¿Dónde se genera la electricidad estática en el etiquetado en molde?

En el etiquetado en molde (IML), una etiqueta de plástico preimpresa se coloca dentro del molde; cuando el molde se cierra y se inyecta el plástico, la etiqueta se integra con la superficie de la pieza. En general, el proceso consta de los siguientes pasos:

  • Pila de etiquetas: las etiquetas cortadas esperan apiladas. Las etiquetas se cargan al separarse unas de otras y al tomarse de la pila.
  • Toma y transporte de la etiqueta: el sistema de alimentación toma la etiqueta de la pila y la transporta al molde.
  • Colocación en el molde: la etiqueta se deposita sobre la superficie del molde y debe permanecer en su sitio sin desplazarse hasta que se inyecta el plástico.
  • Salida del molde: la pieza etiquetada se retira del molde, se transporta y se apila.

En este proceso, la electricidad estática desempeña dos papeles distintos. La carga no deseada que se genera en la pila de etiquetas y en la alimentación hace que las etiquetas se peguen entre sí. En el paso de colocación en el molde, en cambio, se necesita una carga generada de forma intencionada para que la etiqueta se adhiera a la superficie del molde.

Efectos en la producción

  • Fallos de alimentación: las etiquetas que se pegan entre sí alteran la alimentación; pueden tomarse varias etiquetas de la pila a la vez.
  • Desplazamiento de la etiqueta: si la adhesión es insuficiente, la etiqueta se desplaza dentro del molde o se cae. El resultado es una etiqueta mal posicionada y una pieza desechada.
  • Paradas: una etiqueta que se cae o se coloca mal dentro del molde puede obligar a detener la máquina.
  • Polvo: las etiquetas cargadas y las piezas de plástico que salen del molde atraen el polvo del ambiente; el polvo que queda entre la etiqueta y la pieza puede crear un defecto visible.

¿Cómo funciona la carga electrostática (pinning)?

La barra de carga DC se alimenta de una fuente de alimentación de alta tensión DC e ioniza el aire. Como la tensión es unidireccional, solo los iones de un signo se desplazan hacia la etiqueta y se acumulan en su superficie. La etiqueta cargada es atraída por fuerza electrostática hacia la superficie del molde y permanece en su sitio sin desplazarse hasta que se inyecta el plástico. En este método no se utiliza adhesivo ni sujeción mecánica; la adhesión se consigue únicamente por atracción electrostática.

La adhesión es temporal y su duración no es fija. Las variaciones estacionales de temperatura, la humedad ambiental y la resistividad eléctrica del material de la etiqueta influyen en esta duración. Por ello, una misma línea puede necesitar ajustes distintos en verano y en invierno.

Solución: ¿qué producto y dónde?

Fijar la etiqueta al molde: el IML figura entre los principales usos de la barra de carga electrostática DC. La barra puede fabricarse de 10 cm a 400 cm. Debido a las elevadas tensiones de aplicación, a diferencia de las barras eliminadoras de estática, está diseñada con cuerpo y equipamiento totalmente aislados; esta estructura protege frente al riesgo de arcos y de perforación. La longitud estándar del cable es de 2,5 m y puede ampliarse a petición.

Suministrar la tensión de carga: la fuente de alimentación DC para carga electrostática genera alta tensión DC de 20–100 kV (según el modelo); la polaridad, negativa o positiva, se elige según la aplicación. La tensión de salida se ajusta desde la pantalla digital. Como la salida puede activarse y desactivarse desde el sistema al que está conectada o desde un punto externo, la carga puede funcionar junto con el ciclo de inyección. El tiempo de activación de la protección por sobrecorriente también es ajustable.

Eliminar la adherencia de las etiquetas: el etiquetado en molde figura entre los usos de las boquillas ionizantes. La boquilla dirige el aire ionizado directamente a la zona objetivo en los puntos estrechos donde no hay espacio para montar una barra; tiene una distancia de acción de 500 mm y funciona con aire comprimido seco y limpio a 5–6 bar. Recibe la alta tensión necesaria de la fuente de alimentación antiestática AC.

Piezas que salen del molde: para evitar que las piezas inyectadas atraigan polvo, el soplador ionizante sopla aire ionizado desde 1–2 m de distancia.

Medir: el medidor de electricidad estática indica el nivel y la polaridad (+/−) de la carga; se utiliza para ver con qué polaridad se carga la etiqueta y para verificar los ajustes.

Problema Solución Producto
La etiqueta se desplaza o se cae en el molde Carga electrostática (pinning) Barra de carga DC y fuente de alimentación DC
Las etiquetas se pegan entre sí en la pila Aire ionizado en espacios estrechos Boquilla ionizante y fuente de alimentación AC
La adhesión varía según la estación Ajuste de la tensión y medición Fuente de alimentación DC y medidor de electricidad estática
Las piezas que salen del molde atraen polvo Aire ionizado con ventilador (1–2 m) Soplador ionizante

Para encontrar la solución adecuada

Para que podamos determinar el sistema adecuado, facilítenos estos datos: el material y las medidas de la etiqueta, la longitud de barra necesaria, la velocidad de la máquina o el tiempo de ciclo, la distancia de montaje de la barra a la etiqueta, la longitud de cable necesaria, la necesidad de integración con el sistema de control de la máquina, las condiciones de temperatura y humedad del entorno y, si se va a utilizar una boquilla, si hay aire comprimido en la línea.

Envíenos los datos mediante el formulario de contacto; determinaremos juntos la tensión, la polaridad y la estructura de barra adecuadas para su aplicación IML.

Productos

Sistemas de carga electrostática

Barra de carga electrostática DC

Barra de carga electrostática de cuerpo totalmente aislado que funciona con 20–100 kV DC. Para unir dos superficies sin aire entre ellas o para la adhesión temporal (pinning), como en el IML.

Tensión de aplicación
DC 20 – 100 kV

Sistemas de carga electrostática

Fuente de alimentación DC para carga electrostática

Fuente de alimentación de alta tensión para carga electrostática (pinning), con salida DC de 20–100 kV y 3, 5 o 10 mA según el modelo; polaridad positiva o negativa según la aplicación.

Tensión de salida
DC 20–100 kV (según el modelo)

Eliminadores de estática

Boquillas ionizantes

Boquilla ionizante con aire de compresor que elimina la electricidad estática en espacios estrechos donde no llegan las barras antiestáticas. Elimina la estática y retira el polvo de la superficie.

Distancia de acción
500 mm

Eliminadores de estática

Fuente de alimentación antiestática AC

Fuente de alimentación de alta tensión AC compacta, diseñada para el flujo de iones, que alimenta barras antiestáticas capacitivas e inductivas, boquillas y la pistola antiestática.

Alimentación
220 V AC, 50–60 Hz

Medición de estática

Medidor de electricidad estática

Equipo digital que detecta la carga de electricidad estática y su polaridad (+/-) en materiales aislantes como el plástico, el papel o el tejido. Rango de medición de 0–200 kV y salida de alarma.

Rango de medición
0–200 kV

Cuéntenos el problema de estática de su línea

Indíquenos el tipo de material y el ancho y la velocidad de la línea, y definiremos juntos la solución adecuada. Respondemos a las solicitudes de presupuesto en un plazo de 2–3 días hábiles.