Introducción al termoformado: aplicaciones y materiales
El termoformado es un método eficiente para moldear plásticos mediante calor y presión.
Se emplea en sectores clave como:
- El envasado alimentario, la fabricación de bandejas médicas y embalajes de consumo
- La automoción para producir salpicaderos y paneles de puertas
- La construcción para perfiles de ventanas, tuberías y aislamientos.
¿Cómo funciona el termoformado?
El proceso comienza calentando una lámina plástica hasta que se vuelve maleable. Luego, se moldea aplicando presión o vacío. Una vez enfriada, la pieza se extrae del molde y se somete a corte y acabado para obtener su forma final.
Materiales más utilizados
Entre los plásticos más empleados destacan:
- Polietileno (PE) – Ligero y resistente a impactos.
- Polipropileno (PP) – Flexible y reciclable.
- Poliestireno (PS) – Común en envases desechables.
- PET (Tereftalato de polietileno) – Transparente y reciclable.
- ABS (Acrilonitrilo butadieno estireno) – Alta resistencia mecánica.
- PVC (Policloruro de vinilo) – Duradero y versátil.
El termoformado sigue siendo una técnica clave en la industria del plástico, permitiendo soluciones eficientes y adaptables a múltiples aplicaciones.
La importancia del control de temperatura en el termoformado
Para evitar defectos en los productos termoformados, es fundamental asegurar un calentamiento uniforme. Así, la lámina plástica alcanza la maleabilidad óptima, minimizando inconsistencias y zonas débiles. Además, el calor debe ser suficiente para garantizar la flexibilidad sin causar sobrecalentamiento.
Por ello, los pirómetros de infrarrojos juegan un papel clave en la medición térmica. Sin embargo, medir la temperatura en láminas de menos de 400 µm puede ser un desafío. La emisividad del material influye en la precisión, por lo que seleccionar sensores adecuados es esencial.
Láminas plásticas en proceso de termoformado
Uso de la termografía para soluciones en la medición de temperatura en plásticos
Las películas plásticas delgadas pueden ser transparentes en ciertos rangos espectrales, lo que dificulta su medición con sensores infrarrojos convencionales. Para resolver este problema, se emplean sensores con sensibilidad espectral específica, lo que minimiza los reflejos y mejora la precisión térmica.
Por otro lado, cuando los plásticos tienen un grosor superior a 0,4 mm, la radiación infrarroja permite medir la temperatura con mayor facilidad. Sin embargo, en materiales extremadamente finos, se necesitan sensores de banda estrecha que se adapten a las bandas de absorción del plástico, garantizando así mediciones precisas.
Optimización con termografía infrarroja
Control preciso de temperatura
La termografía infrarroja es clave para monitorizar y regular el calentamiento de las láminas plásticas en el termoformado. Gracias a los radiadores infrarrojos, se logra una distribución uniforme del calor, asegurando que la lámina alcance la temperatura ideal antes del moldeo.
Medición rápida y sin contacto
Los pirómetros infrarrojos permiten medir la temperatura de la superficie con precisión. Para evitar interferencias con los radiadores IR, se recomienda el uso de pirómetros de largo alcance (8-14 µm), que ofrecen lecturas fiables y estables.
Sistema de control de temperatura en termoformado
Espectros de absorción para la medición en termoformado
La medición de temperatura en plásticos mediante termografía infrarroja se basa en rangos espectrales específicos. Algunas de las bandas clave son:
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Banda C-H (3,43 µm): Eficaz para temperaturas superiores a 50°C (P3 > 50°C).
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Banda C-F Ester (7,95 µm): Adecuada para temperaturas superiores a 0°C (P7 > 0°C).
El PVC es especialmente versátil, ya que responde bien a ambas bandas espectrales, lo que facilita su medición de temperatura mediante infrarrojos.
Pirómetros resistentes para un control térmico preciso en termoformado
En aplicaciones como la producción de envases plásticos económicos, se requieren pirómetros resistentes a choques térmicos. Estos sensores garantizan mediciones precisas incluso en entornos con fluctuaciones de temperatura, lo que permite un control más estable del proceso.
Asimismo, su integración en maquinaria existente debe ser sencilla y rentable. Por esta razón, Optris ofrece accesorios como soportes de montaje y carcasas protectoras, lo que facilita la instalación y reduce significativamente los costes operativos.
Visión infrarroja en plástico de película delgada
Mejoras y ventajas del control térmico con termografía
El uso de termografía y pirómetros en el proceso de termoformado es una solución clave para garantizar un control preciso de la temperatura. Estos sistemas permiten mantener una temperatura homogénea en la lámina plástica, mejorando la calidad del producto final y reduciendo los defectos durante el proceso de fabricación. La incorporación de pirómetros infrarrojos y sensores especializados optimiza la eficiencia del proceso, haciendo del termoformado una operación más controlada y rentable.
Pirómetros de infrarrojos que intervienen en esta nota:
Optris CT P3
Pirómetro de infrarrojos para plásticos
- Rango de temperatura del plástico (50° a 400°C).
- Rango espectral de 3.43 μm, ideal para plásticos delgados (PE, PP, PS).
- Resistente a temperaturas ambiente de hasta 75°C.
Optris CT P7
Pirómetro de infrarrojos para film plásticos
- Rango de temperatura del plástico (0° a 710°C).
- Rango espectral ideal para films plásticos delgados como PET, PU, PTFE, PA.
- Resistente a temperaturas ambiente de hasta 85°C.
Optris CT LT
Pirómetro de infrarrojos compacto para plásticos
- Rango de temperatura: -50° a 975°C.
- Resolución óptica de 22:1 y tamaño muy compacto.
- Resistente hasta 180°C sin enfriamiento.
- Salida analógica seleccionable y múltiples interfaces.
- Instalación de hasta 32 sensores.
- Versión ATEX para ambientes a prueba de explosiones.
