Visión general de la tecnología de moldeo por soplado

En este artículo vamos a hablar de qué es el moldeo por soplado, sus principales tipos, cómo funciona y sus ventajas. También veremos cómo se utiliza en diferentes industrias, lo compararemos con otros métodos y veremos su importancia en la industria del plástico.
Plastic bottle blow moulding machine

El moldeo por soplado es una forma fundamental de fabricar artículos de plástico. Es conocido por fabricar una gran variedad de productos, desde botellas normales hasta piezas especiales para industrias específicas. A medida que avanzan las tecnologías y crece la presión por la sostenibilidad, este proceso de fabricación está llamado a ser una tendencia. Su relevancia, adaptabilidad y promesa de destacar su papel integral tanto hoy como en los tiempos venideros.

El proceso de moldeo por soplado es especialmente idóneo para producir grandes volúmenes de artículos de plástico de paredes finas, ya sean botellas de uso cotidiano o carcasas protectoras para bienes de consumo.

¿Qué es el moldeo por soplado?

El moldeo por soplado destaca como método predominante en el amplio ámbito de la fabricación de plásticos. ¿La función principal de esta técnica? Fabricar artículos de plástico huecos. 

El procedimiento es sencillo: un tubo de plástico extruido se infla, adoptando la forma precisa de un molde predefinido. Aunque varios termoplásticos y polímeros termoestables se adaptan a este método, el HDPE, o polietileno de alta densidad, suele ser la opción preferida por los profesionales del sector.

Existen dos tipos principales de moldeo por soplado: inyección y extrusión. Ambos tienen usos únicos, pero comparten algunas grandes ventajas, como dar forma a piezas con diseños intrincados, junto con velocidades de producción rápidas y gastos de utillaje económicos.

¿Cómo funciona el moldeo por soplado?

El moldeo por soplado es un método vital en la fabricación de plásticos que transforma a la perfección tubos de polímero en objetos huecos. Este procedimiento complejo pero eficaz puede dividirse en cuatro etapas fundamentales. Profundicemos en cada una de ellas para desentrañar los entresijos de la máquina de moldeo por soplado y su funcionamiento.

Metal mould for plastic bottles
Molde metálico para botellas de plástico y boquilla de soplado de una máquina sopladora

Etapa 1 – Selección y preparación del material

Antes de poner en marcha el proceso de moldeo por soplado, el paso inicial consiste en la selección del polímero adecuado. Este polímero constituye la base del producto final.

Es crucial garantizar su calidad y compatibilidad con la finalidad del producto. Una vez elegido, este material se somete a una preparación exhaustiva, que lo prepara para las fases posteriores.

Paso 2 – Formación del parisón o preforma

Tras la preparación del material plástico, el polímero se somete a calor hasta que alcanza un estado maleable. A continuación, este polímero calentado se moldea para elaborar un tubo de extremo cerrado, comúnmente denominado parisón o preforma.

Este tubo grueso conforma la forma inicial, proporcionando una estructura de base que la sopladora modificará posteriormente para lograr el diseño final.

Paso 3 – Proceso de soplado

Con el parisón sujeto firmemente entre las dos mitades del molde, se despliega la verdadera magia. Se inyecta rápidamente aire a presión en la preforma. Esta acción hace que el tubo se infle, obligándolo a alinearse con los contornos del molde. La forma deseada se elabora meticulosamente para adaptarse a las complejidades del diseño del molde.

Paso 4 – Enfriamiento y expulsión

Una vez que el polímero inflado encaja perfectamente en el molde, comienza el proceso de enfriamiento. En esta fase, se introduce una varilla central para ayudar a mantener la forma deseada. La varilla central ayuda a regular la temperatura, garantizando que la nueva forma se solidifique sin distorsiones.

Una vez alcanzado un estado de enfriamiento óptimo, el producto se expulsa suavemente de la máquina de moldeo por soplado. El toque final consiste en recortar el plástico sobrante, especialmente alrededor de la zona donde se ha producido la inyección de aire. Este último paso garantiza un producto final pulido y refinado.

Tipos de moldeo por soplado

El moldeo por soplado es un proceso clave en la fabricación de productos de plástico, y se presenta en diferentes tipos.

Moldeo por inyección-soplado

El moldeo por inyección-soplado combina los principios del moldeo por inyección y soplado tradicionales. El proceso comienza con la inyección de plástico fundido en una varilla metálica dentro de un molde para crear la preforma.

Después, la preforma, acompañada de la varilla, se introduce en otro molde que refleja la forma del producto final. La inyección de aire comprimido transforma la preforma para que refleje el molde.

Con una mayor precisión, especialmente en el cuello del producto, este método utiliza principalmente materiales como HDPE, PET, PP y Nylon. Es famoso por fabricar artículos que van desde recipientes para bebidas hasta complejos tanques de almacenamiento.

Injection blow moulding process
Proceso de moldeo por inyección-soplado

Extrusión Soplado

A diferencia de su homóloga de inyección, esta técnica gira en torno a la extrusión de la preforma hueca. Tras sellar un extremo, el aire comprimido insufla vida a la preforma, transformándola para que se ajuste a los contornos del molde.

Una vez moldeado, el producto se somete a enfriamiento y expulsión. La técnica se divide en moldeo por extrusión-soplado continuo e intermitente, cada una con características únicas. 

Los artículos más comunes son las botellas de agua, los componentes de automoción y las herramientas de jardinería. Entre sus materiales destacan el HDPE, el PP y el Nylon.

Extrusion blow moulding process
Proceso de moldeo por extrusión-soplado

Moldeo por soplado y estirado

Considerado a veces como un subconjunto del moldeo por inyección-soplado, este proceso introduce una etapa adicional: el estirado. Tras la creación de la preforma, una varilla la estira hasta unas dimensiones predefinidas, tras lo cual el inflado fabrica el producto final. 

Este alargamiento aumenta la robustez mecánica del producto. Ya sea en una o en dos fases, materiales como el HDPE, el PP, el ABS y el Nylon se utilizan a menudo en la técnica de moldeo por estirado-soplado.

Stretch blow moulding process
Proceso de estirado-soplado

Ventajas del moldeo por soplado

A lo largo de los años, el moldeo por soplado se ha labrado un nicho único en el ámbito de la fabricación. Más allá de la visibilidad inmediata de sus productos, son las ventajas fundamentales del proceso las que realmente lo hacen destacar. Si se profundiza en el tema, surgen tres ventajas fundamentales que consolidan su valor en la fabricación moderna:

  • Producción de alta eficiencia: El moldeo por soplado se impone cuando el volumen y la velocidad son primordiales. Diseñado para fabricar grandes cantidades con rapidez, su naturaleza automatizada minimiza la necesidad de intervención humana constante. A diferencia del moldeo por inyección tradicional, que puede requerir múltiples procesos y ensamblajes para las piezas huecas, el moldeo por soplado transforma los gránulos de plástico en bruto en artículos acabados de forma directa y sin fisuras. 
  • Versatilidad de diseño: Un mérito a menudo infravalorado del moldeo por soplado es su habilidad para formar diseños geométricos intrincados. Los procesos habituales de moldeo por inyección suelen fracasar cuando se trata de fabricar componentes huecos, como botellas, debido a las restricciones de las herramientas. Sin embargo, el moldeo por soplado, con sus capacidades de personalización, fabrica sin esfuerzo este tipo de artículos, incluso cuando sus formas son complejas, lo que demuestra su incomparable flexibilidad de diseño.
  • Utillaje económico: El coste suele ser un factor decisivo en la fabricación. En este sentido, el moldeo por soplado brilla por su rentable utillaje, especialmente en el moldeo por extrusión-soplado. Las menores presiones empleadas en el proceso de moldeo se traducen en menores gastos en utillaje, lo que supone una alternativa rentable a los métodos tradicionales. Esta ventaja de costes, incluso en la producción a gran escala, hace que el moldeo por soplado sea la opción preferida de los fabricantes, ya que garantiza la asequibilidad sin mermar la calidad.
Plastic bottles with blow moulding
Producción de gran volumen de botellas de plástico mediante moldeo por soplado

Limitaciones y retos del moldeo por soplado

Aunque el moldeo por soplado ofrece muchas ventajas, es esencial abordar el método con un conocimiento exhaustivo, incluidas sus limitaciones y desafíos. Algunas áreas críticas en las que el moldeo por soplado se enfrenta a posibles obstáculos.

  • Preocupación por el desperdicio de material: El moldeo por soplado, en su proceso de fabricación de artículos huecos de plástico, produce a veces un exceso de material, sobre todo en forma de rebabas o recortes. Este exceso, si no se recicla o reutiliza, contribuye al desperdicio de material. Se trata de un aspecto que los fabricantes pueden controlar cuidadosamente, garantizando un uso eficiente de las materias primas y minimizando los residuos innecesarios.
  • Limitaciones en la selección de materiales: Aunque el moldeo por soplado es compatible con una serie de polímeros termoplásticos y termoestables, no todos los materiales son igual de adecuados. Es posible que algunos polímeros no ofrezcan el acabado o la resistencia deseados, sobre todo cuando se fabrican productos con requisitos específicos. En ocasiones, estas limitaciones pueden mermar la flexibilidad del diseño o hacer necesario un cambio hacia técnicas de fabricación alternativas.
  • Gastos de equipo y mantenimiento: La sofisticada naturaleza de la maquinaria de moldeo por soplado exige una importante inversión de capital. Estas máquinas, equipadas con componentes intrincados, requieren un mantenimiento regular para garantizar un rendimiento constante y la calidad del producto. Además, si una pieza funciona mal o se desgasta, las sustituciones o reparaciones pueden resultar costosas y afectar a los costes operativos generales.

¿Para qué se utiliza el moldeo por soplado?

El moldeo por soplado se ha generalizado en diversos sectores. Su versatilidad para fabricar multitud de productos lo convierte en la opción preferida de muchos fabricantes. He aquí algunas de sus principales aplicaciones en distintos sectores.

  • Sector de alimentación y bebidas: Sin duda, uno de los principales beneficiarios del moldeo por soplado es la industria alimentaria y de bebidas. Con este método se fabrican artículos esenciales como botellas de plástico, jarras de leche y toda una serie de envases alimentarios. Estos productos, que a menudo vemos en nuestra vida cotidiana, ponen de relieve el papel fundamental que desempeña el moldeo por soplado en el envasado.
  • Ámbito farmacéutico: La seguridad y la higiene son primordiales en el sector farmacéutico, y el moldeo por soplado es un aliado fiable. La industria emplea ampliamente esta técnica para fabricar frascos de pastillas, garantizando que los medicamentos permanezcan seguros y no contaminados.
  • Industria del automóvil: Los vehículos albergan una intrincada serie de componentes, muchos de los cuales se fabrican mediante moldeo por soplado. Desde depósitos de fluidos y guardabarros protectores hasta conductos de aire, este proceso de moldeo garantiza durabilidad y precisión. Además, los recipientes para aceite de motor y otros fluidos de automoción suelen fabricarse con esta técnica.
  • Sector cosmético y de cuidado personal: La industria cosmética también encuentra valor en el moldeo por soplado. Con este método se fabrican artículos esenciales como frascos de champú y loción, así como estuches para diversos productos de belleza. Esto garantiza no sólo la funcionalidad, sino también un atractivo estético acorde con la identidad de la marca.
  • Gestión y almacenamiento de residuos: Más allá del glamour de la cosmética o la utilidad del mundo del automóvil, el moldeo por soplado también sirve para necesidades prácticas. Ayuda a crear robustos cubos de basura, diversos contenedores de almacenamiento e incluso grandes barriles, demostrando su adaptabilidad.
Blow moulded bottles
Botellas sopladas para la industria alimentaria y de bebidas

Moldeo por soplado frente a moldeo por inyección

El moldeo por soplado, aunque destacado por derecho propio, a menudo se compara con otras técnicas de moldeo, en particular el moldeo por inyección. Es vital descubrir sus atributos únicos y entender cuándo una puede ser más adecuada que la otra.

Atributos Moldeo por soplado Moldeo por inyección
Flexibilidad de diseño • Ideal para formas huecas, tipo contenedor
• Limitado a formas simples y paredes finas
• Gran flexibilidad de diseño para formas complejas
• Admite detalles intrincados y múltiples capas de material
Coste y eficacia • Menores costes de utillaje y equipos
• Producción más rápida de grandes cantidades
• Eficacia para la fabricación en serie de piezas sencillas
• Costes iniciales de utillaje más elevados
• Más rentable para piezas complejas y de alta precisión
• Adecuado para series pequeñas y grandes

Precisión y acabado
• Paredes más gruesas y detalles menos precisos
• El acabado de la superficie puede ser rugoso para algunas
• Ofrece una precisión excepcional y detalles intrincados
• Acabado superficial suave y de alta calidad
• Preferido para piezas en las que la precisión y la estética son importantes

Pedir piezas de producción en Xometry

En conclusión, el moldeo por soplado se erige como un proceso de fabricación versátil y eficaz, que satisface las exigentes demandas de industrias como la médica, automovilística, aeroespacial, de ingeniería, robótica y de consumo alimentario. La capacidad de producir formas intrincadas y huecas con precisión es un testimonio de las capacidades de este método. 

Para las empresas que buscan soluciones fiables para la producción de volúmenes medios y altos, Xometry ofrece servicios de moldeo por soplado que combinan conocimientos técnicos con tecnología punta.

1
guest
0 Comentarios
Inline Feedbacks
View all comments