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Vacuolas en PMMA

Por Jorge Maella, consultor de inyección de plásticos con 25 años a pie de máquina · Revisado el

Diagnóstico rápido a pie de máquina

En PMMA la causa más probable es post-presión o tiempo de post-presión insuficientes junto con una piel exterior que solidifica muy rígida por molde frío y falta de compactación. Primera acción: comprobar el cojín remanente y el punto de conmutación antes de subir presión.

Cómo reconocer las vacuolas en PMMA

Al trasluz, en zonas de pared gruesa o cambios de sección aparece una burbuja o hueco interior de contorno nítido, sin colapso visible en la superficie exterior. La pieza mantiene su cara lisa y brillante; el defecto solo se aprecia mirando a través del material transparente o cortando la sección.

Dónde suele localizarse

  • Detalles de espesor grueso o macizos
  • Detrás de torretas o nervios internos
  • En zonas alejadas de la entrada con sección gruesa
  • En el centro geométrico de piezas ópticas gruesas

No lo confundas con

  • Rechupes: El rechupe deforma la superficie exterior hacia dentro; la vacuola queda oculta bajo una piel exterior lisa e intacta.
  • Burbujas: La burbuja por gas o humedad tiene presión interna y no colapsa al calentar la pieza; la vacuola de vacío sí se contrae con calor.
  • Ráfagas de humedad: Es un defecto superficial por vapor de agua, no un hueco interno; en PMMA se ve como vetas plateadas, no como cavidad transparente.

Por qué ocurre en PMMA

El PMMA es amorfo, con contracción de moldeo baja (0,3–0,7 %) frente a los semicristalinos, pero se procesa a temperatura de masa alta (210–250 °C) para mantener fluidez pese a su viscosidad elevada en fundido. La piel en contacto con el acero solidifica rápido y queda rígida y transparente, mientras el núcleo grueso permanece caliente mucho más tiempo: esa costra resiste la tracción del núcleo al contraer y, en vez de ceder hacia dentro como rechupe, el material se desgarra internamente formando el vacío. La sensibilidad a la cizalla obliga además a mantener velocidades de entrada moderadas, lo que limita cuánto se puede acelerar el llenado sin perjudicar la transparencia óptica, dejando la compactación como la única vía real para evitar el vacío.

Orden de actuación en máquina

Sigue estrictamente esta secuencia: de ajustes rápidos e indoloros a modificaciones en molde o diseño. Haz un solo cambio cada vez y verifica la pieza tras 5 a 10 ciclos estables.

  1. Verificar el cojín de masa remanente al final de la post-presión
    Comprobación

    Cuánto: 3–8 mm.

    Qué vigilar: Que no llegue a cero, señal de falta de material disponible para compactar
    Si no mejora: Pasar a revisar el punto de conmutación
  2. Ajustar el punto de conmutación para llenar la cavidad casi por completo antes de pasar a presión
    Proceso

    Cuánto: 95–98 % de llenado.

    Qué vigilar: Aparición de rebaba si se pasa del umbral
    Si no mejora: Aumentar presión de post-presión
  3. Aumentar la presión de post-presión en escalones pequeños
    Proceso

    Cuánto: Escalones pequeños hasta el límite de la ficha del fabricante.

    Qué vigilar: Marcas de expulsor o tensión residual excesiva en la pieza
    Si no mejora: Alargar el tiempo de post-presión
  4. Prolongar el tiempo de post-presión hasta confirmar el sellado real de la entrada
    Proceso

    Cuánto: Escalones pequeños.

    Qué vigilar: Que el peso de pieza deje de aumentar entre escalones
    Si no mejora: Subir temperatura de molde
  5. Elevar la temperatura del molde en la zona de sección gruesa para retrasar la solidificación de la piel
    Proceso

    Cuánto: Dentro de 50–80 °C.

    Qué vigilar: Alargamiento del tiempo de ciclo por mayor tiempo de enfriamiento
    Si no mejora: Revisar temperatura de masa
  6. Reducir ligeramente la temperatura de masa para reducir la contracción total del núcleo
    Proceso

    Cuánto: Dentro de 210–250 °C.

    Qué vigilar: Pérdida de brillo superficial o líneas de flujo si se baja en exceso
    Si no mejora: Revisar refrigeración local del molde
  7. Reubicar o agrandar la entrada de inyección directamente sobre la sección más gruesa
    Molde

    Cuánto: Sección de entrada ampliada.

    Qué vigilar: Que la entrada quede de frente a una cavidad abierta
    Si no mejora: Rediseñar el nervio o macizo
  8. Rediseñar la sección gruesa para reducir su espesor o vaciarla con un macho interior
    Diseño de pieza

    Cuánto: Espesor de la sección maciza reducido.

    Qué vigilar: Que el vaciado no genere líneas de soldadura visibles en zona óptica
    Si no mejora: Consultar rediseño estructural completo

Ventana de proceso verificada: PMMA

Parámetros de referencia industrial extraídos de la base técnica de Jorge Maella. Consulta siempre la ficha técnica del fabricante de tu lote.

Ver guía técnica y particularidades completas de inyección en PMMA →

Parámetros de proceso y moldeo para PMMA (Polimetilmetacrilato)
Parámetro Rango / Valor Unidad Observaciones
Temperatura de masa fundida 210 – 250 °C Medida en purga libre con termopar de inmersión
Temperatura superficial de molde 50 – 80 °C Medida con sonda de contacto en la cavidad
Contracción de moldeo 0,3 – 0,7 % Contracción lineal estándar de moldeo
Deshumidificación / Secado 75–85 °C (3–4 h) °C / h Secador deshumidificador con punto de rocío ≤ -40 °C
Humedad máxima admisible < 0,04 % Verificar con analizador de humedad en granza antes de cargar
Profundidad de salida de gases recomendada 0,03 – 0,045 mm Longitud de tierra de 1,5–2,0 mm antes del desahogo

Causas de molde y diseño de pieza

  • Entrada de inyección alejada o subdimensionada respecto a la sección gruesa, que sella antes de terminar de compactar el núcleo.
  • Refrigeración desigual que enfría la piel exterior mucho más rápido que el núcleo macizo.
  • Secciones macizas o nervios sobredimensionados sin alivio de espesor en el diseño de la pieza.

Errores típicos en planta con PMMA

  • Subir solo la presión de inyección de llenado pensando que compacta, cuando lo que falta es post-presión.
  • Acortar el tiempo de post-presión para reducir ciclo sin comprobar antes el sellado real de la entrada.
  • Enfriar el molde en exceso para acelerar ciclo, endureciendo la piel antes de que la compactación llegue al núcleo.
  • Aumentar la velocidad de inyección para intentar corregir el defecto, dañando la transparencia por cizalla.

Preguntas frecuentes

¿Se pueden eliminar del todo las vacuolas en piezas ópticas de PMMA muy gruesas?

En secciones muy macizas es difícil eliminarlas solo con proceso. Si el rediseño con vaciado interior no es viable, hay que aceptar un mínimo residual o cambiar la geometría de la pieza.

¿Subir la temperatura de masa ayuda a evitar vacuolas en PMMA?

No es la vía principal. Ayuda más retrasar la rigidez de la piel con temperatura de molde y compactación; subir mucho la masa arriesga degradación y pérdida de brillo.

¿Por qué en PMMA las vacuolas se ven tan claras si el material es transparente?

Porque no hay pigmento ni carga que las oculte. El hueco actúa como una lente que dispersa la luz, haciéndolo muy visible al trasluz.

¿La sensibilidad a la cizalla del PMMA limita la solución por velocidad de inyección?

Sí. Acelerar mucho el llenado para intentar compensar el defecto genera tensión y pérdida de transparencia, así que la corrección debe venir de post-presión y temperatura de molde.

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