Lección 2.5Dar formaCapítulo 2 · Moldeo de plásticos y caucho

Moldeo rotacional

El polvo recubre un molde caliente que gira

El moldeo rotacional (rotomoldeo) pone polvo de plástico dentro de un molde metálico hueco y luego calienta el molde mientras lo hace girar despacio sobre dos ejes. El polvo al fundirse recubre las paredes interiores de forma uniforme, como el chocolate que cubre el interior de un molde de huevo. Depósitos de agua, kayaks y toboganes infantiles se fabrican así, a menudo en una sola pieza sin costuras.

Foto: Rishi saran, CC BY-SA 3.0, vía Wikimedia Commons

Moldeo rotacional · un molde en 4 etapasLos números en círculo coinciden con los pasos de abajo. Cada panel muestra el mismo molde en un momento posterior del ciclo.

Cómo funciona

Carga. Se vierte una cantidad medida de polvo de plástico (o de plástico líquido) en una mitad de un molde metálico delgado, y se cierra el molde. El peso del polvo fija el espesor de pared.
Calienta y gira. El molde entra en un horno, normalmente a unos 250–400 °C, y gira despacio sobre dos ejes a la vez. El polvo rueda sobre las paredes calientes, se funde y se pega a ellas capa a capa.
Enfría. El molde sale del horno y sigue girando mientras unos ventiladores o una niebla de agua lo enfrían. El plástico endurece formando una cáscara uniforme.
Descarga. El molde se abre y se saca la pieza hueca. Las máquinas suelen llevar varios moldes en brazos, así que uno se carga mientras otro se calienta y un tercero se enfría.

No interviene ninguna presión, así que los moldes pueden ser de chapa delgada o de aluminio fundido, y la pieza tiene muy pocas tensiones internas.

Datos clave

Materiales: Sobre todo polvo de polietileno; también polipropileno, nailon y PVC (como pasta líquida)
Piezas típicas: Depósitos de agua y de combustible, kayaks, toboganes infantiles, barreras de tráfico, conos de carretera, contenedores grandes
Tamaño de pieza: Desde unos pocos litros hasta depósitos de decenas de miles de litros
Precisión: Holgada: normalmente unos ±1 mm o más en piezas grandes, porque el plástico se contrae libremente
Acabado superficial: El exterior copia el molde; el interior es más rugoso y nunca toca una herramienta
Tamaño de lote adecuado: De decenas a miles de piezas al año por molde
Coste de utillaje y máquina: Moldes de unos pocos miles a decenas de miles de dólares; máquinas de decenas de miles a varios cientos de miles de dólares
Velocidad: Lento: normalmente de 20 a 90 minutos por ciclo, según el tamaño y el espesor de pared

Ventajas y límites

Ventajas

Piezas huecas muy grandes de una sola pieza sin costuras
Moldes baratos y sencillos; poco riesgo en series pequeñas
Paredes uniformes con esquinas gruesas y resistentes
Casi sin tensiones internas; posibles insertos metálicos y paredes dobles

Límites

Ciclos largos, así que el coste por pieza es mayor con grandes volúmenes
Pocos plásticos funcionan bien; sobre todo el polietileno
La precisión es holgada y los detalles finos quedan suaves
El espesor de pared no puede variar mucho de un lugar a otro

Dónde se usa

Agua y productos químicosDepósitos de agua de lluvia, fosas sépticas, contenedores de productos químicos
OcioKayaks, canoas, neveras portátiles
Parques infantilesToboganes, túneles, paneles de juego
Carretera y seguridadBarreras de tráfico, conos, bolardos
Industria y agriculturaContenedores grandes, tolvas, depósitos de combustible para máquinas

Cómo reconocerlo

Una pieza hueca grande, sin costuras y con paredes de espesor uniforme, a menudo de 3–10 mm.
Esquinas redondeadas y algo más gruesas, y una superficie mate con ligera piel de naranja.
Una superficie interior rugosa que ninguna herramienta ha tocado jamás.
Un pequeño orificio o tapón de un tubo de venteo, dejado para que entre y salga el aire del molde.

Compáralo con

Soplado2.3también hace piezas huecas, mucho más rápido y más finas, pero necesita máquinas costosas y sirve más para botellas que para grandes depósitos.Termoformado2.4otra forma barata de fabricar piezas grandes, pero solo carcasas abiertas a partir de una lámina.Colada centrífuga1.5también un molde que gira, pero el metal fundido sale despedido hacia fuera para formar tubos y anillos.

Míralo

Joseph Whitaker DT · Una explicación sencilla, al estilo de clase

RotationalMolders · Una cámara dentro del molde giratorio muestra cómo el polvo se funde sobre las paredes

Ecosure · El proceso completo, paso a paso, en una fábrica

Skill Footage · Imágenes sin editar de fábrica del moldeo de grandes depósitos de agua

Ver fotos reales

Wikipedia: Moldeo rotacional — fotos de máquinas y piezas, con un esquema del proceso
Búsqueda de fotos en Wikimedia Commons

Recuerda

Entra el polvo, se calienta girando sobre dos ejes, se enfría y se abre: una pieza hueca sin costuras.
Sin presión: moldes baratos y piezas enormes, pero ciclos lentos.
Ideal para piezas huecas grandes y resistentes fabricadas en series de decenas a miles.