Fabricación de moldes de inyección
Los plásticos son un material comúnmente utilizado para productos en una variedad de industrias. Los juguetes, los componentes de automóviles, los dispositivos médicos, las herramientas y más están hechos de plástico. Muchos de los artículos de plástico que encontramos en nuestra vida cotidiana se producen mediante la manipulación de resina derretida en un diseño específico con un proceso de fabricación llamado moldeo por inyección de plástico. Este proceso altamente eficiente puede fabricar piezas en muchos tamaños y formas y puede replicar la misma pieza varias veces utilizando el mismo molde. En el corazón de este proceso está el molde, también conocido como herramientas. Un proceso de fabricación de moldes de alta calidad es esencial para producir piezas de calidad y mantener un rendimiento rentable. La calidad de las piezas aumentará y los costos generales del proyecto disminuirán al invertir en la fabricación de moldes de alta calidad.
Pasos del proceso de moldeo por inyección
El moldeo por inyección es uno de los procesos de fabricación más comunes utilizados para producir artículos de plástico. Es un proceso de alta demanda que puede reproducir la misma pieza miles de veces. El proceso comienza con un archivo de diseño asistido por computadora (CAD) que contiene una copia digital de la pieza. Luego, el archivo CAD se usa como un conjunto de instrucciones para ayudar en el proceso de fabricación del molde. El molde, o herramienta, normalmente está hecho de dos piezas de metal. Se corta una cavidad con la forma de la pieza en cada lado del molde. Este molde generalmente está hecho de aluminio, acero o una aleación.
Después de la producción del molde, el siguiente paso es seleccionar el material plástico adecuado. La selección del material dependerá de cómo se utilizará la pieza final. Los materiales plásticos tienen una variedad de características a considerar. Esto incluye la apariencia y el tacto generales, así como la resistencia a los productos químicos, el calor y la abrasión. Hable con los expertos de DJmolding para obtener más información sobre los materiales plásticos disponibles para el moldeo por inyección.
El material seleccionado comienza como un gránulo de plástico que se alimenta a una tolva en la máquina de moldeo por inyección. Los gránulos se abren camino a través de una cámara calentada donde se derriten, comprimen y luego se inyectan en la cavidad del molde. Una vez que la pieza se enfría, las dos mitades del molde se abren para expulsar la pieza. Luego, la máquina se reinicia para comenzar el proceso nuevamente.
¿Qué material se utiliza para hacer moldes?
La producción de moldes se realiza con acero, aluminio o una aleación. DJmolding utiliza acero de alta calidad para la fabricación de moldes. La producción de moldes de acero es un poco más costosa que usar aluminio o una aleación. El costo más alto generalmente se compensa con una vida útil mucho más larga para los moldes de acero. Los moldes de aluminio, aunque son más baratos de producir, no duran tanto como los de acero y deben reemplazarse con frecuencia. Los moldes de acero suelen durar más de cien mil ciclos. Los moldes de aluminio necesitarán ser reemplazados con mucha más frecuencia. La producción de moldes de acero puede generar diseños muy complejos que no se pueden lograr con aluminio. Los moldes de acero también se pueden reparar o modificar con soldadura. Los moldes de aluminio deberán mecanizarse desde cero si el molde está dañado o para adaptarse a los cambios. Los moldes de acero de alta calidad se pueden utilizar miles, cientos de miles y, a veces, hasta un millón de ciclos.
Componentes de moldes de inyección
La mayoría de los moldes de inyección se componen de dos partes: un lado A y un lado B, o la cavidad y el núcleo. El lado de la cavidad suele ser el mejor lado, mientras que la otra mitad, el núcleo, tendrá algunas imperfecciones visuales debido a los pasadores de expulsión que empujan la pieza terminada fuera del molde. Un molde de inyección también incluirá placas de soporte, caja expulsora, barra expulsora, pasadores expulsores, placas expulsoras, casquillo del bebedero y un anillo de ubicación.
El moldeo por inyección es un proceso de fabricación con muchas piezas en movimiento. A continuación se incluye una lista de términos que describen muchas de las piezas necesarias para la producción de moldes y el moldeo por inyección. El utillaje consiste en varias placas de acero dentro de un marco. El marco del molde se coloca en la máquina de moldeo por inyección y se sujeta con abrazaderas. Un corte de un molde de inyección visto desde un lado parecería un sándwich con muchas capas diferentes. Consulte nuestro Glosario de moldeo por inyección para obtener una lista completa de términos.
Estructura o base del molde: Una serie de placas de acero que mantienen unidos los componentes del molde, incluyendo las cavidades, los núcleos, el sistema de canales de alimentación, el sistema de refrigeración y el sistema de expulsión.
Una placa: La mitad del molde metálico. Esta placa no contiene partes móviles. Puede contener una cavidad o un núcleo.
Placa B: La otra mitad del molde metálico. La placa contiene piezas móviles o espacio para permitir que las piezas móviles interactúen con la pieza terminada, normalmente los pasadores eyectores.
Placas de soporte: Placas de acero situadas dentro del marco del molde que proporcionan estabilidad durante el proceso de moldeo.
Caja de expulsión: Contiene el sistema de expulsión utilizado para expulsar la pieza terminada del molde.
Placas eyectoras: Una placa de acero que contiene la barra eyectora. La placa eyectora se mueve para expulsar el producto terminado después del moldeo.
Barra eyectora: Parte de la placa eyectora. Los pasadores eyectores están conectados a la barra eyectora.
Pasadores eyectores: Pasadores de acero que entran en contacto con la pieza terminada y la empujan fuera del molde. Las marcas de los pasadores eyectores son visibles en algunos artículos moldeados por inyección, generalmente una marca redonda en la parte posterior de la pieza.
Casquillo de bebedero: Pieza de conexión entre el molde y la máquina de moldeo por inyección por donde la resina fundida entrará en la cavidad.
Bebedero: El punto en el marco del molde por donde la resina fundida entra en la cavidad del molde.
Anillo de posicionamiento: Anillo metálico que garantiza que la boquilla de la máquina de moldeo por inyección se acople correctamente al casquillo del bebedero.
Cavidad o cavidad de matriz: Impresión cóncava en el molde, que generalmente forma la superficie exterior de la pieza moldeada. Los moldes se clasifican como de cavidad simple o de cavidad múltiple según la cantidad de dichas depresiones.
Núcleo: Impresión convexa en el molde, que generalmente forma la superficie interna de la pieza moldeada. Se trata de una porción elevada del molde, opuesta a la cavidad. La resina fundida siempre se introduce en la cavidad, llenando el espacio. La resina fundida se forma alrededor del núcleo elevado.
Canal de alimentación o sistema de canales de alimentación: Canales dentro del molde metálico que permiten que la resina fundida fluya desde el bebedero a la cavidad o de una cavidad a otra.
Entrada: Extremo del canal de alimentación por donde la resina fundida ingresa a la cavidad del molde. Existen diferentes diseños de entrada para distintas aplicaciones. Los tipos de entrada más comunes incluyen pasador, radio, abanico, borde, disco, túnel, banana o anacardo, y cincel. El diseño y la ubicación de la entrada son consideraciones importantes antes de comenzar el proceso de fabricación del molde.
Sistema de refrigeración: Una serie de canales en la carcasa exterior del molde. Estos canales hacen circular un fluido para facilitar el proceso de refrigeración. Las piezas con una refrigeración inadecuada pueden presentar diversos defectos superficiales o estructurales. El proceso de refrigeración suele constituir la mayor parte del ciclo de moldeo por inyección. Reducir los tiempos de refrigeración puede mejorar significativamente la eficiencia del molde y reducir los costes. Fathom ofrece refrigeración conformada para numerosas aplicaciones de moldeo por inyección, lo que aumenta la eficiencia del molde hasta en un 60 %.
Fabricación de moldes DJmolding para diferentes procesos de moldeo
El proceso de moldeo por inyección de plástico se puede ajustar para adaptarse a necesidades diferentes y complejas. Si bien es ideal para la fabricación de grandes volúmenes de piezas de plástico simples, también se puede utilizar para crear piezas increíblemente complejas con geometrías o ensamblajes complejos.
Molde multicavidad o familiar : Este molde cuenta con múltiples cavidades en un solo marco, lo que permite producir varias piezas idénticas o relacionadas en cada ciclo de inyección. Es una forma ideal de aumentar el volumen de producción y reducir el precio por pieza.
Sobremoldeo : Este método de moldeo por inyección se utiliza para crear piezas con dos tipos de plástico diferentes. Un buen ejemplo sería el cuerpo de un taladro portátil o un mando de videojuegos con una carcasa exterior rígida y empuñaduras suaves y engomadas. Una pieza previamente moldeada se vuelve a insertar en un molde especialmente diseñado. El molde se cierra y se añade una segunda capa de plástico diferente sobre la pieza original. Este proceso es ideal cuando se desean dos texturas distintas.
Moldeo por inserción : Proceso de moldeo por inyección que permite incorporar piezas de metal, cerámica o plástico en la pieza final. Las piezas de metal o cerámica se colocan en el molde y, a continuación, se inyecta plástico fundido para crear una pieza sin juntas, compuesta por dos materiales diferentes. El moldeo por inserción es ideal para aplicaciones automotrices, ya que es una forma innovadora de reducir el peso y el coste de materiales como el metal. En lugar de fabricar toda la pieza de metal, solo las piezas de conexión necesitan ser metálicas, mientras que el resto del artículo se fabrica con plástico.
Moldeo por coinyección : Se inyectan dos polímeros diferentes de forma secuencial o simultánea en una cavidad. Este proceso permite crear piezas con una capa exterior de un tipo de plástico y un núcleo de otro.
Moldeo por inyección de paredes delgadas : una forma de moldeo por inyección que se centra en tiempos de ciclo más cortos y una mayor productividad para producir piezas de plástico delgadas, ligeras y económicas.
Inyección de caucho : El caucho se inyecta en un molde mediante un proceso similar al moldeo por inyección de plástico. Las piezas de caucho requieren mayor presión para un moldeo por inyección exitoso.
Inyección de cerámica : Proceso de moldeo por inyección que utiliza material cerámico. La cerámica es un material naturalmente duro e inerte químicamente, empleado en diversas industrias. La inyección de cerámica requiere varios pasos adicionales, como la sinterización o curado de las piezas recién moldeadas para garantizar su durabilidad característica.
Moldeo por inyección de plástico a baja presión : piezas de plástico producidas a presiones más bajas. Esto resulta especialmente útil para trabajos que requieren el encapsulado de piezas delicadas, como componentes electrónicos.
Póngase en contacto con DJmolding para obtener más información sobre el moldeo por inyección de plástico. Nuestro equipo de expertos puede ayudarlo con su proyecto de moldeado por inyección de plástico.
