Lección 2.4Dar formaCapítulo 2 · Moldeo de plásticos y caucho

Termoformado

Lámina calentada aspirada contra un molde

El termoformado calienta una lámina plana de plástico hasta que se ablanda y luego la estira sobre un molde, o dentro de él, con vacío o presión de aire. Vasos de yogur, blísteres, tapas de comida para llevar y revestimientos de puertas de frigorífico se hacen así. Los moldes son sencillos y baratos, así que sirve tanto para series cortas como para los enormes volúmenes de envases.

Foto: Rlsheehan, CC BY-SA 3.0, vía Wikimedia Commons

Termoformado al vacío · 4 pasos en secciónLos números en círculo coinciden con los pasos de abajo. Los cuatro paneles muestran un ciclo de termoformado al vacío, el tipo más común.

Cómo funciona

Sujeta y calienta. Un marco sujeta los bordes de una lámina de plástico. Unos calefactores radiantes (paneles calientes que calientan por radiación infrarroja) la calientan hasta que se vuelve blanda y elástica, pero no líquida.
Deja que se combe y sube. La lámina blanda se combea por su propio peso. El molde sube hacia ella, o bien la lámina se baja sobre el molde.
Vacío. Una bomba extrae el aire por pequeños orificios del molde. La presión atmosférica aprieta entonces la lámina con fuerza contra la superficie del molde. En el termoformado a presión, además, aire comprimido empuja desde arriba para lograr un detalle más nítido.
Enfría, libera y recorta. El plástico se enfría contra el molde en segundos o en un minuto y se vuelve rígido. Se saca la pieza y se recorta el exceso de lámina que la rodea con un cuchillo, una prensa o una fresadora (una fresa giratoria).

Para envases finos, la lámina sale de un rollo y pasa por la máquina de forma continua; las piezas pesadas, como las bañeras, usan láminas gruesas cortadas, una a una.

Datos clave

Materiales: Láminas de termoplásticos: poliestireno, PET, polipropileno, ABS, PVC, acrílico, policarbonato
Piezas típicas: Vasos y bandejas de comida, blísteres, tapas, revestimientos de frigorífico, bañeras, paneles de camión, cubiertas de máquinas
Tamaño de pieza: De pequeños blísteres de unos centímetros a piezas de varios metros de largo
Precisión: Normalmente unos ±0,5 mm o más holgada; solo es precisa la cara que toca el molde
Acabado superficial: Una cara copia el molde; la otra es la superficie propia de la lámina
Tamaño de lote adecuado: De unas pocas piezas (prototipos, expositores) a millones de envases
Coste de utillaje y máquina: Moldes desde unos pocos cientos de dólares (madera, resina) hasta decenas de miles (aluminio refrigerado por agua); máquinas desde unos pocos miles hasta más de un millón de dólares para líneas de envasado
Velocidad: Piezas pesadas, unos pocos minutos por ciclo; las líneas de envasado, muchos ciclos por minuto, cada uno formando decenas de vasos

Ventajas y límites

Ventajas

Moldes baratos y rápidos de hacer
Son posibles piezas muy grandes
Rápido y barato para envases finos
Bueno para series cortas y prototipos

Límites

Las paredes se adelgazan donde más se estira la lámina, como en las esquinas profundas
Solo piezas en forma de carcasa con un lado abierto
El recorte desperdicia lámina, aunque el sobrante suele triturarse y reutilizarse
Sin nervios, salientes ni agujeros en un solo paso, a diferencia del moldeo por inyección

Dónde se usa

Envases de alimentosVasos de yogur, bandejas de carne, envases tipo concha, tapas de bebidas
Envases para el comercioBlísteres, expositores de herramientas y juguetes
ElectrodomésticosRevestimientos de puertas y de cuerpos de frigoríficos
TransportePaneles de camiones y tractores, paneles interiores de aviones
Hogar y sanidadBañeras, platos de ducha, bandejas de productos sanitarios

Cómo reconocerlo

Una fina carcasa de plástico de aspecto uniforme con un borde plano (la pestaña) donde se recortó.
Un lado nítido y detallado, y el otro con copias suavemente redondeadas de la misma forma.
Paredes más finas, a veces blanqueadas, en las esquinas profundas donde más se estiró la lámina.
Diminutos bultos o puntos en la superficie por los orificios de vacío del molde.

Compáralo con

Moldeo por inyección2.1llena una cavidad cerrada y da nervios, agujeros y espesores variables, pero los moldes cuestan mucho más.Soplado2.3también estira plástico caliente contra un molde, pero infla un tubo hasta una forma hueca cerrada.Estampado y embutición profunda4.2el primo metálico, que prensa una chapa para darle forma con un punzón y una matriz.

Míralo

Formech · Una explicación breve y clara de un fabricante de máquinas

The Invention Laboratory · Primeros planos de cada paso en una pieza real

Factories · Termoformado industrial en una fábrica

Angel-Thermoforming Machine (Yiyou&Hongyouxing) · Una línea de alta velocidad que forma y apila vasos a partir de un rollo

Ver fotos reales

Wikipedia: Termoformado — de espesor fino y grueso, vacío, presión y ayuda de macho, con ejemplos de moldes
Búsqueda de fotos en Wikimedia Commons

Recuerda

Calienta una lámina, estírala sobre un molde con vacío, enfría y recorta.
Los moldes baratos lo hacen ideal para piezas grandes y series cortas; las líneas de envasado lo hacen rápido.
Espera esquinas finas, una cara precisa y un borde recortado.