Presentacion que describe a Groso modo el proceso de rotomoldeo

1. ROTOMOLDEO
materiales y procesos industriales II
módulo: plásticos
d.i. miguel angel rodríguez arroyo

2. ROTOMOLDEO
• El moldeo rotacional o rotomoldeo es una
técnica para procesar polímeros, de tal
forma que, permite obtener piezas huecas
de tamaño mediano a muy grande con
relativamente poco material y buena
estabilidad
dimensional

3. PRINCIPIOS DEL
ROTOMOLDEO
• El rotomoldeo es un proceso de transformación
de plásticos empleado para producir piezas
huecas, en el que plástico en polvo o líquido se
vierte dentro de un molde luego se lo hace girar
en dos ejes biaxiales mientras se calienta.
• El plástico se funde, en lo que se distribuye y
adhiere en toda la superficie interna del molde.
Finalmente este molde se enfría para permitir la
extracción de la pieza terminada.

4. PRINCIPIOS DE
ROTOMOLDEO

5. PRINCIPIOS DE
ROTOMOLDEO
• En años recientes, el Rotomoldeo ha llamado la
atención de la comunidad industrial debido a las
cualidades que presenta. Este proceso
mejorando día a día de tal forma que hoy dia es
considerado entre los procesos de
transformación de materiales con mayor
madurez tecnológica, esto debido a las
innovaciones en equipo, materiales y técnicas
de control que han sido incorporados

6. • Este proceso permite una gran libertad de
diseño, pues es factible producir objetos
sorpresivamente complejos con herramentales
relativamente sencillas y de bajo costo que en
otros casos sería imposible moldear con otro
proceso

7. ETAPAS DEL PROCESO

8. OBSERVACIONES AL
PROCESO
• En la fabricación de piezas huecas, con
geometría de curvas complejas, pared uniforme,
y “contrasalidas”, el rotomoldeo es una
alternativa con menor costo frente al moldeo por
soplado. Sin mencionar que debido a las bajas
presiones empleadas en el moldeo rotacional se
producen piezas con tensiones internas
mínimas, presentando un buen comportamiento
mecánico debido a su mayor solidez en
comparación con las piezas producidas a través
del Soplado o la Inyección.

10. OBSERVACIONES AL
PROCESO
• Los niveles productivos del rotomoldeo varian
de algunas cuantas piezas, a cientos o miles de
objetos, también se adecua a la producción en
baja escala con vista a la obtención de
prototipos. Debido a la libertad de diseño, este
proceso sobresale entre las técnicas de alta
velocidad y productividad. El bajo costo de este
proceso permite la experimentación con
diversos materiales, distribución en el calibre de
pared o con el acabado de las piezas.

11. VENTAJAS DEL PROCESO

12. OBSERVACIONES AL
PROCESO
• Desde pequeñas piezas como los son partes de
muñecas y pelotas (con las cuales el
rotomoldeo se posicionó en el mercado hace
años), hasta artículos de alto desempeño físico
o alta capacidad en volumen; este proceso
presenta varias ventajas frente a otros
procedimientos de transformación para obtener
piezas huecas tridimensionales donde las juntas
del molde son “prácticamente invisibles.”

14. MATERIALES
• El rotomoldeo transforma materiales termoplásticos, dlos
más comunes son: PEAD, el PVC en su presentación
como Plastisol y PA. Mientras el Plastisol tiene una
consistencia liquida, el PEAD y la PA se alimentan como
polvos. De otra forma no podrían ser fundidos ni
moldeados ya que el calor para realizar esto se
transmite al material por conducción, proceso
optimizado al aumentar el área de contacto en un polvo;
considerando además, que en este estado el plástico
puede “fluir” para tocar todas las paredes del molde
mientras vaya girando.

15. MATERIALES

16. MATERIALES
• En función de la materia prima utilizada, dependerán los
tiempos de cada etapa del ciclo. Para un plastisol el
calentamiento tiene la función de solidificar el material y
el posterior enfriado solo tiene la función de bajar la
temperatura de la pieza conformada. En el caso del
HDPE, el calentamiento tiene la finalidad de
proporcionar la temperatura necesaria para la fusión del
material para que se disperse por toda la superficie del
molde durante la rotación, mientras que la etapa de
enfriado solidifica el material para la obtención de la
pieza conformada

18. CONSIDERACIONES
• Los espesores de pared de los artículos rotomoldeados
por lo general permanecen constantes, donde el
espesor puede ir de 1mm hasta el grosor que se
requiera de acuerdo a las funciones de la pieza. Las
paredes delgadas gemelas presentan excelentes
propiedades de resistencia a la carga.
• Las roscas, orificios e insertos metálicos se pueden
incorporar a la pieza dentro del mismo proceso
(dependiendo del diseño), eliminando costos por
operaciones secundarias necesarias en otros procesos
de transformación.

19. CONSIDERACIONES
• Es posible fabricar artículos simétricos o asimétricos, en
formas complejas y aún aquellas que presentan
contrasalidas. Este proceso ofrece flexibilidad en cuanto
al tamaño del producto, siendo factible moldear desde
pequeños bulbos, para lavado auditivo, hasta tanques
de almacenamiento de más de 15,000 litros; sin
embargo, la mejor productividad se obtiene con moldes
medianos y grandes.
• Existen bajos niveles de desperdicio ya que este
proceso no requiere el uso de coladas, ni bebederos. El
material excedente o no deseado es poco en
comparación con otros procesos para fabricar piezas
huecas.

20. DESCIPCIÓN DEL PROCESO
• El proceso de rotomoldeo consiste en cuatro pasos:
• Una cantidad de plástico, ya sea en forma líquida o en
polvo, se deposita en el molde.
• Tras cerrarlo, el molde se rota biaxialmente en el interior
de un horno.
• El plástico se funde y cubre las paredes internas del
molde.
• El molde se retira del horno y se traslada a una zona de
enfriamiento. Finalmente se abre el molde y se retira la
pieza hueca

21. DESCIPCIÓN DEL PROCESO

22. DESCRIPCION DEL
PROCESO
• La maquinaria de rotomoldeo es relativamente
más económica que la maquinaria que se usa
habitualmente en otras técnicas de procesado
de plásticos. Esta técnica permite procesar
distintos moldes con diferentes formas y
tamaños al mismo tiempo.

23. DESCRIPCIÓN DEL
PROCESO
• Aun cuando la maquinaria y moldes para esta tecnología
son simples, es necesario el conocimiento del
comportamiento del material, para la obtención de
productos de calidad. Es de tomar en cuenta aspectos
como la porosidad, la distribución de tamaño, la
distribución del pigmento, el tiempo de cada ciclo, las
dilataciones o compresiones, las velocidades de
enfriamiento y calentamiento, el material del molde y la
velocidad de rotación. Todas estas variables deben ser
cuidadosamente ajustadas para evitar problemas.

25. MAQUINARIA UTILIZADA
• La maquinaria utilizada es relativamente
simple comparada con otros procesos de
transformación (ejemplos: inyección,
extrusión, etc.)
• El rotomoldeo se puede clasificar por las
diferentes formas de calentamiento
utilizadas:
•  Por flama abierta
•  En hornos cerrados

26. PROCESO A FLAMA ABIERTA
• En el rotomoldeo por flama abierta el calentamiento se
realiza por mecheros que rodean al molde al “aire libre”.
Lo cual provoca que la mayor parte del calor se disipe al
medio ambiente. Por otro lado estas maquinas no
pueden hacer giros biaxiales al mismo tiempo. Están
sometidas a realizar giros de 360 grados y el siguiente
giro lo tienen en aproximadamente 45 grados. Razones
por la cual no se pueden realizar piezas complejas por el
método de llama abierta. En el método por horneado el
molde es introducido en un horno cerrado en donde se
hace girar. Este último método permite un mejor control
de los parámetros de temperatura

27. PROCESO A FLAMA ABIERTA

28. EN HORNO
• En estos hornos los moldes son
introducidos en el horno alternativamente
en un eje lineal. Mientras uno esta en
etapa de calentamiento, el otro esta en
etapa de enfriado y desmolde por flujo de
aire proveniente de ventiladores

29. EN HORNO

30. HORNO BASCULANTE
(ROCK AND ROLL)
• En el horno basculante o “rock and roll”, el
molde gira el eje longitudinal mientras se
balancea, sin completar el giro, sobre su
eje lateral. Por lo general, se trata de
moldes para obtención de piezas de un
largo considerable como el caso de
canoas de seis o más metros.

31. HORNO BASCULANTE

32. ESTACION SIMPLE
(CLAM SHELL)
• Este método cuenta con un único brazo
portador de un único molde, que se
introduce en un horno tipo almeja o “clam
shell” para el calentamiento del material.

33. ESTACION SIMPLE
(CLAM SHELL)

34. EQUIPOS ESPECIALES
• También existen equipos de rotomoldeo
que mediante uno o mas brazos
introducen el molde en un horno para la
fusión del material, siendo el mismo brazo
el que lo introduce en una estación de
enfriamiento. Las más comunes son las
siguientes.

35. BRAZO TRES ESTACIONES

36. CARROUSEL
3 BRAZOS , 3 ESTACIONES

37. MOLDES
• Cada brazo puede poseer uno o varios
moldes. Lo que va a depender del tamaño
de pieza que se desea obtener. Para
piezas relativamente pequeñas cada
brazo puede poseer hasta 30 moldes
individuales. El movimiento biaxial se
consigue mediante un juego de
engranajes cónicos que transmite el giro
de un eje interno del eje de giro
primario, al eje de giro secundario.

38. MOLDE CUATRO CAVIDADES

39. MOLDE MULTICAVIDADES

40. MATERIALES PARA
REALIZACIÓN DE MOLDES
• Regularmente los materiales para la
configuración de los molde para el procesos de
rotomoldeo suelen estar constituidos por lamina
negra, acero inoxidable o aluminio.
• Dependiendo de la superficie de los moldes se
pueden lograr diferentes superficies en el
producto terminado. Por ejemplo se pueden
lograr superficies esmeriladas mediante la
aplicación de un enarenado (sand blast) a la
superficie interna del molde (en contacto con el
plástico).

41. MOLDES

42. MOLDES

43. MOLDES

44. MOLDES

45. APLICACIONES

46. APLICACIONES

47. APLICACIONES

48. APLICACIONES

49. APLICACIONES

50. APLICACIONES

51. APLICACIONES

52. APLICACIONES

53. POR QUE USAR
ROTOMOLDEO????
• Advantages of rotational molding is the design flexibility
in combining several parts that required assembly in to
one part. The roto-mold process offers consistent wall
thickness and a virtually stress free parts.
• Rotational molded tools have a short lead-time getting
produced and relativity lower costs the other plastic
molding methods.
• Advantages of Rotational Molding:
• Design flexibility allowing complex geometry
• Cost saving - Projects of 50 to 30,000 are ideal
• Molds cost less then other molding methods

54. POR QUE USAR
ROTOMOLDEO????
• Parts offer strength and durability
• Stress free parts
• Short lead times on production
• Consistent wall thickness
• Limited materials waste
• Small to very large hollow parts can be
produced
• Part surfaces can have various textures