Herramientas de moldeo por inyección

El moldeo por inyección de plástico o moldeo por inyección es la producción de piezas de plástico en grandes cantidades utilizando máquinas de moldeo por inyección.

Para comprender cómo funciona, debe tener un conocimiento básico de las herramientas de moldeo por inyección, qué son, cómo funcionan, dónde encontrarlas y qué herramientas de moldeo por inyección son mejores para tareas específicas.

Afortunadamente, este artículo le brinda todos los detalles que necesita saber antes de operar una herramienta de moldeo por inyección:

¿Qué es un molde de inyección?

Un molde de inyección o una placa es una herramienta mecanizada utilizada en el proceso de moldeo por inyección de plástico. Moldea los plásticos fundidos en artículos de plástico terminados.

Es el punto de entrada que permite el paso del plástico derretido desde la unidad de inyección. La entrada del molde de inyección se llama casquillo de bebedero. Se conectan a corredores, túneles que conectan el bebedero a la imagen de la cavidad.

La imagen de la cavidad es un espacio vacío en el molde de inyección que transforma los plásticos fundidos a la forma y tamaño deseados.  

Por lo general, esta herramienta de moldeo por inyección puede tener una o varias cavidades, según el volumen de producción. Los moldes de una sola cavidad se denominan moldes de cavidad de impresión única, mientras que los que tienen múltiples cavidades se denominan moldes de cavidad de impresión múltiple.

¿Qué es un molde eyector?  

El molde eyector o la placa B es la parte de la herramienta de moldeo por inyección que actúa como el punto de salida a través del cual las piezas de plástico son expulsadas del molde de inyección.

Cuando el plástico fundido se moldea, la unidad de sujeción desliza la placa B fuera del molde de inyección creando un punto de salida y empujando los productos de plástico fuera de los moldes de inyección usando pasadores eyectores.

¿Qué es el sobremoldeo?

El sobremoldeo es el proceso a través del cual el molde de inyección forma múltiples capas alrededor de un solo producto. Para ello, vuelve a introducir las piezas moldeadas por inyección en el molde.

Sin embargo, necesita herramientas de moldeo por inyección especializadas con múltiples unidades de inyección para que este proceso sea exitoso.

El proceso de sobremoldeo es simple. Empiece por moldear los productos de plástico con un material de color base, asegurándose de dejar suficiente espacio para colocar más productos de plástico con diferentes colores.  

Tipos de puerta de herramientas de moldeo por inyección

La pequeña abertura que se crea cuando se abre un molde se llama puerta. El plástico entra en las cavidades del molde a través de estas aberturas. Hay dos tipos de compuertas principales que se encuentran en los moldes de inyección. Incluyen:

• Puertas recortadas automáticamente: estas puertas se abren automáticamente sin la interferencia de un operador. De esta manera, hay menos daños y cicatrices. Estas compuertas incluyen la compuerta de canal caliente, la compuerta de válvula y la compuerta de pasador eyector.
• Puertas recortadas manualmente: estos tipos de puertas requieren que un operador separe los componentes de los corredores una vez que se completa un ciclo. Incluyen el bebedero, la araña, la puerta de superposición y otros.

Tipos de moldes de inyección

Los moldes de inyección difieren en forma y tamaño según el producto de plástico que desee producir.

Hay muchos tipos de moldes de inyección que podría usar para su proceso de moldeo por inyección de plástico, pero el moldeo de dos placas es el más utilizado.

Los diversos moldes de inyección de plástico se clasifican según lo siguiente:

El número de cavidades del molde.

Una de las principales formas de diferenciar el moldeo por inyección es por el número de cavidades del molde. Hay tres tipos diferentes de moldes de inyección en esta categoría. Incluyen lo siguiente:

• Moldes familiares: los moldes familiares tienen múltiples cavidades distintas. Las empresas de fabricación lo utilizan para producir componentes de plástico de diferentes formas y tamaños.  
• Moldes de una sola cavidad: Se utiliza para crear una sola pieza moldeada por ciclo ya que solo tiene una sola cavidad. Por lo general, no son ideales para producciones de plástico de gran volumen, pero son más baratos que otros.
• Moldes de múltiples cavidades: esta herramienta de moldeo por inyección tiene múltiples cavidades idénticas para producir grandes volúmenes de contenedores similares.

El sistema de alimentacion

Otra forma de diferenciar las herramientas de moldeo por inyección de plástico es a través de su sistema de alimentación, un conjunto de canales, incluidos los corredores, las compuertas y los bebederos, que dirigen el plástico fundido hacia la cavidad del molde.

Aquí están los diferentes tipos de moldes en esta categoría:

• Molde de inyección de corredor aislado: este moldeo por inyección utiliza corredores sin calentar para dirigir el plástico fundido hacia la imagen de la cavidad y calentadores de cartucho para crear capas que rodean el plástico fundido para formar desechos aislados.  
• Molde de inyección de colada caliente: Estos son moldes de inyección utilizados en el moldeo por inyección que utilizan varillas calentadas interna o externamente. Los moldes están encerrados en una placa colectora de forma permanente para evitar que salgan disparados con las piezas de plástico.

• Molde de inyección de colada fría: Al igual que el molde de inyección de colada aislada, los moldes de colada fría usan coladas sin calentar para guiar el plástico derretido hacia las cavidades, lo que las convierte en la mejor opción cuando se producen componentes de plástico sensibles al calor.             

la placa del molde

Como se mencionó, las placas de molde son una de las herramientas de moldeo utilizadas para producir envases de plástico. Puede utilizar el número de placas de molde para diferenciar varias herramientas de inyección de plástico. Incluyen lo siguiente:

• Moldeo por inyección de dos placas: este molde de inyección tiene costos de herramientas asequibles y se puede usar con casi cualquier sistema de canal, lo que lo convierte en el molde de inyección más utilizado por cientos de miles de empresas de fabricación de plástico. Sin embargo, están más familiarizados con los moldes de una sola cavidad.
• Moldeo por inyección de tres placas: tiene una placa de extracción adicional con dos líneas de separación, a diferencia del molde de dos placas con una sola línea de separación. Estas líneas separan el sistema de funcionamiento de las piezas moldeadas por inyección.  
• Molde de inyección apilado: es el molde de inyección más caro de esta categoría, pero es más eficiente y reduce los costos operativos generales. También utiliza algunos tonelajes de abrazadera con cada ciclo.                                           

Selección de material de herramientas de inyección de plástico

La selección del material de las herramientas es uno de los diseños de herramientas de moldeo por inyección más pasados por alto pero críticos. Su elección de material influirá significativamente en la vida útil de sus herramientas de moldeo por inyección.  

Puede construir sus herramientas de moldeo con aluminio o acero. Sin embargo, el aluminio no es la mejor opción cuando se producen piezas de plástico de alta tolerancia. Por lo tanto, debe usarlo cuando haga componentes de baja tolerancia únicamente.

También debe tener en cuenta que:

• La dureza y el grado adecuados del acero son cruciales para equilibrar la dureza y la durabilidad de las herramientas de moldeo por inyección.  
• Necesitará acero más duro para moldear materiales rellenos de vidrio capaces de desgastar las herramientas, como corredores y puertas.
• También puede utilizar la dureza del acero para introducir la fragilidad del acero. Y, por lo tanto, no es el mejor para usar en componentes de herramientas vulnerables a la carga lateral.

La relación entre la complejidad del herramental ajustado y la tolerancia estricta

El diseño del molde de las herramientas, la cavitación y los materiales afectan la tolerancia de las herramientas de inyección de plástico. Es probable que un proceso más simple obtenga y mantenga una tolerancia más estricta que las piezas complejas porque pueden poner en riesgo la tolerancia estricta ya que hay otras variables, como el número de cavidades, a considerar.

Por lo general, necesitará herramientas sofisticadas de moldeo por inyección de plástico para producir piezas complejas con características adicionales como roscas y muescas. También puede necesitar engranajes mecánicos giratorios adicionales en caso de geometrías complejas.

El proceso para herramientas de moldeo por inyección

El proceso para las herramientas de moldeo por inyección no es tan complicado. Sin embargo, el proceso puede variar según los productos, materiales y especificaciones que desee cumplir.

Dicho esto, estas son las etapas básicas del proceso de moldeo por inyección:

Diseño e ingeniería

La primera etapa en el proceso de moldeo por inyección es la creación del diseño y la ingeniería. Se trata de crear un modelo CAD en 3D del molde de inyección y probar su rendimiento, para ver si produce piezas de plástico con las formas, los tamaños y la tolerancia deseados, utilizando un software de simulación.

Prototipo

El siguiente paso es crear un molde prototipo para probar el diseño. Esto le ayuda a decidir si su modelo le dará o no el resultado deseado. También puede utilizar esta etapa para mejorar el diseño de su molde antes de que llegue a las etapas finales.

Fabricacion de herramientas

Aquí es donde se produce el molde real. Puede utilizar varios materiales, como aluminio y acero, y técnicas, como mecanizado por descarga eléctrica (EDM), mecanizado CNC o impresión 3D para producir los moldes.

Calificación del molde

El siguiente proceso en las herramientas de moldeo por inyección consiste en producir varias piezas de prueba y medir las propiedades y dimensiones de los plásticos moldeados para ver si cumplen con las especificaciones y estándares requeridos.

Producción en masa

Ahora que sabe que su molde califica, puede usarlo para la producción en masa. Esto implica llenar las diversas cavidades del molde con los plásticos fundidos y darle tiempo suficiente para que se enfríe y solidifique, tomando la forma del molde.

Mantenimiento

El proceso no termina con una sola producción. Debe mantener el moldeo por inyección para garantizar que continúe produciendo productos de alta calidad. Esto significa reparar las piezas desgastadas, hacer los ajustes necesarios y limpiarlas de vez en cuando.

Cosas a considerar al buscar una empresa de fabricación de moldes de plástico

Encontrar la mejor empresa de fabricación para su proceso de moldeo por inyección personalizado puede ser un poco desafiante. Debes saber las preguntas que debes hacer y la respuesta que necesitas.

Para obtener el mejor fabricante para su proceso de moldeo, considere lo siguiente:

• Años de experiencia: La experiencia importa. Es probable que los fabricantes con más experiencia produzcan menos defectos, lo que reduce los costos operativos totales.
• Fabricación nacional: le gustaría contratar a un fabricante local para aprovechar las herramientas internas.
• Comunicaciones claras: le gustaría contratar a un fabricante confiable que le informe sobre cómo avanza el proceso. Pídales que lo guíen por el proceso de antemano, sin olvidar preguntar sobre los materiales necesarios. Vea cómo presentan sus objetivos y decida si son del tipo con el que puede comunicarse

Conclusión

Ahora que sabe cómo funcionan las herramientas de moldeo por inyección de plástico, puede comenzar su proyecto. Es un proceso bastante sencillo crear contenedores de plástico en grandes cantidades dentro de un marco de tiempo razonable. También es asequible y lo ayudará a producir piezas de calidad en el menor tiempo posible.