La cristalinidad del material es el proceso por el cual el líquido se solidifica en un estado de cristal transparente.
Las moléculas de los plásticos son largas cadenas de átomos, tal como se muestra en el diagrama siguiente. Las largas cadenas moleculares pueden alinearse de forma regular, creando una estructura cristalina; en cadenas organizadas de forma aleatoria, creando una estructura amorfa; o mediante una combinación de secciones cristalinas y amorfas, creando una estructura semicristalina.
Contracción, deformación y cristalinidad
Una pieza no se deformará si se contrae uniformemente en todas las direcciones y en todas las áreas del molde.
Los materiales cristalinos tienen una contracción naturalmente más elevada que los materiales amorfos. Esto significa cuya cristalinidad varíe también experimentará variaciones en la contracción y, en consecuencia, es probable que se deforme.
Cómo se desarrolla la cristalinidad
Los materiales semicristalinos tienen tendencia a la cristalización, pero el grado de cristalinidad presente se verá afectado por las velocidades de refrigeración de la masa fundida. Cuanto más rápido se solidifique la masa fundida, menos tiempo tienen las secciones cristalinas del plástico para formarse.
Si las partes del moldeado se enfrían a una velocidad menor, estas áreas tendrán un mayor contenido cristalino y, en consecuencia, una mayor contracción.
Hay dos factores principales que afectan a la velocidad de solidificación de la masa fundida:
- Temperatura del molde
- Cuanto mayor es la temperatura del molde más tiempo se mantendrá la temperatura, lo que retrasará la refrigeración de la masa fundida.
- Geometría del molde
- Las regiones más gruesas tienden a enfriarse con más lentitud que las secciones más delgadas y, en consecuencia, tienen un mayor contenido cristalino y una mayor contracción volumétrica que las secciones delgadas, que se enfrían rápidamente y por tanto son más amorfas. Las regiones delgadas pueden tener una contracción volumétrica menor de lo predicho a partir de los datos de pvT de equilibrio.