En este artículo aprenderá lo que definitivamente debe tener en cuenta al diseñar un molde de inyección. Un molde de inyección es un molde permanente que se utiliza para producir componentes mediante una máquina de moldeo por inyección. Esta herramienta suele ser de metal y crea la pieza sobre una cavidad que reproduce la estructura de la superficie y la forma del componente deseado. En la transformación de plásticos, y especialmente en el moldeo por inyección de plásticos, el crecimiento dinámico de este proceso de producción es máximo en la actualidad.
Con la ayuda de este proceso, los fabricantes de piezas de plástico producen hoy en día grandes cantidades de un componente a bajo coste. La herramienta en sí es el punto más caro aquí. Por un lado, incluso con herramientas poco complicadas, el umbral de viabilidad económica sólo se alcanza con unos pocos miles de componentes. Por otro lado, las herramientas pueden producir hasta varios millones de componentes hasta que alcanzan su límite de desgaste. El uso de una misma herramienta reduce, por tanto, los costes de fabricación para grandes cantidades.
En el proceso de moldeo por inyección, el molde de inyección se llena de plástico líquido calentado a alta presión. Inmediatamente después, el plástico se enfría y se endurece en el molde de inyección. Tras el enfriamiento, la pieza moldeada se retira o se expulsa del molde. La herramienta de moldeo por inyección funciona como elemento central, ya que en este proceso del procedimiento es la propia herramienta la que lleva el plástico líquido y cada vez más a menudo también el compuesto con partes sólidas y adicionales a la forma final. Así, el proceso de moldeo por inyección permite la producción de componentes complejos y diferentes con una gran variedad de formas con una gran variedad de tamaños y pesos de los componentes. Éstas van desde unas décimas de gramo hasta ciento cincuenta kilogramos. La construcción de moldes de inyección es cada vez más popular en la industria, ya que la producción en serie puede realizarse de forma mucho más eficiente.
Materiales para el diseño de moldes de inyección
La construcción de un molde de inyección suele ser de acero. Las herramientas deben ser de materiales resistentes al desgaste, como el acero para herramientas templado o endurecido. Los metales duros también se utilizan con frecuencia para la construcción de moldes de inyección. Es importante que los materiales no se desgasten en gran medida, ya que el diseño de una herramienta para componentes moldeados por inyección sólo es eficaz si la herramienta dura mucho tiempo.
En la fabricación de moldes de acero y, por tanto, también en el moldeo por inyección, se suele distinguir entre moldes intercambiables, moldes de mordaza y moldes estándar. Los moldes estándar son muy adecuados para una amplia gama de aplicaciones y proporcionan una buena guía a la hora de iniciar el diseño del tren de moldeo por inyección. Los moldes de mandíbula, por ejemplo, son adecuados para los componentes que tienen una gran socavación. Los prototipos y las pequeñas series en diseño con moldeo por inyección se producen con moldes intercambiables. Por ello, estos conocimientos básicos y nuestra experiencia de décadas son importantes para que podamos desarrollar el molde adecuado para su proyecto de moldeo por inyección.
Desafíos del diseño de moldes de inyección
Las herramientas de moldeo por inyección son ideales para la producción en serie, ya que permiten fabricar grandes cantidades de componentes en muy poco tiempo y sin demasiado esfuerzo. Unas cantidades elevadas suponen el correspondiente ahorro en los costes de fabricación. Sin embargo, esto sólo es así si la herramienta de moldeo por inyección se ha desarrollado, dimensionado y probado correctamente al principio del proceso. Comprobamos el correcto diseño y funcionamiento de un molde, entre otras cosas, mediante simulaciones adecuadas. Esto puede ser simulaciones Moldflow para el análisis del propio proceso de moldeo por inyección, sino también simulaciones de elementos finitos para determinar las fuerzas y deformaciones bajo carga en el molde de inyección.
Dado que los moldes están constantemente expuestos a grandes cargas durante la producción de componentes, al diseñar el molde de inyección debe tenerse en cuenta en todo caso un diseño duradero. Años de experiencia, las herramientas adecuadas y los correspondientes conocimientos sobre los procesos nos convierten en el contacto adecuado para su planificación de la producción.
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