PS: defectos y proceso de inyección
Poliestireno cristal (GPPS) · Familia: estirénicos
El PS cristal, también conocido como GPPS (general purpose polystyrene), es un termoplástico amorfo sin punto de fusión definido: reblandece de forma progresiva al superar su temperatura de transición vítrea. Es transparente, rígido, de contracción baja y homogénea, y de los materiales más previsibles y agradecidos en planta. No es higroscópico: el agua no entra en la granza, solo se deposita en la superficie si la granza ha estado a la intemperie. Trabaja en una ventana de proceso amplia y tolera bien pequeñas variaciones de temperatura y velocidad sin dispararse en viscosidad.
Ventana de proceso verificada: PS
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 | 180 – 260 | °C | Medida en purga libre con termopar de inmersión |
| Temperatura superficial de molde | 20 – 60 | °C | Medida con sonda de contacto en la cavidad |
| Contracción de moldeo | 0,4 – 0,7 | % | Contracción lineal estándar de moldeo |
| Secado (opcional) | 60–80 °C (2–3 h) | °C / h | No requerido de rutina; si la granza estuvo en silo exterior, 60–80 °C, 2–3 h |
| Profundidad de salida de gases recomendada | 0,025 – 0,035 | mm | Longitud de tierra de 1,5–2,0 mm antes del desahogo |
Particularidades de moldeo de PS
Masa entre 180 y 260 °C y molde entre 20 y 60 °C: rango amplio, trabaja bien en ambos extremos según el espesor de pieza y el acabado que busques. La contracción de moldeo, de 0,4–0,7 %, es baja y prácticamente isótropa, por lo que el alabeo por contracción diferencial es poco habitual salvo por desequilibrio térmico entre semimoldes. Al ser amorfo, no tiene punto de fusión definido: lo que hay es un reblandecimiento gradual conforme sube la temperatura. La salida de gases de molde se dimensiona entre 0,025 y 0,035 mm: con esa profundidad, la evacuación de aire es segura frente a rebaba en este material. Es tolerante dentro de su ventana de proceso, pero eso no es excusa para forzar temperaturas altas ni tiempos de residencia largos: sigue siendo un hidrocarburo aromático y degrada si lo tienes mucho rato arriba de temperatura sin producir.
Secado y preparación de granza
El PS no es higroscópico: el agua no penetra en la granza, solo se posa en la superficie. No requiere secado de rutina. Si la granza ha estado almacenada en silo exterior y ha podido condensar humedad superficial, basta un precalentamiento de 60–80 °C durante 2–3 h para eliminarla antes de cargar tolva. Fuera de ese caso, no metas tiempo de secador de más: es un gasto energético sin beneficio real en este material.
Estabilidad térmica y tiempo de residencia
El PS no tiene un máximo de tiempo de residencia publicado y es tolerante dentro de su ventana de proceso, pero evita temperaturas altas sostenidas y residencias largas en cilindro parado o con inyectadas muy pequeñas respecto a la capacidad del cilindro. Una resina quemada en PS se nota en ráfagas parduscas y puntos negros. Ante una parada larga, purga con pantalla facial y guantes térmicos, nunca delante de la boquilla, y no dejes el material cargado y caliente sin producir.
Errores típicos al inyectar PS
- Dar por hecho que el PS necesita secado de rutina y perder tiempo de producción secándolo sin necesidad.
- Forzar temperatura de masa alta pensando que un material tolerante no se degrada: el PS también quema con residencia larga y calor sostenido.
- Confundir una vacuola interna transparente con una burbuja de humedad: en PS, al no ser higroscópico, el hueco limpio es cosa de contracción, no de vapor de agua.
- Mecanizar salidas de gases por debajo de 0,025 mm pensando que así se evita la rebaba: provoca efecto diésel o falta de llenado.
Preguntas frecuentes sobre moldeo de PS
¿Hay que secar siempre el PS cristal antes de inyectar?
No. El PS no es higroscópico y no requiere secado de rutina. Solo si la granza ha estado en silo exterior y puede tener humedad superficial, conviene un precalentamiento de 60–80 °C durante 2–3 h.
¿Qué contracción de moldeo tiene el PS cristal?
De 0,4–0,7 %, baja y homogénea, propia de un material amorfo. Esto da piezas estables dimensionalmente y con poca tendencia al alabeo por contracción diferencial.
¿Por qué salen puntos negros o ráfagas oscuras en piezas de PS si el material es tolerante?
Ser tolerante dentro de su ventana de proceso no significa que no degrade. Temperaturas de masa altas sostenidas o tiempos de residencia largos en cilindro con inyectadas pequeñas respecto a la capacidad del cilindro queman el material.
¿Por qué aparece un hueco transparente dentro de una pieza gruesa de PS?
Es una vacuola de vacío, no una burbuja de humedad, porque el PS no es higroscópico. Se forma cuando la piel exterior solidifica rígida y el núcleo, al contraer, no puede traccionarla hacia dentro y se desgarra por el interior. Se corrige con más presión o tiempo de post-presión, o moldeando con el molde algo más caliente.
¿Qué profundidad de salida de gases lleva un molde para PS?
Entre 0,025 y 0,035 mm, con una longitud de tierra acorde. A esa profundidad la evacuación de aire es segura y no da rebaba en este material.
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