Soplado de plásticos: un proceso clave en la fabricación de productos de plástico

En un post anterior hablamos sobre los tratamientos por los que pasan los plásticos para poder usarse en la industria, y mencionamos el soplado de plásticos como uno de los más habituales, junto con la extrusión o el termoformado, entre otros. El soplado de plásticos merece un post dedicado, dado que es un método versátil y eficiente para producir una amplia gama de productos.

El proceso de soplado de plásticos permite a los fabricantes crear formas y diseños complejos que serían difíciles o imposibles de producir mediante otros métodos. Esta versatilidad lo hace ideal para una variedad de aplicaciones, desde la producción de botellas de agua y envases para alimentos hasta piezas de automóvil y juguetes.

Historia del soplado de plásticos

El soplado de plásticos o moldeo de plástico por soplado es una adaptación del soplado de vidrio, que tiene muchos siglos de historia (exiten evidencias de que se practicaba en el Mediterráneo oriental hacia el siglo I a.C. y se extendió rápidament4e por todo el Imperio Romano). En el soplado de vidrio se calentaba el material hasta su punto de fusión y luego se soplaba a través de un tubo para inflar el vidrio hasta lograr la forma deseada, por ejemplo, una botella o cualquier objeto hueco por dentro.

La tradición del soplado de vidrio se ha transmitido a lo largo de los siglos, durante los que ha evolucionado y se ha perfeccionado, hasta convertirse en parte importante de la producción de objetos de muchas culturas y civilizaciones distintas. Sin embargo, los métodos artesanales no eran útiles para producir en masa, por lo que hoy en día el soplado de vidrio se practica como una forma de arte para decoración y algunas aplicaciones industriales.

El soplado de plástico surgió precisamente como una respuesta a la demanda masiva de productos de plástico a mediados del siglo XX, y sí pudo adaptarse a la producción en masa gracias a la aparición de nuevos materiales y el desarrollo de tecnologías y máquinas avanzadas, que hicieron de esta técnica una forma nueva y eficiente de producir productos de plástico de gran variedad de formas y tamaños. Este nuevo proceso fue una adaptación de las técnicas de soplado de vidrio tradicionales aprovechando las propiedades únicas de los materiales de plástico, como sus puntos de fusión más bajos y su mayor versatilidad, para crear un nuevo tipo de proceso de fabricación que pudiera escalarse para satisfacer las demandas de la producción industrial.

¿Qué es el proceso de soplado plástico?

Como hemos apuntado con el vidrio, el soplado de plásticos, también llamado moldeo por soplado, es un proceso en el que se moldea y da forma a un plástico derretido hasta conseguir la forma deseada utilizando presión de aire. Este proceso implica calentar un material plástico en bruto hasta su punto de fusión, formándolo en un tubo y luego utilizando presión de aire para hacerlo soplar hasta conseguir la forma deseada. El plástico se deja enfriar y solidificar en el molde. El soplado de plásticos se utiliza ampliamente en diversos sectores industriales, como el empaquetado, los juguetes y los bienes de consumo debido a su versatilidad y eficiencia económica en comparación con otros métodos de moldeo. El ejemplo más familiar de producto producido mediante soplado de plástico es el de una botella de agua, formada por una estructura muy fina y hueca por dentro.

El proceso típicamente involucra los siguientes pasos:

• Fusión del plástico: El primer paso en el soplado de plástico es fundir el material plástico bruto, que suele ser un termoplástico, como polietileno o polipropileno, en forma de polvos, gránulos o pellets. Esto se lleva a cabo calentando el material a su punto de fusión en una tolva o un extrusor.
• Creación de un parisón: Una vez que el plástico está fundido, se extruye a través de una matriz para crear una estructura larga y tubular llamada parisón (del francés, paraison). El parisón se enfría ligeramente para que ya no esté en un estado fundido, pero siga siendo flexible para darle forma.
• Formación del parisón: A continuación, el parisón se sujeta en un molde, que suele ser de metal. Se sopla aire en el parisón a través de una varilla de soplado, causando que el plástico se expanda y llene el molde. Luego se permite que el plástico se enfríe y se solidifique en la forma deseada.
• Recorte de la pieza: Una vez que el plástico se ha solidificado, se abre el molde y se retira la pieza. Cualquier exceso de plástico alrededor de los bordes, conocido como flash, se recorta en el siguiente paso.
• Inspección final: La pieza terminada se inspecciona entonces por calidad, incluyendo la revisión de defectos o incongruencias en la forma o las dimensiones.

El uso del vacío y la presión industrial

El soplado de plásticos se beneficia de las tecnologías de vacío y presión en el proceso de moldear y dar forma al plástico fundido en el producto deseado. En general, se cierra el molde y se elimina el aire del interior para crear un vacío para luego introducir el plástico en el molde, que se somete a presión para empujarlo contra las paredes. Tras esto, el plástico se enfría y se solidifica, adquiriendo la forma del molde, que después se abre para poder retirar el producto terminado. El vacío y la presión, por lo tanto, permiten formar el plástico en la forma deseada de forma precisa y eficiente.

Ventajas del soplado de plásticos

• Al ser un proceso altamente automatizado, una de las principales ventajas del soplado de plásticos sobre otros procesos de tratamiento de este material es su velocidad y su eficiencia. Se pueden producir grandes cantidades de producto en poco tiempo, de forma que los fabricantes pueden reducir costes de producción y aumentar sus beneficios.
• La calidad consistente con la que se pueden producir productos de plástico es otra gran ventaja del soplado de plásticos. Al tratarse de un proceso muy bien controlado industrialmente, se puede garantizar un producto final de alta calidad y que cumpla con las especificaciones necesarias. Este requisito es especialmente importante en caso de producir bienes que deben ser más funcionales y seguros que los demás, como los que incluye la industria alimentaria, la de fabricación de productos infantiles o la industria médica.
• Al fundirse el plástico a baja temperatura y usarse tecnologías como la de vacío y presión, el molde se debe calentar sólo por un corto periodo de tiempo, lo que hace que el proceso sea más respetuoso con el medio ambiente que otros. Además, el plástico suele poderse reciclar, por lo que se reducen los residuos y se pueden conservar más tiempo los recursos.

Usos más allá de las botellas

Aunque típicamente el soplado de plásticos lo relacionemos con envases como las botellas, también se pueden fabricar otros productos de plástico típicamente huecos, como por ejemplo:

• Piezas para automóviles: conductos de aire, tanques de combustible, cajas de baterías.
• Dispositivos médicos: bolsas de IV, bolsas de sangre, máscaras de oxígeno.
• Juguetes: pelotas inflables, pistolas de agua, piscinas inflables.
• Embalaje: contenedores, bolsas, películas.
• Artículos del hogar: contenedores de basura, cestas de ropa, contenedores de almacenamiento de alimentos.

Bombas de vacío para soplado de plásticos

Algunas de las bombas de vacío utilizadas en la industria de los plásticos son las de garra y las de tornillo, además de las de paletas rotativas, que son una solución adecuada para muchos procesos industriales. Se requiere que estén adaptadas para bombear fluidos viscosos, como los plásticos fundidos, así como para proporcionar un flujo continuo y suave de material, y son duraderas y confiables, aptas para producción a gran escala por su capacidad de manejar un gran volumen de material.