5 consejos para hacer que el moldeo por inyección sea menos desalentador - 💡 Fix My Ideas

5 consejos para hacer que el moldeo por inyección sea menos desalentador

5 consejos para hacer que el moldeo por inyección sea menos desalentador


Autor: Ethan Holmes, 2019

Ha pasado meses (probablemente años) desarrollando un concepto de producto, su campaña de financiación colectiva fue financiada en su totalidad y es hora de entregar un producto a sus clientes. ¿Ahora que?

Hacer el salto a la producción puede ser intimidante. No solo requiere grandes compromisos financieros, sino que muchos fabricantes pueden ser, por decirlo de alguna manera, frustrantes trabajar con ellos. Pero con el conocimiento adecuado de antemano, puede aumentar la producción con el pie derecho.

Si bien la impresión en 3D es una solución de fabricación popular, por lo general no es económica en cuanto a volúmenes de producción, lo mismo ocurre con el mecanizado CNC. En Proto Labs, además de la impresión 3D y los servicios de mecanizado CNC, ofrecemos el moldeo por inyección rápida, que a menudo es la forma más efectiva de escalar las operaciones de fabricación de componentes plásticos. Dado que el moldeo por inyección es una parte tan importante de nuestro negocio, Make: nos pidió que compartiéramos algunos consejos para ayudarlo a mejorar su experiencia, sin importar a quién utilice.

En resumen, el proceso funciona mediante la inyección de resina plástica caliente en un molde donde luego se enfría y se solidifica en una pieza de plástico. Hay muchos factores que intervienen en el moldeo por inyección, por lo que para que el proceso sea más fácil de digerir, lo hemos dividido en estas cinco consideraciones.

Elige la herramienta adecuada para el trabajo

Cuando escuche el término moldeo por inyección, su primer pensamiento probablemente sea la fabricación de alto volumen. Para cantidades de partes en millones, los moldes se mecanizan típicamente de acero. Por lo general, se necesitan meses para crear una herramienta de acero y la inversión financiera es sustancial, al menos $ 20,000, pero a menudo mucho más. Sin embargo, las ventajas de las herramientas de acero van más allá de los grandes volúmenes. Las herramientas de acero pueden soportar más cavidades, es decir, más partes por disparo, y manejar geometrías y acabados de superficie más complejos.

La impresión 3D se ha convertido en otro método para producir moldes. Los moldes impresos en 3D tienen un bajo costo y son rápidos de crear en comparación con los moldes de metal. Pero tenga en cuenta que los acabados de superficie rugosa inherentes a las piezas impresas en 3D requerirán un procesamiento secundario para suavizarse. La idea de moldes de bajo costo es atractiva, pero solo ahorrará dinero en carreras extremadamente limitadas. Después de 100 disparos, el molde se degradará y será necesario reemplazarlo.

El utillaje de aluminio es un terreno intermedio sólido entre los moldes de acero y los impresos en 3D. Aunque los moldes de aluminio no pueden manejar los mismos volúmenes que el acero, pueden ser adecuados para cualquier lugar entre 10,000 y 50,000 tiros, e incluso hasta 100,000 o más en algunos casos. Y, al optimizar el diseño de su moldeo por inyección, puede mejorar la longevidad de la herramienta de aluminio.

Seleccione el material correcto

Otro factor clave para el diseño de moldeo por inyección es la selección de materiales. Es importante determinar primero qué propiedades mecánicas serán críticas para la función de su pieza. Comience preguntándose: ¿Mi parte tendrá que soportar el peso? ¿Necesita soportar altas temperaturas? ¿Es la transparencia un requisito? Responder preguntas como estas le ayudará a reducir sus opciones, de las cuales hay miles, y lo guiará a través del proceso de selección de materiales.

Para nuestros propósitos, vamos a tocar algunos de los termoplásticos más comunes:

  • El acrilonitrilo butadieno estireno, comúnmente conocido como ABS, funcionará para muchas piezas de plástico. Su costo no es demasiado elevado, es bastante fuerte y resistente, y también se ve bien con sus acabados brillantes. Los Legos son un excelente ejemplo de los componentes de plástico ABS. Otro beneficio es que se puede pintar fácilmente. Algunas de sus limitaciones incluyen una pobre resistencia a los rayos UV y químicos.
  • El polipropileno, o PP, es un plástico asequible. Se usa en muchos productos de consumo, como interiores de automóviles, muebles de patio y contenedores de almacenamiento de alimentos. PP es útil para diseños que incorporan bisagras vivientes. También tiene una rigidez, resistencia al calor y claridad decentes.
  • El acrílico es el material de uso para aplicaciones que requieren una pieza de plástico transparente, como una carcasa para un LED. También es útil para productos que estarán al aire libre debido a su estabilidad UV, lo que significa que su apariencia no se degradará por la exposición al sol a largo plazo.

Esta es solo una breve descripción de los materiales termoplásticos. Hay muchos otros que encontrará habitualmente como el nylon, el polietileno, el poliestireno y la goma de silicona líquida, por lo que es muy recomendable utilizar Google Googling adicional.

Diseño para moldeabilidad

Si su diseño se creó por primera vez con la intención de ser fabricado a través de la impresión 3D, es posible que deba realizar algunos ajustes para asegurarse de que pueda moldearse. Mientras que la impresión 3D es capaz de manejar geometrías complejas, el moldeo por inyección tiene algunos requisitos para garantizar resultados consistentes y de calidad.

Ajustar las características para que sean adecuadas para el moldeo ayudará a que la resina fluya bien dentro del molde, permita que se enfríe de manera uniforme y reduce la posibilidad de defectos cosméticos como el fregadero, las líneas de punto, el destello y la urdimbre.

Este es un resumen rápido sobre cómo manejar características comunes en los diseños de moldeo por inyección:

  • Grosor de la pared: el espesor constante de la pared reducirá el potencial de piezas combadas, evitará que se hunda y ayudará a que el material se enfríe de manera uniforme, de modo que no se formen líneas antiestéticas o sean menos prominentes. Una buena regla general es diseñar muros que no sean menos gruesos que 40 a 60 por ciento de los muros adyacentes.
  • Características redondeadas: evite los bordes afilados y las esquinas para ayudar a que la resina fluya a través del molde, reduzca el estrés y agregue resistencia a su pieza. Si las esquinas afiladas son críticas para la función de su pieza, hay materiales que admiten las características agudas mejor que otras.
  • Borrador: en una nota similar, debe aplicar el calado a las paredes verticales. El calado es el ángulo aplicado a las superficies de una parte que corre paralela al movimiento de la abertura del molde. Nuestra guía es generalmente 1 grado de calado por 1 pulgada de profundidad de la cavidad. El borrador garantizará que su pieza salga limpiamente del molde.

Encuentre un socio de fabricación

El tipo de herramienta que su producto requiere será el factor principal para determinar su socio de fabricación ideal. Al igual que la forma en que podría acercarse a la compra de un automóvil nuevo, es bueno explorar muchos proveedores.

Seleccionar un fabricante de moldeo por inyección es una decisión comercial importante, por lo que hay más factores que entran en juego que el precio. Algunos de los elementos más importantes a considerar son el tiempo de entrega, la cantidad mínima de pedido y el costo total de las herramientas y piezas.

También es importante tener en cuenta el nivel de experiencia del fabricante, ya que el moldeo por inyección es un proceso complejo. Hay numerosos aspectos que afectan la calidad de la fabricación, tales como: manejo de materiales, controles de calidad, capacidades de mecanizado y más. El servicio al cliente es otro elemento que no debe pasarse por alto. Es inestimable tener un socio de fabricación que sea receptivo, se comunique activamente y actúe rápidamente en nombre de sus solicitudes.

Usar moldeo por inyección para prototipado

Una última cosa antes de que nos vayamos. El moldeo por inyección se piensa a menudo como un proceso reservado para la producción. Muchos creen que la impresión 3D o, en algunos casos, el mecanizado son la única forma de prototipo de piezas de plástico de forma rentable. Pero hay un caso de negocio sustancial para los prototipos moldeados por inyección.

Por ejemplo, si necesita realizar pruebas de mercado, los volúmenes de prototipos a menudo se pueden arrastrar a cientos y la impresión en 3D o el mecanizado en estos volúmenes pueden ser costosos. Con el moldeo por inyección rápido y de bajo costo que utiliza herramientas de aluminio, puede hacer prototipos con materiales de calidad de producción. Además, a veces, el herramental de aluminio se paga solo, incluso para algunos prototipos de piezas, al ofrecer la certeza de que su diseño moldeado funcionará como se espera una vez en producción.



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