El moldeo por inyección dual, al igual que el moldeo por coinyección, el moldeo de dos piezas y el moldeo por inyección tipo sándwich, es un tipo de tecnología de moldeo por inyección multimaterial. La idea básica del moldeo por inyección multimaterial es combinar dos o más materiales con propiedades diferentes para aumentar el valor del producto. En este artículo, el primer material inyectado se denomina sustrato o material base, y el segundo material inyectado se denomina material de recubrimiento.
En el proceso de moldeo por doble inyección, el material de recubrimiento se inyecta por encima, por debajo, alrededor o dentro del sustrato para formar un componente completo. Este proceso puede realizarse mediante inyecciones múltiples o inyecciones integradas. Las resinas elásticas se utilizan comúnmente como materiales de recubrimiento.
Inyecciones múltiples: Las inyecciones múltiples son un buen método de procesamiento de dispositivos médicos si la estructura del material de recubrimiento lo permite. Esta técnica requiere una máquina de moldeo por inyección especial equipada con varios cilindros para inyectar diferentes resinas en un molde. Los cilindros deben colocarse uno al lado del otro o en forma de L, y las resinas se inyectan en el molde a través de uno o más puntos de inyección. Cuando se utiliza el mismo punto de inyección, se denomina coinyección, y el componente compuesto resultante es un material de resina central recubierto por una capa exterior. Cuando se utilizan varios puntos de inyección, se denomina inyección dual, y un material se moldea sobre otro para producir una estructura multicapa.
Sin embargo, las inyecciones múltiples no son adecuadas para todos los productos. Durante la inyección doble, es necesario mover la corredera o trasladar el núcleo a otra cavidad, o bien utilizar otra máquina de moldeo por inyección.
Inyección integrada: La inyección integrada es necesaria para producir asas moldeadas por inyección totalmente recubiertas y productos similares. Para lograr una cobertura completa, el sustrato debe retirarse de la cavidad original y colocarse en otro núcleo y cavidad para inyectar el material de recubrimiento. Durante este proceso, el otro molde también debe funcionar en una máquina de moldeo por inyección del mismo tamaño o de un tamaño diferente (según el tamaño de la pieza moldeada). Por lo general, el sustrato es mucho mayor que el material de recubrimiento y puede requerir un precalentamiento para que la temperatura de la superficie se aproxime al punto de fusión del material de recubrimiento y así lograr una óptima resistencia de la unión.
Ensamblaje en molde
El moldeo por doble inyección se denomina a veces ensamblaje en molde porque los dos materiales se ensamblan completamente en lugar de simplemente producir una estructura en capas. Esta tecnología se puede utilizar tanto para piezas individuales como para componentes. Independientemente de la aplicación, es fundamental garantizar que el sustrato y los materiales de recubrimiento alcancen la resistencia de unión mecánica o química requerida.
Precauciones para el moldeo por inyección multimaterial
En general, para reforzar la fuerza de adhesión, la temperatura de fusión de la resina del material de recubrimiento debe ser la misma que la del sustrato. Si la temperatura de fusión del material de recubrimiento es demasiado baja, la superficie del sustrato no se fundirá, lo que resultará en una fuerza de adhesión insuficiente. Sin embargo, si la temperatura de fusión es demasiado alta, el sustrato se ablandará y deformará, y en casos graves, el material de recubrimiento penetrará en el sustrato, provocando la falla de la pieza. Por lo tanto, es necesario seleccionar materiales compatibles para garantizar una buena adhesión. Generalmente, los materiales compatibles deben tener propiedades químicas similares o contener componentes compuestos compatibles. Cuando el sustrato y el material de recubrimiento no son compatibles, solo se puede formar un enclavamiento mecánico en lugar de una unión química.
El moldeo por inyección multimaterial también requiere prestar atención a algunos problemas, entre los que destacan la insuficiente fuerza de unión química o mecánica entre los polímeros, el llenado incompleto de piezas individuales o múltiples y la aparición de rebabas en piezas individuales o múltiples.
