PA66-GF30: defectos y proceso de inyección
Poliamida 66 con 30 % fibra de vidrio · Familia: poliamidas
PA66-GF30 es poliamida 66 cargada con 30 % de fibra de vidrio. Semicristalino, higroscópico, de fusión abrupta y ventana de proceso exigente. La fibra dispara la rigidez y la temperatura de deflexión, pero mete anisotropía fuerte entre la dirección de flujo y la transversal, desgaste abrasivo en husillo y molde, y una viscosidad de fundido más alta que la de la PA66 sin carga, aunque sigue cayendo con fuerza al superar la temperatura de fusión. Es un material técnico, no perdona secado insuficiente ni tiempos de residencia largos. En planta se reconoce por el babeo entre ciclos con boquilla abierta ligado a la humedad, por la fragilidad de las piezas mal secadas y por el desgaste que deja en aceros no tratados.
Ventana de proceso verificada: PA66-GF30
Parámetros de referencia industrial extraídos de la base técnica de Jorge Maella. Consulta siempre la ficha técnica del fabricante de tu lote.
| Parámetro | Rango / Valor | Unidad | Observaciones |
|---|---|---|---|
| Temperatura de masa fundida | 280 – 300 | °C | Medida en purga libre con termopar de inmersión |
| Temperatura superficial de molde | 80 – 90 | °C | Medida con sonda de contacto en la cavidad |
| Contracción en sentido de flujo | 0,4 | % | Medida paralela a la dirección de inyección (orientación de fibra) |
| Contracción transversal al flujo | 0,9 | % | Medida perpendicular a la dirección de inyección; origen principal de alabeo |
| Deshumidificación / Secado | 80 °C (4 h) | °C / h | Valores de referencia de un grado estándar con 30 % de fibra de vidrio. Cada fabricante y cada grado varían: manda siempre la ficha de tu material. |
| Humedad máxima admisible | < 0,15 | % | Verificar con analizador de humedad en granza antes de cargar |
| Velocidad periférica máx. husillo | ≤ 0,35 | m/s | Velocidad tangencial para evitar degradación térmica por fricción |
| Tiempo de residencia máximo | ≤ 10 min | min | |
| Profundidad de salida de gases recomendada | 0,01 – 0,015 | mm | Longitud de tierra de 1,5–2,0 mm antes del desahogo |
Particularidades de moldeo de PA66-GF30
Trabaja con temperatura de masa entre 280 y 300 °C y molde entre 80 y 90 °C: por debajo de ese rango de molde la cristalización queda incompleta y la pieza pierde rigidez y estabilidad dimensional con el tiempo. La viscosidad de este material cae con fuerza al superar la fusión, aunque la fibra la sube respecto a la resina sin carga, así que la ventana entre "llena bien" y "rebaba" es estrecha; controla la conmutación por cota de husillo y no por presión. La matriz de poliamida impone salidas de gases (venteos) de 0,01 a 0,015 mm de profundidad: menos que eso y no respira, más y aparece rebaba por exceso de profundidad. Usa boquilla de obturación valvulada si hay babeo con el molde abierto, husillo con tratamiento anti-desgaste por la abrasión de la fibra, y limita la velocidad periférica del husillo a 0,35 m/s para no romper fibra en exceso ni generar calor de cizalla innecesario. La contracción en dirección de flujo es de 0,4 %, pero en transversal sube a 0,9 %: esa diferencia es la anisotropía que después se traduce en alabeo si no cuidas la orientación de fibra desde el diseño de la entrada.
Secado y preparación de granza
Es higroscópico: seca obligatoriamente antes de procesar. Referencia de un grado estándar: 80 °C durante 4 h, con humedad residual objetivo por debajo del 0,15 %. Sin secado o con secado insuficiente no aparece necesariamente una marca visual clara: la pieza puede salir aparentemente bien y fallar a impacto o tracción porque la humedad ya rompió cadenas por hidrólisis dentro del cilindro. Cada fabricante y cada grado varían, así que manda siempre la ficha de tu material, pero el hábito de comprobar humedad con termobalanza antes de arrancar no es negociable en este material.
Estabilidad térmica y tiempo de residencia
El tiempo de residencia máximo admisible en cilindro para este material es de 10 minutos. Pasado ese margen, combinado con las temperaturas de masa altas (280–300 °C) que exige la fusión de la poliamida, el riesgo es doble: hidrólisis si queda algo de humedad residual, y degradación térmica oxidativa de la matriz si la inyectada (disparo) es demasiado pequeña para el cilindro y el material se cuece dando vueltas. Vigila que el tamaño de inyectada no deje al material esperando turno de más, y no dejes el material parado en cilindro caliente durante paradas de línea: purga con un material térmicamente estable con pantalla facial y guantes térmicos, nunca delante de la boquilla, y con mascarilla con filtro para humos si lo purgado está degradado o huele.
Defectos habituales en PA66-GF30
Guías específicas de resolución en máquina según la reología y contracción de PA66-GF30:
| Defecto | Diagnóstico y causa principal |
|---|---|
| Líneas de soldadura | La fibra de vidrio orientada en la unión de frentes fragiliza la línea de soldadura más que en la poliamida sin carga. |
| Pieza incompleta (falta de llenado) | La fibra de vidrio sube la viscosidad del fundido y el frente no llega a las zonas alejadas o delgadas. |
Errores típicos al inyectar PA66-GF30
- Fiarse del aspecto seco de la granza sin medir humedad real con termobalanza.
- Procesar con conmutación por presión hidráulica en vez de por cota de husillo, dada la caída brusca de viscosidad al fundir.
- Dejar el husillo sin tratamiento anti-desgaste y perder cota dimensional por abrasión de la fibra.
- Ubicar la entrada sin pensar en la orientación de fibra, generando alabeo por la diferencia entre contracción de flujo y transversal.
- Dejar el material parado en cilindro caliente en cortes de línea, favoreciendo degradación térmica.
- Usar boquilla abierta en vez de valvulada y sufrir babeo constante entre ciclos.
Preguntas frecuentes sobre moldeo de PA66-GF30
¿Por qué la pieza en PA66-GF30 sale frágil aunque no se vea nada raro?
Casi siempre es secado insuficiente. La humedad rompe cadenas por hidrólisis dentro del cilindro sin dejar marca visual clara, y la pieza pierde tenacidad aunque el aspecto sea correcto.
¿Qué salidas de gases necesita el molde para este material?
Entre 0,01 y 0,015 mm de profundidad. Menos y no evacúa el aire; más y aparece rebaba por exceso de profundidad en la salida de gases.
¿Por qué alabea tanto una pieza en PA66-GF30?
Por anisotropía de la fibra: la contracción en dirección de flujo es del 0,4 % y en transversal del 0,9 %. Esa diferencia tira de la pieza según cómo esté orientada la fibra respecto a la entrada.
¿Hace falta boquilla valvulada en este material?
Es recomendable si hay babeo entre ciclos. La humedad residual en la PA66 fundida provoca babeo con boquilla abierta al abrir molde o durante la dosificación, aunque la fibra suba la viscosidad del fundido.
Diagnóstico de 30 minutos: miramos tu caso con los datos delante.