fácil de usar.
Adecuado para productos grandes: Este método es bueno para fabricar grandes productos de caucho, como grandes juntas. No necesita maquinaria cara.
Funcionamiento y mantenimiento sencillos: El equipo utilizado en el moldeo por compresión de caucho es fácil de usar. También es fácil de mantener. Esto reduce los costes de mano de obra y mantenimiento.
Amplia Aplicabilidad a los Materiales de Caucho: El moldeo por compresión de caucho puede manipular muchos tipos de caucho. Entre ellos están el NBR, la silicona y el EPDM.
Alta precisión: El proceso puede producir piezas moldeadas de gran precisión. Garantiza la coherencia y la precisión de los productos finales.
Productos duraderos: Los productos fabricados mediante moldeo por compresión de caucho son duraderos. También son conocidos por su calidad constante, lo que los hace útiles para diversas aplicaciones.
Desventajas del proceso
Velocidad de producción relativamente lenta: El moldeo por compresión de caucho es más lento que otros métodos como el moldeo por inyección o extrusión. Esto la hace menos adecuada para la producción a gran escala.
Operaciones manuales: El proceso puede implicar pasos manuales adicionales. Esto puede reducir la productividad y limitar la automatización posible.
Limitado a formas sencillas: Es eficaz para productos sencillos. Pero es menos adecuado para objetos complejos o detallados. Para aquellos, el moldeo por inyección de caucho podría ser una opción mejor.
Desperdicio de materias primas: La compresión puede generar residuos. Ocurre debido a huecos o exceso de material en los moldes. Este despilfarro aumenta los costes y perjudica la sostenibilidad.
Ciclo de moldeo más largo: El ciclo completo de moldeo tiene compresión, vulcanización y enfriamiento. Es relativamente largo. Esto puede provocar esperas más largas entre lotes.
Consistencia limitada del producto: En la producción en masa, mantener la consistencia de los productos es difícil. Esto se debe a que algunos pasos son manuales y hay poca automatización.
Confianza en la vulcanización: La vulcanización es fundamental. Garantiza la elasticidad y el rendimiento de los productos de caucho. Pero necesita mucho tiempo y energía. Esto aumenta el coste de producción y la complejidad.
compresión de caucho VS inyección de caucho
principio de funcionamiento
- Moldeo por compresión de caucho: Colocamos el caucho en el molde abierto. A continuación, cerramos el molde y el caucho sale para dar forma al producto. A continuación, calentamos el molde y la goma se endurece definitivamente.
- Moldeo por inyección de caucho: El caucho se calienta, se inyecta en un molde cerrado y rellena todos los rincones. A continuación, se cura la goma.
eficacia de la producción
- Moldeo por compresión de caucho: La velocidad de producción es lenta, lo que es bueno para hacer lotes pequeños y medianos. Requiere más trabajo manual y tiene poca automatización.
- Moldeo por inyección de caucho: La velocidad de producción es más rápida, por lo que es bueno para la producción en masa. También tiene más automatización, por lo que se necesita menos trabajo manual.
índices de utilización de materias primas
- Moldeo por compresión del caucho: la separación entre los moldes y el borde de la rebaba puede provocar un cierto desperdicio de materias primas.
- Moldeo por inyección de caucho: El caucho se inyecta en el molde con precisión, lo que se traduce en un alto aprovechamiento de la materia prima.
costes de moldes y equipos
- Moldeo por compresión de caucho: Costes de molde y equipo relativamente bajos, adecuado para la producción a pequeña escala.
- Moldeo por inyección de caucho: los costes del molde y el equipamiento son relativamente elevados, por lo que resulta adecuado para la producción a gran escala.
consistencia y precisión del producto
- Moldeo por compresión de caucho: Un nivel relativamente bajo de automatización puede afectar a la consistencia del producto.
- Moldeo por inyección de caucho: Un proceso altamente automatizado ayuda a mejorar la consistencia y precisión del producto.
compresión de caucho frente a extrusión de caucho
Moldeo por compresión de caucho y moldeo por extrusión de caucho son dos formas habituales de dar forma al caucho. Difieren en cómo funcionan, para qué pueden utilizarse y con qué eficacia producen bienes.
principio de funcionamiento
- Moldeo por compresión del caucho:El caucho se introduce en un molde. Se cierra el molde y se empuja la goma para darle forma. El molde se calienta para endurecer la goma.
- Moldeo por extrusión de caucho:La mezcla de caucho se calienta y se hace pasar por la matriz de la extrusora. A continuación, se extruye en forma de banda de caucho continua. Por último, se corta o se enfría para darle la forma deseada.
aplicación
Moldeo por compresión de caucho: Este material es bueno para fabricar productos de caucho de diferentes formas, especialmente formas sencillas y producción a pequeña escala.
- Moldeo por extrusión de caucho: Esta máquina es adecuada para fabricar productos con una forma consistente, como juntas, tubos y tiras de caucho. Suele utilizarse para hacer muchas cosas a la vez.
eficacia de la producción
Moldeo por compresión de caucho:La velocidad de producción es lenta, lo que es bueno para la producción en masa de tamaño pequeño y mediano. Requiere un funcionamiento más manual y tiene un menor grado de automatización.
Moldeo por extrusión de caucho: La velocidad de producción es rápida, por lo que es buena para la producción en masa. Tiene un alto grado de automatización y necesita menos intervención humana.
índices de utilización de materias primas
Moldeo por compresión del caucho: la separación entre los moldes y el borde de la rebaba puede provocar un cierto desperdicio de materias primas.
Moldeo por extrusión de caucho: La extrusora controla cuidadosamente el llenado de caucho en el molde, lo que se traduce en un alto aprovechamiento de la materia prima.
formas de los productos
- Moldeo por compresión de caucho: adecuado para diversas formas, pero especialmente para formas planas y relativamente sencillas.
- Moldeo por extrusión de caucho: adecuado para productos de sección transversal continua, como tubos, tiras y otras formas.
Materiales aplicables
El proceso de moldeo por compresión de caucho funciona bien para muchos tipos de caucho, especialmente el caucho elástico. Los materiales de caucho se exprimen y tratan con calor y presión para fabricar productos de caucho de diferentes formas. El material elegido depende del uso que se le vaya a dar y de su rendimiento. Los tipos se enumeran a continuación:
Caucho denitrilo (NBR): El caucho nitrílico es un material artificial resistente al aceite y al desgaste. Funciona bien para fabricar sellos, juntas y otros artículos de goma.
Caucho acrílico (ACM): Puede resistir altas temperaturas y el aceite, por lo que se suele utilizar en juntas de motores de automóviles y productos de caucho resistentes al calor.
Caucho de silicona:Este material tiene una gran resistencia a las altas temperaturas, a la oxidación y a la conductividad eléctrica. Se utiliza para fabricar juntas de alta temperatura y juntas termoaislantes.
Caucho natural: El caucho natural procede del árbol del caucho y es ideal para fabricar muelles y juntas. Es elástico y resistente al desgarro.
Caucho estireno-butadieno (BR): Este material es resistente al desgaste y al frío. A menudo se utiliza para fabricar neumáticos de caucho, juntas y otros artículos.
Caucho de cloropreno (CR): Este material es resistente al aceite y a la abrasión, por lo que resulta ideal para fabricar juntas y kits de caucho resistentes al aceite.
Caucho butílico (BIIR \ CIIR): Tiene buena resistencia al ozono y a la abrasión, por lo que es adecuado para fabricar cápsulas de caucho, juntas y otros productos.
Equipos de moldeo por compresión de caucho
El equipo de moldeo por compresión de caucho es crucial. Da forma al caucho con calor y presión. Este equipo se utiliza ampliamente en la fabricación de muchos productos de caucho. Entre ellos están las juntas, los retenes y los amortiguadores de vibraciones. A continuación se describen los principales componentes y el flujo de trabajo de los equipos de moldeo por compresión de caucho:
Refinador de caucho:El refinador de caucho marca el inicio del proceso de moldeo del caucho. Este equipo mezcla caucho crudo con aditivos. Los aditivos confieren propiedades específicas al caucho. Estas propiedades incluyen dureza, elasticidad y durabilidad. Estos aditivos también mejoran la procesabilidad del caucho.
Compresor de caucho: El compresor de caucho es el equipo central del moldeo por compresión de caucho. Este proceso implica utilizar dos moldes: uno colocado en la parte superior y otro en la inferior. El material de goma se calienta y se moldea entre estos moldes mediante compresión.
El molde: El molde es un componente fundamental del moldeo de caucho, ya que dicta la forma y el tamaño del producto final. Suele estar hecho de materiales resistentes, como el metal. El molde tiene las formas y superficies necesarias para el moldeo.
Sistema de calentamiento: El sistema de calentamiento es fundamental en el moldeo de caucho. Hace que la goma sea blanda y maleable. Esta suavidad favorece el moldeo por compresión. Garantiza que la goma alcance la temperatura adecuada para el moldeo.
Sistema de enfriamiento: Tras el moldeo, el producto de caucho se enfría y se endurece. Esto mantiene su forma. La elección entre refrigeración por aire o por agua depende del proceso de moldeo y de las características del producto final.
Sistema de control: El proceso de moldeo del caucho mejora con un sistema de control. Controla y ajusta muchos factores. Entre ellos están la temperatura, la presión y otras cosas críticas. Esto garantiza unos resultados de moldeo precisos y uniformes.
Áreas de aplicación
El proceso de moldeo por compresión de caucho tiene muchos usos. Se utiliza en muchas industrias. Ayuda a fabricar muchos tipos de productos. Algunas de las principales áreas de aplicación son:
Industria del automóvil: Los fabricantes de automóviles utilizan mucho el moldeo por compresión de caucho. Fabrica muchas piezas de automóvil. Estas piezas abarcan las juntas de automoción y los componentes de caucho utilizados en los sistemas de suspensión.
Industria eléctrica y electrónica: El moldeo por compresión de caucho es habitual en las industrias eléctrica y electrónica. Se utiliza para fabricar productos como esteras aislantes y juntas para cables.
Juntas industriales: El moldeo por compresión de caucho es crucial para fabricar juntas industriales. Entre ellas están las juntas tóricas y las juntas de brida. Son vitales para sellar tuberías y equipos.
Dispositivos médicos: En medicina, el moldeo por compresión de caucho se utiliza para fabricar muchos dispositivos médicos. Se utiliza para fabricar piezas de goma para equipos médicos.
Construcción y materiales de construcción: En la industria de la construcción, el moldeo por compresión de caucho es clave. Se utiliza para fabricar alfombras impermeables e insonorizantes, entre otros materiales.
Artículos deportivos y de ocio: El moldeo por compresión de caucho se utiliza para fabricar calzado deportivo y piezas de caucho para equipos deportivos. Atiende las necesidades de los aficionados al deporte y al ocio.
Control de calidad
Para asegurarse de que el producto final es bueno, el control de calidad es importante en el moldeo por compresión de caucho. Las medidas habituales de control de calidad son las siguientes:
Control de calidad de las materias primas: Asegúrese de que los materiales de caucho y los aditivos cumplen los requisitos de composición, dureza, viscosidad y otras características. Compruebe también la formulación y la calidad de los aditivos.
Control del proceso de mezcla: Supervise el proceso de mezcla para garantizar que el caucho y los aditivos se mezclan uniformemente. Para que la goma sea fácil de trabajar, controle la temperatura y el tiempo al mezclarla.
Diseño y fabricación de moldes:Asegúrese de que los moldes están diseñados para cumplir los requisitos del producto. También deben contar con los sistemas de refrigeración adecuados. Inspeccione y mantenga los moldes a menudo para que estén lisos y duren más.
Calentamiento y control de la presión: En el moldeo por compresión, el sistema de calefacción debe controlarse cuidadosamente para procesar el caucho a la temperatura adecuada. Ajustamos y comprobamos la presión para asegurarnos de que la goma llena todos los rincones del molde y mantiene la forma que deseamos.
Inspección del tamaño y el aspecto del producto: Inspeccionamos el tamaño y la apariencia de los productos de caucho para asegurarnos de que cumplen los requisitos.
Control de la vulcanización: Para asegurarse de que el producto es bueno, compruebe cuánto tarda en endurecerse y la temperatura utilizada.
Conclusión
El moldeo por compresión de caucho es un proceso clave ampliamente utilizado en varias industrias. Las materias primas se tratan previamente, se calientan y se presurizan para el moldeo. Después, se vulcanizan y se enfrían. Este proceso crea productos de caucho muy precisos y duraderos. Este proceso es la mejor forma de fabricar muchos tipos de piezas de goma. Se prefiere porque es barato, fácil de usar y funciona con muchos materiales. Pero tiene inconvenientes. Entre ellas se incluyen la ralentización de la producción y los límites de la manipulación manual. Pero sus ventajas en la producción de lotes pequeños y la fabricación de formas complejas siguen siendo evidentes.
Si tienes preguntas o necesidades sobre equipos y procesos de moldeo por compresión de caucho, por favor pregunta a Crowns Machinery para que te asesore. Ofrecemos equipos de alta calidad. Te ayudará a conseguir la máxima eficacia en tu proceso de producción.
PREGUNTAS FRECUENTES
El moldeo por compresión de caucho es un proceso de moldeo de caucho por calentamiento y presurización de un molde. El proceso se utiliza para fabricar diversos productos de caucho, como sellos, juntas y amortiguadores de vibraciones.
Es adecuado para formas complejas y de bajo coste. Puede gestionar la producción de lotes pequeños. No necesita tipos de goma especiales. Es bueno para productos grandes. Es fácil de usar y mantener. Funciona con muchos materiales. Es muy preciso y duradero.
La velocidad de producción es lenta. La manipulación es manual. Es adecuado para formas sencillas. Hay más desperdicio de materias primas. Los ciclos de moldeo son más largos. La consistencia del producto es limitada. Depende de la vulcanización.
Incluye las industrias automovilística y electrónica. También incluye juntas industriales, dispositivos médicos, materiales de construcción, artículos deportivos, etc.
Mezcladora de caucho, compresor de caucho, molde, sistema de calefacción, sistema de refrigeración y sistema de control.
