Delaminación en inyección de plásticos
delamination · exfoliación, piel de cebolla, se pela, capas, se descama, se levanta la piel, hojaldre
La delaminación es la separación de la superficie de la pieza en finas capas o escamas superpuestas, como las láminas de una cebolla o un hojaldre. Se produce cuando dos flujos de polímero no se fusionan cohesivamente entre sí, quedando una interfaz débil que se despega al flexionar, rayar o incluso al desmoldear la pieza. En inglés, delamination.
Cómo reconocer la delaminación
Con la uña o un cuter se levanta una lámina fina y la superficie de debajo aparece distinta, a veces más mate o de otro tono. Al doblar la pieza cerca de la zona afectada se abren ampollas o capas que se separan limpiamente, sin fibras rotas ni desgarro plástico, como si fueran hojas de papel superpuestas.
Dónde suele localizarse
- Cerca de la entrada de inyección, donde la cizalladura es máxima
- En zonas de cambio de espesor o donde confluyen dos frentes de flujo
- Superficies planas de gran extensión con recorrido de flujo largo
- En piezas con masterbatch cuya resina portadora no es compatible con la base
No lo confundas con
- Puntos negros: Los puntos negros son partículas carbonizadas puntuales y localizadas; la delaminación es una separación en láminas continuas de la superficie, no una mota aislada.
- Ráfagas por cizalladura: Las ráfagas son estrías superficiales parduscas o blanquecinas sin desprendimiento de material; en la delaminación la capa se despega físicamente y se puede levantar con la uña.
- Líneas de soldadura débiles: La línea de soldadura es una marca puntual donde dos frentes se encuentran y no fusionan bien; la delaminación afecta a una capa entera de la superficie, no a una línea concreta.
Mecanismo físico y causas raíz
La delaminación aparece por incompatibilidad interfacial entre dos poblaciones de polímero que no se entrelazan a nivel molecular durante el flujo. Puede originarse por contaminación cruzada (otro polímero mezclado con la base, o un masterbatch con resina portadora incompatible con la resina principal), por degradación severa de una capa superficial que pierde afinidad química con el núcleo, o por cizalladura extrema en una entrada estrecha que separa el fundido en capas de distinta orientación e historia térmica. En amorfos, la interfaz débil suele venir de incompatibilidad de fases entre polímeros distintos; en semicristalinos, además puede sumarse una diferencia de cristalización entre capas que impide la cohesión. Con fibra de vidrio, el riesgo aumenta porque la fibra concentra la cizalladura en la piel y agrava la separación entre la capa orientada superficial y el núcleo.
Causas por ámbito de planta
Proceso
- Velocidad de inyección excesiva a través de una entrada estrecha, generando cizalladura extrema en la capa superficial
- Temperatura de masa insuficiente, que impide la fusión homogénea y deja capas con distinta historia térmica
- Tiempo de residencia excesivo en cilindro que degrada solo la capa en contacto con la camisa
Material
- Contaminación cruzada con otro polímero no compatible (restos de purga, mezcla de reciclado no homogéneo)
- Masterbatch de color con resina portadora distinta o incompatible con la resina base
- Humedad superficial en material higroscópico mal secado, generando una capa de vapor que separa el flujo
Máquina
- Zonas muertas en husillo o boquilla donde el polímero se estanca, degrada y se incorpora como capa distinta
- Válvula antirretorno desgastada que introduce variaciones de cizalladura entre disparos
- Perfil de temperaturas de cilindro mal ajustado, con salto brusco entre zonas que genera capas de fundido a distinta viscosidad
Molde
- Entrada de inyección demasiado estrecha para el caudal programado, disparando la cizalladura local
- Canal de colada con cambios de sección abruptos que separan el flujo en capas
- Venteo insuficiente que atrapa aire entre capas de flujo confluentes
Secuencia de diagnóstico general en máquina
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Verificar si la delaminación aparece siempre en el mismo lote de material o solo tras cambios de color o de reciclado Comprobación
Qué vigilar: Coincidencia entre aparición del defecto y cambio de granza o masterbatch
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Confirmar que la resina portadora del masterbatch es compatible con la resina base y que no hay mezcla accidental de polímeros Material
Qué vigilar: Ficha técnica del masterbatch y trazabilidad del material recibido en tolva
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Reducir la velocidad de inyección en el tramo de paso por la entrada Proceso
Qué vigilar: Aparición de rechupe o falta de llenado al bajar velocidad; ajustar en escalones pequeños
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Aumentar la temperatura de masa fundida dentro del rango de la ficha del material Proceso
Qué vigilar: Riesgo de degradación térmica y de puntos negros si se sube en exceso
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Revisar el tiempo de residencia comprobando que el disparo utiliza un porcentaje adecuado de la capacidad del cilindro Proceso
Qué vigilar: Amarilleamiento o fragilidad si el disparo es demasiado pequeño para el cilindro
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Inspeccionar husillo, válvula antirretorno y boquilla en busca de zonas muertas o desgaste Máquina
Qué vigilar: Restos de material degradado adheridos tras desmontaje
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Aumentar la sección de la entrada de inyección para reducir la cizalladura local Molde
Qué vigilar: Vestigio de entrada más visible en la pieza tras el cambio
Preguntas frecuentes sobre la delaminación
¿La delaminación se puede arreglar solo con proceso?
Si el origen es contaminación cruzada o masterbatch incompatible, no. Hay que corregir el material antes de tocar proceso, porque ningún ajuste de velocidad o temperatura fusiona dos polímeros químicamente incompatibles.
¿Afecta igual a amorfos y semicristalinos?
El mecanismo de incompatibilidad de fases es común a ambos, pero en semicristalinos se suma la diferencia de cristalización entre capas, lo que puede agravar la separación si el molde está frío.
¿La fibra de vidrio empeora la delaminación?
Sí, porque concentra la cizalladura en la piel superficial y acentúa la diferencia de orientación entre la capa exterior y el núcleo, facilitando que se separen.
¿Se ve igual en pieza pintada o cromada que en pieza sin acabado?
En piezas destinadas a pintura o cromado la delaminación es más crítica porque el acabado posterior se despega junto con la capa base, así que se detecta antes en el proceso de recubrimiento que a simple vista en la pieza cruda.
Defectos relacionados
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