El nuevo proceso de moldeo presenta una gestión de tolerancia innovadora para perfiles en diferentes dimensiones

Lanxess dio a conocer que está en proceso de lanzar una tecnología híbrida con la que los perfiles huecos metálicos serán capaces de funcionalizarse en máquinas de moldeo por inyección convencionales utilizando compuestos plásticos.

A través de un comunicado, la compañía precisó que los componentes compuestos de plástico y metal cuentan con una mayor rigidez y resistencia a la torsión de lo que se podía lograr anteriormente.

«La tecnología híbrida de perfil hueco ha progresado a un nivel tan avanzado que nos hemos embarcado en una variedad de proyectos de desarrollo con los clientes y ya hemos alcanzado la etapa de prototipo con algunos de ellos», señaló el Dr. Matthias Theunissen, experto en diseño liviano.

En Lanxess, se considera que las aplicaciones potenciales para la industria automotriz incluyen vigas transversales para automóviles, varillas de acoplamiento, estabilizadores y elementos de asiento. Además, la nueva tecnología ligera podría utilizarse para producir bastones de esquí y senderismo y componentes para muebles y la industria de la construcción.

La tecnología híbrida de perfil hueco es un desarrollo posterior de la tecnología “tradicional” de compuestos de plástico y metal (tecnología híbrida) que utiliza chapa metálica. La fortaleza general de la nueva tecnología es que los procesadores pueden fabricar con tiempos de ciclo cortos, como es típico para el moldeo por inyección en la producción de alto volumen. Además, no se requieren unidades auxiliares o tecnología de herramientas, lo que mantiene bajos los costos de inversión.

Prevención de daños por moho

Lanxess considera que se pueden utilizar perfiles huecos a precios razonables con variaciones dimensionales relativamente grandes, lo que contribuye aún más a la rentabilidad.

“Con la ayuda de una gestión de tolerancia innovadora, podemos evitar que perfiles de ese tipo dañen el molde o detengan las fugas que se producen en la cavidad de moldeo por inyección”, explicó Theunissen.

“Cuando los perfiles [metálicos] huecos de paredes delgadas se sobremoldean con plástico fundido, se producen en la cavidad presiones elevadas que a menudo superan los 400 a 500 bar. Como resultado, existe un alto riesgo de que los perfiles se deformen o colapsen. “Hemos optimizado el proceso para que los perfiles resistan las presiones que se produzcan y no necesiten apoyarse desde el interior”, añadió.

Ahorro de peso del 30% para las vigas transversales de la cabina

Lanxess ofrece tipos de poliamida 6 altamente reforzados, como el Durethan BKV60H2.0EF DUS060 de fácil fluidez para la tecnología híbrida de perfil hueco, que tiene un contenido corto de fibra de vidrio del 60% en peso. Con su alta resistencia y rigidez, estos compuestos mejoran aún más el rendimiento de los componentes correspondientes.

En un estudio de simulación, Lanxess examinó cómo el uso de los compuestos da buenos resultados en el diseño de una viga transversal para el automóvil. “El componente se puede diseñar con alrededor de un 30% menos de peso que con las estructuras totalmente de acero, al tiempo que ofrece un mejor rendimiento mecánico en algunos aspectos”, señaló  Theunissen.

Se calcularon los casos de carga típicos y las propiedades de los componentes, como el comportamiento de vibración y la rigidez del volante en la dirección de las fuerzas gravitacionales. “El componente también subraya el enorme potencial de la tecnología para implementar la integración funcional que ahorra costos. Por ejemplo, las conexiones para el pilar A, así como los soportes para la columna de dirección, el tablero, las unidades de control de clima y las bolsas de aire se inyectaron directamente”, destacó.