El proceso de Rotomoldeo o Moldeo Rotacional

¿Qué es el proceso de Rotomoldeo?

El Rotomoldeo o Moldeo Rotacional es un proceso de manufactura o transformación de plásticos muy versátil que permite posibilidades de diseño ilimitadas con un bajo costo.

¿En qué consiste el proceso de Rotomoldeo?

El proceso se inicia con uno o varios moldes que son colocados en una máquina de rotomoldeo la cual cuenta con los mecanismos y/o etapas de calentamiento, enfriamiento y carga/descarga del molde.

Una cantidad de resina previamente pesada se coloca en el molde. El molde es sometido al proceso de calentamiento bien sea en un horno de convección de aire o mediante un sistema de flama abierta. Durante el calentamiento el molde es rotado biaxialmente en un eje principal y un eje secundario o mediante un sistema de rotación y basculado (también llamado rock & roll). La resina de funde al contacto con el molde caliente y cubre toda la superficie interna del mismo.

Una vez finalizado el ciclo de calentamiento el molde pasa a la etapa de enfriamiento, siempre rotando para garantizar una pared uniforme de la pieza. Finalizado el enfriamiento se abre el molde y se extrae la pieza para iniciar todo el ciclo.

¿Qué ventajas de diseño ofrece el proceso de rotomoldeo?

El rotomoldeo ofrece ventajas de diseño sobre otros procesos de transformación de plásticos. Con un diseño adecuado, artículos fabricados de otros materiales y con otros procesos que necesitan ensamble, pueden ser fabricados en una sola pieza mediante rotomoldeo, bajando as los costos de manufactura.

Otras ventajas incluyen espesores de pared uniformes y esquinas exteriores muy fuertes y libres de esfuerzos residuales. Si se requiere mayor resistencia en la pieza se pueden añadir costillas de refuerzo en el diseño.

Mediante rotomoldeo se producen partes que cumplen con las especificaciones del diseñador, quien puede especificar materiales especiales que cumplan con requerimientos de la FDA (Food and Drug Administration). Mediante el uso de aditivos también se pueden mejorar las propiedades del material como resistencia al medio ambiente, impacto, estática y resistencia a la flama.

El diseño de una pieza rotomoldeada puede incluir insertos metálicos, roscas, asas, entradas, superficies planas y detalles superficiales de acabado. Se pueden también fabricar piezas huecas o de doble pared para ser llenadas con espuma de poliuretano o polietileno espumado para añadir resistencia mecánica o propiedades isotérmicas.

¿Cuáles son las ventajas de costo del rotomoldeo?

El rotomoldeo tiene ventajas de costos de manufactura sobre otros procesos como la inyección y el soplado. Es viable la fabricación de piezas tanto grandes como chicas con bajos costos y con menor inversión de moldes.

El hecho de que las piezas son formadas mediante la combinación de calor y rotación, hace que los moldes no tengan que soportar las altas presiones de cierre del la inyección y el soplado.

Los costos de producción para la conversión de productos fabricados con otros procesos y materiales son bajos por la sustitución de materiales mas pesados y costosos por plástico, lo que hace al rotomoldeo un proceso rentable tanto para la fabricación de un prototipo como para la fabricación de grandes cantidades de piezas.

Proveedores de máquinas de rotomoldeo

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Reduction International ofrece una gama completa de soluciones para la industria del rotomoldeo, representando a fabricantes de máquinas como Rotoline (equipo de rotomoldeo), Reduction Engineering (sistemas de pulverización), Industrias Rueda (moldes fabricados con película metálica), e Integrated Design Systems (diseño de productos).

Rotoline fabrica las máquinas de rotomoldeo con los hornos de convección de aire más eficientes de la Industria. El horno de diseño cilíndrico reduce los ciclos hasta en un 50% comparado con hornos tradicionales, minimiza el consumo de gas e incrementa el número de ciclos por turno de trabajo. Adicionalmente el sistema "Shuttle" de las máquinas Rotoline requiere de una menor inversión inicial, tiene una mas alta productividad por brazo, requiere de menor espacio y tiene mayor flexibilidad que otros sistemas de máquinas de rotomoldeo.

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El vidrio, procesos de moldeo y clasificación

El vidrio es extraordinariamente fuerte, incluso, el envase más débil puede soportar peso de más de 100 kg aunque tiene poca resistencia al impacto y se rompe con facilidad si se cae.

Posee propiedades muy importantes, ya que protege al producto de la contaminación, es incoloro e insaboro, así como resistir altas temperaturas.

Para fabricar el vidrio, los principales ingredientes (sosa, arena y piedra caliza) se mezclan con pedacería de vidrio, la cual ayuda al mezclado; introduciendo todo al horno a una temperatura entre 1480 y 1590 °C. En el interior del horno se forman corrientes de gases ascendentes desprendidas de las reacciones de formación del vidrio, las que mezcladas se expanden uniformemente en el horno. La mezcla, ya completamente fundida, se convierte en pequeñas masas llamadas velas o cargas, que tienen diferentes formas antes de introducirse en el molde, donde se le dará por fin la forma al envase por medio de cualquiera de los siguientes dos procesos:

Proceso Soplo-Soplo

Se usa para la fabricación de frascos de boca angosta, de la forma siguiente:

•  La vela se deposita en el premolde para formar la corona

•  Se empuja el vidrio, forzándolo a llenar el premolde con aire a presión

•  Se alimenta la parte baja del premolde con aire a presión, para formar un hueco con la corona ya terminada. En este proceso, la vela pasa a llamarse parison o preforma

•  Se toma el parison del cuello y se coloca en el molde final, formándose el cuerpo del envase; en este momento el vidrio aún muestra un color rojo. Se inyecta aire por la corona o boca, inflándolo hasta que el envase toma su forma final.

Proceso Prensa-soplo

Este proceso es usado para los envases de boca ancha, el cual consiste:

•  La vela se deposita en el premolde o bombillo para formar la corona

•  Se inyecta aire a presión por la parte alta del premolde empujando el vidrio hacia la cavidad que forma la corona

•  Con un pistón que surge de parte baja del premolde, se ocupa el espacio de la corona, a la vez que se forma el parison o preforma

•  Se coloca el parison en el molde final donde se inyecta aire por la base o corona inflando el parison y dando forma y cuerpo al envase.

Posterior al moldeo, el envase es guiado hacia una banda metálica, la cual es deseable que esté caliente en algunas plantas, para evitar fracturas en los envases por el choque térmico. A través de ella se inyecta aire para seguir enfriando el envase. Debe estar libre de grasa, ya que provoca choques térmicos. El fuego que se le aplica es, en algunos casos rico en combustible para que impregne con humo o carbón la superficie de la banda en contacto con el fondo del envase, lo que evita las fracturas por el choque térmico. De ahí se llevan a un horno para recocerlos; la cara interna deberá enfriarse a la misma velocidad que la cara exterior, para evitar tensiones moleculares que romperían el envase.

Los envases de vidrio pueden clasificarse de la siguiente manera:

Envases de primera elaboración

Envases de Segunda Elaboración

Agencias Maldonado Envases tiene todo lo que necesita en envases de vidrio para la industria farmacéutica, veterinaria, cosmética, licorera y alimenticia, contando con una amplia gama de envases y accesorios de la más alta calidad.

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Innovaciones en láminas para productos farmacéuticos

Los blisters son láminas rígidas transparentes, termoformables para contener alimentos y medicinas. Envasar productos farmacéuticos en blisters es la decisión más adecuada, ya que presenta importantes ventajas:

Klöckner Pentaplast (KP) fabrica la gama de láminas para envasado de productos farmacéuticos más amplia del sector, desde láminas monocapa hasta láminas y laminados de barrera con altas prestaciones.

KP fabrica todas sus láminas en un ambiente controlado que satisface las normativas más exigentes. Las láminas cumplen o superan las normativas de la FDA de los Estados Unidos, la HPB de Canadá, la Ph. Eur. Europea, la SFDA china y otros organismos internacionales.

• Expedientes #3764 y #14708 de la FDA para medicamentos
• Expediente #8933 de la HPB para medicamentos
• European Pharmacopeia
• SFDA (Agencia China de Alimentación y Medicamentos)

Las innovaciones de KP mejoran los materiales para ofrecer un rendimiento mejor y una reducción de costos totales de producción.

Los productos que KP, ofrece, son:

• Pentapharm® alfoil® SG
• Pentapharm® BlisterPro®
• Pentapharm® ACLAR® S03
• Pentapharm® ACLAR® G03
• Lámina delgada Pentapharm® BAREX®

Pentapharm® alfoil® SG

Las innovadoras láminas Pentapharm® alfoil® SG ofrecen mejores prestaciones. Esta nueva formulación de PVdC reduce el coeficiente de fricción y mejora considerablemente las propiedades deslizantes de la lámina, lo que se traduce en numerosas ventajas:

Las láminas Pentapharm® alfoil® SG de Klöckner Pentaplast se pueden utilizar con todo tipo de productos farmacéuticos y nutracéuticos. Ofreciendo todas las formulaciones estándar de Pentapharm® alfoil®, con niveles de barrera contra el vapor de agua y el oxígeno entre moderado y ultra-alto.

Pentapharm® BlisterPro

Este programa de simulación por ordenador analiza el proceso de termoconformado de envases blister mediante el método de los elementos finitos. El programa calcula la distribución del espesor de la lámina, el área superficial y estima los niveles de permeabilidad del molde a termoconformar. Estos cálculos permiten diseñar los blisters más adecuados en función de la forma del producto a envasar y el grado de protección deseado.
Este programa puede ser muy útil a ingenieros, técnicos y diseñadores de envases en proyectos muy diferentes, tanto para aplicaciones nuevas como ya existentes.

Pentapharm® ACLAR®* S03

Pentapharm® ACLAR® S03 es una lámina de barrera especialmente diseñada para conseguir mayores ciclos de producción. Es perfecta para productos farmacéuticos y nutracéuticos que requieren un rendimiento elevado y una alta barrera contra el vapor de agua.

Pentapharm® ACLAR® S03 es el único laminado con ACLAR® que tiene una estructura simétrica de tres capas (PVC/ACLAR®/PVC). Las láminas simétricas aumentan las propiedades de planitud de los envases acabados, lo que significa una mayor productividad tanto en líneas de envasado blister como en otras aplicaciones, incluyendo el sellado contra el PVC.

Esta lámina de tres capas proporciona un nivel de barrera contra el vapor de agua mayor que las estructuras no simétricas.

Tiene las mismas temperaturas de termoconformado que las láminas monocapa de PVC. Los recubrimientos de PVC reducen el coeficiente de fricción, lo que elimina posibles bloqueos en las placas de precalentamiento y mejora el flujo de material durante el proceso de termoconformado.

Se procesa en equipos de PVC estándar, se puede sellar con todos los materiales compatibles con PVC y permite el sellado ultrasónico contra láminas de PVC sin recubrimiento.

Pentapharm® ACLAR® S03 se ofrece en todas las formulaciones estándar de ACLAR®, con niveles de barrera contra el vapor de agua entre moderado y ultra-alto.

Pentapharm® ACLAR® G03

Este laminado de tres capas (PVC/PE-EVOH/ACLAR®) ofrece un nivel de barrera  contra el oxígeno imposible de conseguir con estructuras Pentapharm® ACLAR®. Eso hace que sea una alternativa válida y de bajo coste a los materiales basados en aluminio. Permite fabricar envases más pequeños con un consumo menor de material y un coste más bajo por pieza de envase en comparación con los envases de conformado en frío basados en aluminio.

Pentapharm® ACLAR® G03 está indicado para productos que requieren un nivel de barrera contra el oxígeno y el vapor de agua entre mediano y ultra-alto, dependiendo del tipo de lámina ACLAR® utilizado.

Lámina delgada Pentapharm® BAREX®**

Las nuevas láminas delgadas de copolímero acrilonitrilo BAREX® de kp se utilizan  para la fabricación de envases flexibles de alta demanda, que precisan una alta resistencia mecánica y química.  Estas láminas protegen contra el oxígeno y son químicamente inertes, por lo que conservan perfectamente el sabor y los aromas. Su exclusiva combinación de propiedades hace que sean perfectas para aplicaciones que exigen una protección especial.

Conozca el Perfil, Productos, Dirección y Teléfono de Klöckner Pentaplast de México.

O bien, haga contacto directo con Klöckner Pentaplast de México para solicitar mayor información sobre sus láminas, haciendo clic en el producto de su interés.

*ACLAR® es un marca registrada de Honeywell International Inc.
**Innovene, BAREX® y el logotipo de Innovene son marcas registradas de Innovene o sus filiales.