TPU > 90 Shore A: defectos y proceso de inyección
Poliuretano termoplástico de más de 90 Shore A · Familia: poliuretanos
El TPU de más de 90 Shore A es un elastómero termoplástico de la familia de los poliuretanos. Combina dureza alta con memoria elástica, lo que lo hace exigente en proceso: material agradecido en planta si lo secas bien y respetas su ventana térmica, pero que no perdona la humedad ni la residencia larga en cilindro. Densidad sólida entre 1,15 y 1,28 g/cm³, sin contar los grados alifáticos. Contracción de moldeo de 0,8 a 1,5 %, con la ficha del grado concreto mandando siempre sobre esta orientación.
Ventana de proceso verificada: TPU > 90 Shore A
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 – 220 | °C | Medida en purga libre con termopar de inmersión |
| Temperatura superficial de molde | 20 – 50 | °C | Medida con sonda de contacto en la cavidad |
| Contracción de moldeo | 0,8 – 1,5 | % | Contracción lineal estándar de moldeo |
| Deshumidificación / Secado | 90–100 °C (2–3 h) | °C / h | Secador deshumidificador con punto de rocío ≤ -40 °C |
| Humedad máxima admisible | < 0,03 | % | Verificar con analizador de humedad en granza antes de cargar |
| Velocidad periférica máx. husillo | ≤ 0,2 | m/s | Velocidad tangencial para evitar degradación térmica por fricción |
| Tiempo de residencia máximo | ≤ 10 min | min | menos de 10 min, incluida la cámara caliente |
| Profundidad de salida de gases recomendada | 0,025 – 0,04 | mm | Longitud de tierra de 1,5–2,0 mm antes del desahogo |
Particularidades de moldeo de TPU > 90 Shore A
Trabaja la masa entre 180 y 220 °C y el molde entre 20 y 50 °C: son valores comunes a las dos durezas de TPU, y cada fabricante los ajusta por grado, así que la ficha del grado concreto manda sobre este rango. Limita la velocidad periférica del husillo como máximo a 0,2 m/s en la dosificación. El tiempo de residencia en cilindro no debe superar los 10 minutos, contando también la cámara caliente si el molde la lleva: por encima, el material empieza a perder propiedades mecánicas de forma silenciosa, sin que se vea a simple vista hasta el ensayo de la pieza. Las salidas de gases se mecanizan en 0,025–0,04 mm.
Secado y preparación de granza
Es un material higroscópico: seca a 90–100 °C durante 2–3 horas, con una humedad máxima admisible por debajo de 0,03 %. No te fíes del tacto de la granza: aunque parezca seca al tacto, la humedad interna basta para disparar la hidrólisis en el cilindro. La consigna del agua que atempera la garganta de tolva se fija en 80 °C, para evitar que el vapor del ambiente condense al entrar en la máquina.
Estabilidad térmica y tiempo de residencia
El TPU duro sufre hidrólisis: la humedad no sube la viscosidad del fundido, la baja, porque rompe cadenas. Por eso un lote mal secado babea en boquilla, saca rebaba y ráfagas, y entrega piezas más frágiles de lo esperado aunque el aspecto externo sea aceptable. Respeta el tiempo de residencia máximo de 10 minutos, cámara caliente incluida: una inyectada pequeña respecto a la capacidad del cilindro alarga la residencia y degrada el material aunque el secado haya sido correcto.
Errores típicos al inyectar TPU > 90 Shore A
- Dar por bueno el secado solo por el tacto de la granza, sin medir humedad residual.
- Superar el tiempo de residencia máximo en cilindro usando inyectadas demasiado pequeñas para la capacidad del cilindro.
- Forzar velocidad periférica de husillo alta para acortar el ciclo de dosificación, generando calentamiento viscoso excesivo.
- Dejar resina de TPU en un cilindro caliente apagado durante una parada, en vez de purgar con pantalla facial y guantes térmicos, nunca delante de la boquilla.
- Confundir la rigidez del TPU duro con tolerancia a sobrecalentamiento, igual que un material técnico menos sensible.
Preguntas frecuentes sobre moldeo de TPU > 90 Shore A
¿El TPU duro necesita secado obligatorio antes de inyectar?
Sí. Es higroscópico y sufre hidrólisis: seca a 90–100 °C durante 2–3 horas y no superes la humedad máxima admisible, por debajo de 0,03 %, antes de cargar la tolva.
¿Qué pasa si el TPU duro se queda demasiado tiempo en el cilindro?
Se degrada por tiempo de residencia excesivo. El límite para este material es de 10 minutos, contando también la cámara caliente si el molde la lleva; superarlo compromete la resistencia mecánica de la pieza aunque el aspecto no lo muestre.
¿Se puede subir la velocidad de giro del husillo para acortar ciclo?
Con prudencia. El TPU duro limita la velocidad periférica del husillo a 0,2 m/s como máximo; por encima, el calentamiento viscoso añade temperatura real de masa no controlada.
¿Cuánto contrae el TPU duro?
Entre 0,8 y 1,5 % como orientación de la dureza >90 Shore A, igual que el blando. La ficha del grado concreto fija la cifra exacta y manda siempre sobre esta orientación.
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