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.
Marco del molde o base del molde: Una serie de placas de acero que mantienen unidos los componentes del molde, incluidas las cavidades, los núcleos, el sistema de canales, el sistema de refrigeración y el sistema de expulsión.
Un plato: La mitad del molde de metal. Esta placa no contiene piezas móviles. Puede contener cavidad o núcleo.
Placa B: La otra mitad del molde de metal. La placa contiene piezas móviles o espacio para permitir que las piezas móviles interactúen con la pieza terminada, normalmente los pasadores de expulsión.
Placas de soporte: Placas de acero dentro del marco del molde que brindan estabilidad durante el proceso de moldeo.
Caja eyectora: Contiene el sistema eyector utilizado para empujar la pieza terminada fuera 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 moldeado.
Barra eyectora: Parte de la placa eyectora. Los pines eyectores están conectados a la barra eyectora.
Pasadores eyectores: Pasadores de acero que hacen contacto con la pieza terminada y la empujan fuera del molde. Las marcas del pasador eyector son visibles en algunos artículos moldeados por inyección, generalmente una huella redonda que se encuentra en la parte posterior de la pieza.
Casquillo del bebedero: La pieza de conexión entre el molde y la máquina de moldeo por inyección donde la resina fundida entrará en la cavidad.
Bebedero: El lugar en el marco del molde donde la resina fundida ingresa a la cavidad del molde.
Anillo localizador: Anillo de metal que asegura que la boquilla de la máquina de moldeo por inyección interactúe correctamente con el casquillo del bebedero.
Cavidad o cavidad de matriz: Impresión cóncava en el molde, que suele formar la superficie exterior de la pieza moldeada. Los moldes se designan como de una sola cavidad o de múltiples cavidades dependiendo del número de tales depresiones.
Núcleo: Impresión convexa en el molde, que suele formar la superficie interior de la pieza moldeada. Esta es una parte elevada del molde. Es el inverso de la cavidad. La resina fundida siempre se empuja hacia la cavidad, llenando el espacio. La resina fundida se formará alrededor del núcleo elevado.
Sistema Runner o Runner: Canales dentro del molde de metal que permiten que la resina fundida fluya de bebedero a cavidad o de cavidad a cavidad.
Puerta: El extremo de un corredor donde la resina derretida ingresa a la cavidad del molde. Hay diferentes diseños de puertas para diferentes aplicaciones. Los tipos de compuertas comúnmente utilizados incluyen pasador, radio, abanico, borde, disco, abanico, túnel, banana o marañón y cincel. El diseño y la ubicación de la compuerta son consideraciones importantes antes de comenzar el proceso de fabricación del molde.
Sistema de refrigeración: Una serie de canales en la capa exterior del molde. Estos canales hacen circular un fluido para ayudar al proceso de enfriamiento. Las piezas enfriadas incorrectamente pueden mostrar una variedad de defectos superficiales o estructurales. El proceso de enfriamiento normalmente constituye la mayor parte del ciclo de moldeo por inyección. Reducir los tiempos de enfriamiento puede mejorar significativamente la eficiencia del molde y reducir los costos. Fathom ofrece enfriamiento conformal para muchas aplicaciones de moldeo por inyección que aumentarán 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 tiene múltiples cavidades en un solo marco de molde que produce varias partes iguales o relacionadas con cada ciclo de inyección. Esta es una forma ideal de aumentar los volúmenes de producción y reducir el precio por pieza.
Sobremoldeo – Este método de moldeo por inyección se utiliza para crear piezas hechas con dos tipos diferentes de plástico. Un buen ejemplo de esto sería un cuerpo de taladro portátil o un controlador de juegos con una cubierta exterior dura con empuñaduras suaves de goma. Una pieza previamente moldeada se vuelve a insertar en un molde especialmente hecho. Se cierra el molde y se añade una segunda capa de plástico diferente sobre la pieza original. Este es un proceso ideal cuando se desean dos texturas diferentes.
Moldeo con Insertos – Un proceso de moldeo por inyección que permite incorporar piezas de metal, cerámica o plástico a la pieza final. Las piezas de metal o cerámica se colocan en el molde y luego se inyecta plástico derretido en el molde para crear una pieza sin costura hecha de dos materiales diferentes. El moldeo por inserción es ideal para aplicaciones automotrices, ya que es una forma innovadora de reducir el peso y reducir materiales costosos como el metal. En lugar de hacer toda la pieza de metal, solo las piezas de conexión deben ser de metal, mientras que el resto del artículo estará hecho de plástico.
Moldeo por co-inyección – Se inyectan secuencial o simultáneamente dos polímeros diferentes en una cavidad. Este proceso se puede utilizar para crear piezas con una piel de un tipo de plástico con el núcleo de otro.
Moldura de pared delgada – Una forma de moldeo por inyección que se enfoca en tiempos de ciclo más cortos y mayor productividad para producir piezas de plástico delgadas, livianas 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 goma requieren más presión para un moldeo por inyección exitoso.
Inyección de cerámica – Proceso de moldeo por inyección utilizando material cerámico. La cerámica es un material naturalmente duro y químicamente inerte que se utiliza en una variedad de industrias. La inyección de cerámica requiere varios pasos adicionales; incluyendo la sinterización o el curado de las piezas recién moldeadas para garantizar la durabilidad característica.
Moldeo por inyección de plástico a baja presión – Piezas de plástico que se producen a presiones más bajas. Esto es particularmente útil para trabajos que requieren una encapsulación de piezas delicadas, como la electrónica.
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.
