Moldeo rotacional: tipos, funcionamiento, procesos y ventajas

Los componentes plásticos huecos con un espesor de pared uniforme se producen mediante la técnica de producción increíblemente flexible conocida como moldeo rotacional, rotomoldeo o rotocasting. A diferencia de otros métodos de conformado de plástico, el moldeo rotacional utiliza un molde calentado que gira lentamente. Esto permite que el plástico cubra el interior de manera uniforme, produciendo piezas resistentes y sin tensiones. Este método de bajo costo se utiliza en diversas industrias, como la manufactura, los bienes de consumo, la automoción y la agricultura. En este artículo, se explicarán los diferentes tipos de moldeo rotacional, su funcionamiento, el proceso y las principales ventajas que lo convierten en una opción popular para producir objetos de plástico grandes, complejos o con formas especiales.

¿Qué es el moldeo rotacional? 

El proceso conocido como moldeo rotacional se utiliza para crear plástico artículos. El procedimiento implica calentamiento de plástico Material dentro de un molde a medida que este gira sobre dos ejes. A medida que el material líquido dentro del molde se enfría y solidifica, la revolución lo expande, dejando un espacio vacío. Este método es eficaz para crear diversos productos, como tanques de almacenamiento, piezas de automóviles, juegos infantiles e incluso diseños personalizados complejos.

El proceso de moldeo rotacional: una descripción general paso a paso 

Analicemos cómo funciona el rotocasting en un proceso paso a paso. 

• Creación de moldes 

Al comienzo del proceso, se crea una forma, generalmente de acero o aluminio. La forma se diseña cuidadosamente para garantizar que el producto final sea impecable. Antes de crear cualquier pieza, se prepara y limpia el molde. El producto final suele recubrirse con un agente desmoldante para facilitar su extracción.

• Carga de material 

El molde se llena con el plástico seleccionado, generalmente en polvo. La cantidad de material utilizado varía según el espesor y el resultado deseados. Esta fase es esencial, ya que afecta directamente la consistencia y la calidad del producto moldeado. Al colocarlo en un horno y apilarlo, la forma se mantiene inalterada.

• Calentamiento y rotación 

El molde gira en dos direcciones mientras se calienta. Este proceso garantiza que el polvo cubra uniformemente toda la superficie interna del molde. A medida que la temperatura aumenta, el polvo plástico se funde y solidifica formando un recubrimiento.

• Enfriamiento y solidificación 

La pieza se traslada a una zona de enfriamiento mientras continúa girando una vez finalizado el proceso de calentamiento. Existen diversas técnicas de enfriamiento, como el uso de aire o agua. El mango de enfriamiento controlado permite que el material se solidifique y mantenga su forma deseada, con un espesor uniforme en todo el material.

• Eliminación de moho 

Una vez enfriado y solidificado el material, se abre el molde y se extrae el producto de su interior. Algunos productos pueden requerir pequeños acabados, como corte o ensamblaje, pero la mayoría suelen estar listos para su uso con un mínimo trabajo adicional.

• Acabado e inspección

La fase final del proceso de rotomoldeo es la finalización del proceso y la realización de una inspección final. Esto puede implicar realizar tareas adicionales como coser o pintar, así como cortar tela adicional o añadir piezas. Posteriormente, el producto se examina cuidadosamente para detectar problemas como agujeros, defectos superficiales o variaciones de tamaño. Con este sistema, el producto se somete a un control de calidad para garantizar que cumple con todos los requisitos y estándares antes de enviarlo al cliente.

Tipos de máquinas de moldeo rotacional

Existen varias técnicas de rotomoldeo. tipos de máquinasy cada uno funciona de manera diferente. 

• Máquina de rotomoldeo tipo lanzadera
• Máquina de rotomoldeo tipo carrusel
• Máquina de rotomoldeo Rock and Roll
• Máquina de rotomoldeo con forma de concha
• Máquina de rotomoldeo vertical (arriba/abajo)
• Máquina de rotomoldeo de laboratorio o de sobremesa

Equipos y herramientas utilizados en el moldeo rotacional  

Elegir el equipo adecuado es crucial para preservar tanto la eficiencia operativa como la alta calidad del producto. Se requieren algunos suministros básicos para el moldeo rotacional:

• Máquina de moldeo rotacional: La herramienta principal utilizada para rotar el molde es una máquina de moldeo rotacional. Puede ser una máquina de moldeo por rotación, una máquina de moldeo por concha o una máquina de carrusel.
• Horno: Un gran espacio que se calienta mientras está en uso. 
• Estación de enfriamiento: un lugar donde se utiliza aire o agua para enfriar objetos. 
• Sistemas de control: Estos garantizan una velocidad de centrifugado precisa, control de temperatura y sincronización.

Materiales utilizados en el moldeo rotacional 

El materiales principales En el moldeo rotacional se utilizan termoplásticos, sustancias que se ablandan y moldean fácilmente al calentarse y se endurecen al enfriarse. Debido a la baja presión y la lenta rotación del método de rotomoldeo, los materiales utilizados deben ser extremadamente duraderos, resistentes a los daños y tener propiedades de flujo adecuadas. A continuación, se presenta una lista de los materiales más utilizados:

• Polietileno (PE)

Debido a su asequibilidad, durabilidad y adaptabilidad, el polietileno (PE) es el material más utilizado en el moldeo rotacional. Gracias a su flexibilidad y resistencia a la rotura, 

– Polietileno de baja densidad (LDPE) Es el material perfecto para utilizar en la fabricación de tanques, juguetes y soportes. 

– PEBD Es más resistente y flexible que el LDPE. Se utiliza para fabricar productos que requieren durabilidad en entornos mecánicos y exteriores. 

– Polietileno de alta densidad (HDPE) Es un polímero robusto y resistente a los productos químicos. Se utiliza ampliamente en tanques de combustible, embarcaciones y contenedores.

• Polipropileno (PP) 

El polipropileno (PP) es un plástico resistente con buena resistencia química. Se utiliza cuando se requiere que un artículo sea más rígido y resistente al calor que el polietileno. Entre sus aplicaciones se encuentran piezas de maquinaria, soportes terapéuticos y autopartes.

• Cloruro de polivinilo (PVC) 

El PVC, o cloruro de polivinilo, puede ser rígido o flexible. Esto sugiere que podría aplicarse a objetos que requieren una textura suave o transparencia. Entre sus aplicaciones se incluyen juguetes flexibles, herramientas de reparación, tubos y recubrimientos protectores.

• Nylon 

El nailon (poliamida) es un material resistente que tolera altas temperaturas. A pesar de ser más caro, es beneficioso para piezas resistentes. Se utiliza en ruedas, tanques de gasolina y espacios habitables con personalidad propia.

¿Por qué elegir el moldeo rotacional? 

La técnica de rotomoldeo es una opción popular para diversas aplicaciones debido a sus numerosas ventajas. Las principales ventajas del rotomoldeo son las siguientes:

1. Rentable para pequeñas producciones: 

Una de las principales ventajas del moldeo rotacional es su menor coste inicial, ya que requiere menos moldes que el moldeo por inyección. De esta forma, los fabricantes pueden producir cantidades más pequeñas a un coste menor que con los métodos de producción tradicionales. Además, este método reduce los residuos, ya que utiliza los recursos de forma más eficiente, lo que permite a los productores utilizar casi todas las materias primas sin generar residuos adicionales. 

2. Versatilidad en el diseño

Construir formas intrincadas y objetos de gran tamaño con otras técnicas de moldeo sería un reto. Gracias a su versatilidad, componentes como secciones coloreadas e insertos metálicos pueden incorporarse directamente al diseño. La variedad de texturas y acabados mejora tanto su funcionalidad como su atractivo visual, y permite la personalización para satisfacer las necesidades específicas del cliente. 

3. Productos duraderos y de alta calidad

Los productos fabricados mediante el proceso de moldeo rotacional se distinguen por su excepcional calidad y resistencia. La resistencia del producto final se ve incrementada por el espesor de pared uniforme que se logra mediante el proceso rotacional. Esta consistencia produce un producto más duradero, evitando defectos comunes en otros procesos de producción, como costuras o soldaduras, que pueden provocar fallas estructurales. Además, los materiales utilizados en el moldeo rotacional, como el polietileno, ayudan a proteger los productos del deterioro y la luz solar, prolongando así su vida útil. 

4. Numerosas aplicaciones 

Gracias a su adaptabilidad, se puede utilizar en diversos campos y aplicaciones. Entre los productos más comunes se incluyen piezas de automóviles y tanques de combustible. El rotomoldeo es perfecto para fabricar contenedores grandes y kayaks, ya que permite crear grandes espacios vacíos. Gracias a esta flexibilidad, los productores pueden responder rápidamente a las demandas cambiantes, manteniendo excelentes estándares de producción.

Aplicaciones del moldeo rotacional

1. Piezas de automoción 

El proceso de moldeo rotacional se utiliza en la producción de diversas piezas de automóviles. Entre las piezas que garantizan el buen funcionamiento del vehículo se encuentran los portavasos y otros elementos de confort interior.

2. Bienes de consumo

• El moldeo rotacional nos permite crear contenedores de plástico y grandes soportes en una amplia gama de colores, dimensiones y formas. Su objetivo es facilitar y agilizar el transporte y almacenamiento de productos. Las industrias alimentaria y textil emplean con frecuencia estos enormes contenedores. 
• Existen muchos tipos diferentes de juguetes, como flamencos rosados que decoran jardines y pelotas de ping pong. El moldeo rotacional personalizado es un proceso especial que se utiliza para fabricar muchos de los juguetes y adornos de plástico de gran tamaño que vemos hoy en día. De hecho, el moldeo rotacional se puede utilizar para crear mesas de billar.

3. Productos marinos 

En la industria náutica, el moldeo rotacional se utiliza para producir piezas que deben soportar una exposición prolongada al agua, la luz solar y la tensión mecánica. Entre sus usos más importantes se encuentra el mar, donde se utilizan comúnmente materiales rotomoldeados para muelles, pasarelas y escenarios debido a su alta flotabilidad. 

• Embarcaciones y muelles a la deriva:  Marcadores y Boyas: A lo largo del sendero marítimo se utilizan boyas de amarre y de canal. Estas boyas son robustas, inalterables y resistentes a la erosión gracias a su fabricación en plástico rotomoldeado. 
• Kayaks y canoas Fabricados con un método especial conocido como rotomoldeo, son resistentes, ligeros y duraderos. 
• Tanques y almacenamiento de agua: Los nuevos tanques de agua, contenedores de combustible y cajas de servicios para embarcaciones se fabrican frecuentemente mediante el proceso de rotomoldeo. Este proceso crea productos herméticos y que optimizan el espacio.

4. Barreras de tráfico 

Rotomoldeado barreras de tráfico Se utilizan ampliamente para el control de multitudes y la seguridad vial debido a su adaptabilidad y facilidad de uso. Sus principales usos son: 

• Muchas de las barreras y conos de plástico para carreteras que vemos todos los días se fabrican mediante tecnología de rotomoldeo.
• Barreras llenas de agua: Al llenarse de agua, estas barreras se vuelven pesadas, pero al vaciarse, son ligeras. Son ideales para la gestión temporal del tráfico, la gestión del tráfico en zonas de construcción y la orientación del tráfico.
• Barreras de choque: Las barreras de choque rotomoldeadas reducen los daños y las lesiones en accidentes automovilísticos al absorber y redirigir el impacto. 
• bloqueos peatonales: Estas poderosas barreras se utilizan para mejorar la seguridad y regular el movimiento de las personas durante desfiles, fiestas y reuniones públicas. 
• Delineadores y bolardos: Estos postes y marcadores resistentes y fáciles de instalar se utilizan para señalar peligros o dividir caminos.

Moldeo rotacional frente a otras técnicas de moldeo

Al seleccionar el proceso óptimo para la producción de productos plásticos, es fundamental comprender las diferencias entre el moldeo rotacional o rotomoldeo y otras técnicas conocidas, como el moldeo por inyección y el moldeo por soplado. Al mismo tiempo, cada proceso de fabricación tiene características únicas, y el rotomoldeo ofrece claras ventajas para tipos de productos y requisitos de producción específicos.

Comparación entre rotomoldeo y Moldeo por inyección vs. moldeo por soplado

Consideraciones de diseño de moldeo rotacional al diseñar piezas

Si bien algunas características pueden no ser necesarias para otros procesos de producción, son esenciales para crear componentes para moldeo rotacional. 

• Puntos del borrador: Una vez que las piezas se han calentado, torneado y enfriado, los puntos de tiro ayudan a liberarlas fácilmente de los moldes. 
• Espesor: La forma en que el calor se desplaza a través de un objeto y el tiempo que tarda en enfriarse dependen del grosor del divisor. En el moldeo rotacional, por ejemplo, el grosor ideal del polietileno suele estar entre 0,125 y 0,25 pulgadas.
• División: Para evitar la rotura del material, es mejor dividirlo en pasos o cortes. Los divisores paralelos deben mantener el mismo grosor durante todo el proceso de conformado para evitar el adelgazamiento de las paredes. 
• Esquinas redondeadas: Una desventaja del moldeo rotacional es que el material tiende a acumularse en las esquinas, formando una capa irregular que dificulta la obtención de bordes nítidos. Al tener menos esquinas afiladas, esto sugiere que las esquinas deben ser lo más redondeadas posible. 
• Ajuste de diseño: Cuando se realizan pequeños ajustes o retoques de diseño, los clientes aprecian la mejora aparente en el producto final. 
• Costo: El moldeo rotacional suele ser más económico que el moldeo por soplado, especialmente si se tienen en cuenta los costos de herramientas y soporte, a pesar de la posible gran inversión inicial en herramientas y moldes necesarios. Por ejemplo, producir cubos de basura de 50 galones mediante moldeo rotacional costaría $20,000 en equipos y $1,000 al año en mantenimiento. El equipo necesario para moldear por soplado el mismo producto costaría $210,000, y el mantenimiento costaría $5,000 al año.

¿Necesita productos de moldeo rotacional personalizados para equipos de tráfico y seguridad vial? 

Nuestro moldeo rotacional personalizado se puede utilizar para crear una amplia gama de gestión de tráfico distintiva y productos de seguridad vial. Permite crear piezas de plástico resistentes, huecas y duraderas. Los productos rotomoldeados son ideales para situaciones de seguridad vial donde la resistencia a la intemperie, la durabilidad y la visibilidad son esenciales. 

Barreras de tráfico rotomoldeadas son esenciales para controlar el tráfico y mantener la seguridad pública. Estos barreras viales personalizadas Son fáciles de mover y montar, pero cuando se llenan de agua o arena, se vuelven sustanciales y pesados. 

Ser un Proveedor de seguridad vial en China, Nuestras bases de señalización personalizadas y sistemas de montaje, fabricados mediante moldeo rotacional, son resistentes, duraderas y resistentes a la intemperie. Postes, cubiertas de bases y áreas cerradas son ejemplos de componentes de alumbrado público que pueden fabricarse mediante este proceso. cumplimiento con las leyes locales e internacionales. Debido a que estas piezas están expuestas a condiciones climáticas adversas y a tensiones mecánicas, rotomoldeo personalizado es una excelente elección

Conclusión 

El moldeo rotacional es el método ideal cuando una empresa necesita crear rápidamente piezas de plástico complejas y duraderas. Permite manejar con éxito formas complejas y crear productos lisos y de alta calidad. En Jackwin, le ayudamos a evaluar el valor de los productos moldeados rotacionalmente. También le asesoramos sobre cómo planificar proyectos con éxito. Desde el prototipo hasta el producto final, Jackwin, su socio de confianza en la producción de componentes de metal y plástico a medida, puede ayudarle en el proceso de desarrollo del producto. Llámenos para una consulta. cotización instantánea o para su próximo proyecto, especialmente seguridad vial productos y suministros de seguridad vial, y entrar Contáctanos ahora mismo.