Tipos de moldes de inyección: examen de varias categorías y características

El moldeo por inyección es un proceso integral para la creación de piezas plásticas para diversas aplicaciones. Esta técnica requiere una gran cantidad de materiales, así como diferentes tipos de moldes de inyección. Generalmente se clasifican según sus características, incluido el sistema de alimentación, el número de cavidades y la placa del molde.

Cada molde utilizado para el moldeo por inyección se ajusta a una etiqueta dentro de cada categoría. Por ejemplo, puede tener un molde de tres placas que tenga un sistema de canal frío y múltiples cavidades. Por ello, es fundamental entender cada uno de los tipos de moldes para elegir el adecuado para tus proyectos.

Todos los componentes tienen diseños únicos. Por tanto, la elección del molde dependerá de las piezas de plástico que necesites fabricar. En este artículo, analizaremos los distintos tipos de moldes de inyección y lo que implican.

¿Cuáles son Moldes de inyección de plástico?

Antes de profundizar en eso, examinemos qué es herramientas de moldeo por inyecciónLos moldes de inyección de plástico ayudan a llevar a cabo el proceso de moldeo por inyección. Se pueden crear moldes personalizados con aluminio o acero para obtener resultados eficientes. Suelen constar de dos partes: moldes fijos y moldes móviles.

Los moldes fijos se instalan en placas estacionarias de las máquinas de moldeo, mientras que los moldes móviles se instalan en placas móviles de la máquina. Tanto los moldes fijos como los móviles permanecen cerrados durante el proceso para crear el sistema de inyección y la cavidad. Una vez abiertos, estos maquinistas separan los moldes para retirar los productos.

Componentes de Herramientas de inyección de plástico

Las estructuras de los moldes de inyección de plástico suelen variar según las propiedades del material, el diseño del molde y la estructura de los productos finales. Sin embargo, la estructura básica sigue siendo la misma.

Pasadores de guía

Las cavidades del molde y las mitades del núcleo se abren y cierran varias veces durante la producción de piezas de plástico. Por lo tanto, los pasadores y casquillos guía en la construcción de moldes de inyección ayudan a garantizar la alineación perfecta de las mitades del molde cuando el molde está cerrado. Sostienen las placas del molde para evitar distorsiones que puedan dañar el molde o causar defectos de moldeo por inyección. 

Ayudante de camarero

Los bebederos y los corredores trabajan juntos al comienzo de cada proceso de moldeo por inyección. El material plástico fluye en los canales a través del casquillo del bebedero. Los corredores individuales luego llevan el plástico a la puerta, el punto de entrada a las cavidades de moldeo.

Puerta de sonido

Las herramientas de moldeo por inyección tienen un diseño de compuerta que permite la inyección de plástico fundido en la cavidad de moldeo por inyección. Los diseños de puertas comunes son:

• Compuerta de borde – se encuentra en el borde de la pieza y es ideal para piezas planas. También es adecuado para moldes de dos placas de múltiples cavidades. 
• Puerta secundaria – puerta recortada automáticamente que brinda más flexibilidad, lo que le permite colocarla en cualquier ubicación del componente. 
• Puerta de punta caliente – una puerta de goma caliente ubicada en la parte superior de la pieza en lugar de la línea divisoria. Es mejor para formas cónicas o redondas que requieren un flujo uniforme. 
• Puerta directa o bebedero – una puerta recortada manualmente para moldes de una sola cavidad. Es fácil de diseñar y proporciona una alta resistencia, lo que lo hace adecuado para componentes cilíndricos de gran tamaño. 

La función diseño de puertas de moldeo por inyección, el tipo y la ubicación afectarán la apariencia, las dimensiones y la deformación de las piezas. 

Sprue

Un bebedero proporciona soporte para la boquilla de moldeo por inyección: la boquilla se asienta sobre la superficie del casquillo del bebedero. Como resultado, sirve como la primera vía para distribuir plástico líquido en el molde.

Anillo de localización

El anillo de ubicación encaja sobre el casquillo del bebedero. Funciona para colocar el molde en la posición correcta en la máquina de moldeo. Por lo tanto, asegura la alineación adecuada del casquillo del bebedero y la boquilla para eliminar las fugas.

Cavidad del molde

La cavidad del molde es la parte interna del molde maquinada para tomar la forma del producto final previsto. El maquinista inyecta el plástico fundido en la cavidad de moldeo por inyección para crear el producto terminado. Algunos moldes (p. ej., moldes de múltiples cavidades) suelen tener varias cavidades con sistemas de alimentación equilibrados para evitar defectos. 

Pasadores de Expulsión

Estos pasadores rectificados con precisión se combinan con placas eyectoras para retirar eficazmente las piezas del molde una vez que se enfrían. Después de que los componentes se enfríen, el molde se abre y el pines eyectores ayudar a empujar el producto terminado fuera del molde. 

El disparo

Este es el volumen de material plástico que llena la cavidad del molde, proporciona un colchón de presión y compensa las contracciones. Ayuda a transferir la presión del tornillo a la cavidad del molde.

Placa eyectora

Las placas eyectoras proporcionan una base para montar los pines eyectores. La placa se mueve hacia adelante para permitir que los pasadores también se muevan hacia adelante y empujen el componente de la cavidad o el núcleo.

Placa de sujeción

Las placas de sujeción ayudan a fijar las mitades del molde a la máquina de moldeo para comenzar el proceso de moldeo por inyección. Las herramientas del molde tienen dos grandes placas de sujeción que se cierran cuando los maquinistas inyectan el plástico en la cavidad. Cuando la pieza de plástico está lo suficientemente fría, abren el molde y permiten que el componente se caiga de las mitades del molde.

4 tipos de clasificación de moldes de inyección

Elegir los tipos de moldes de inyección de plástico adecuados para su proyecto es fundamental. El molde afectará la velocidad de producción, los costos generales y la calidad de los productos finales. Los diferentes moldes se clasifican en cuatro categorías principales:

Basado en el sistema de alimentación

La primera categoría aquí es la clasificación basada en el sistema de alimentación o corredor. El sistema de alimentación consta de una serie de canales, que incluyen la compuerta, los bebederos y los corredores. Este canal dirige el plástico fundido desde la boquilla a las partes deseadas de la cavidad. Los moldes bajo esta categoría son: 

Molde de inyección de canal caliente

El sistema de colada caliente utiliza coladas que han sido calentadas interna o externamente con bobinas o varillas. Este tipo de sistema de alimentación está encerrado dentro de una placa colectora estacionaria. Permanecen permanentes dentro de la placa, evitando que se expulsen con la pieza. 

Como resultado, la pieza moldeada saldrá limpia sin residuos plásticos adicionales. Esto reduce la producción de residuos y elimina cualquier proceso adicional para eliminar o reciclar los corredores. Además, por lo general no hay necesidad de volver a moler o post-procesar con moldes de inyección de colada caliente. Por lo tanto, el proceso de producción es mucho más rápido. Cuando se combina con moldes de múltiples cavidades, esta herramienta de moldeo por inyección ayuda con grandes volúmenes de formas complejas y finas. 

Sin embargo, existen algunas desventajas al usar el sistema de colada caliente. El sistema suele ser costoso de instalar y calentar. El mantenimiento también es costoso y requeriría una especialización calificada para supervisar el proceso de moldeo. Dado que los corredores están ocultos, puede ser difícil asegurarse de que estén limpios y sin restos de plástico de procesos de producción anteriores. Esto suele ser un gran problema cuando se trata de cambios de color. Finalmente, puede haber problemas de adherencia con los canales calientes calentados internamente, especialmente cuando se trabaja con materiales sensibles al calor. 

Molde de inyección de canal frío

El sistema de canal frío entrega plástico fundido a la cavidad utilizando canales sin calentar. A diferencia de un molde de inyección de canal caliente, el molde de colada fría queda expuesto porque el operador lo corta en el molde. Tendría que hacer un nuevo sistema de canales para cada ciclo de moldeo. Según el tipo de placa de placa de molde que se utilice, es posible que la pieza moldeada y el sistema de canales se unan o se separen en el momento de la expulsión.

Estos moldes de inyección son mucho más fáciles de limpiar y mantener. También garantizan un cambio de material y color más rápido y sencillo. Además, se pueden incorporar fácilmente diseño de moldeo por inyección iteraciones debido a las posiciones de puerta y corredor que cambian rápidamente. Mientras que los moldes de canales calientes calentados internamente luchan con ciertos materiales, los canales fríos pueden trabajar con una amplia gama de materiales.  

Sin embargo, los moldes de corredera producen muchos residuos en cada ciclo. La mayoría de los fabricantes suelen deshacerse de las guías después de su uso. Aunque algunas empresas de fabricación encuentran formas de rectificar y reprocesar estos corredores para un uso repetido, esto alarga todo el proceso de fabricación. Reafilar los corredores también suele alterar sus propiedades físicas, afectando el producto final. Como resultado, puede haber variaciones con respecto al diseño original.

Moldes de corredores aislados

Estas herramientas se parecen más a los moldes de canal frío tradicionales. Sin embargo, utilizan calentadores de cartucho u otras formas de calentamiento para crear una capa circundante de plástico fundido. Como resultado, forman "descartes" aislados para crear efectos similares a los sistemas de canales calientes.

Los fabricantes a menudo eligen este enfoque porque no requiere un controlador de temperatura, lo que lo hace menos costoso que los canales calientes. Además, permite un cambio fácil y rápido de materiales y colores. Sin embargo, los moldes de canales aislados no funcionan con todo tipo de material. Por lo general, no son adecuados para plásticos exigentes de grado de ingeniería.

Basado en el número de cavidades

Esta categoría abarca tres diseños de moldes distintos, cada uno capaz de producir una cantidad específica de piezas por ciclo de moldeo, incluidos los siguientes:

Cavidad única Molde de inyección

Los moldes de una sola cavidad producen una pieza por ciclo de inyección. Aunque puede ser un molde de producción lenta, sus costos de herramientas son más bajos que otras opciones. Como resultado del costo relativamente más bajo, las producciones de bajo volumen suelen ser más asequibles.

Un molde de una sola cavidad también permite un mejor control del proceso de moldeo. Los fabricantes a menudo emplean múltiples herramientas de una sola cavidad para garantizar el funcionamiento continuo del proceso, incluso si un molde se rompe.

Molde de inyección de múltiples cavidades

El diseño de un molde de múltiples cavidades permite crear múltiples piezas idénticas en un ciclo de inyección. El costo inicial de las herramientas de moldeo por inyección suele ser más alto que el de los moldes de una sola cavidad. Sin embargo, esto herramientas de moldes de plástico Es más adecuado para producciones de gran volumen, ya que cada molde puede producir varios componentes a la vez, por lo que la velocidad de producción es mayor y el costo por unidad es menor.

Molde de inyección familiar

Los moldes familiares también tienen múltiples cavidades como el molde de múltiples cavidades. Sin embargo, es mejor usarlo para hacer varias partes en un ciclo. Por ejemplo, los fabricantes pueden usar un molde familiar para crear una iteración de componente derecho e izquierdo. Por otro lado, un molde simple de múltiples cavidades solo puede producir una iteración en un ciclo.

Si bien un molde de inyección familiar es costoso, generalmente reduce los costos generales de producción. Esto se debe a que un molde familiar puede ser útil para varios componentes. También ahorra mucho tiempo y costos de operación. Sin embargo, debe tener en cuenta que estos tipos de moldes de inyección de plástico solo son adecuados para componentes fabricados con el mismo material y color. Necesitará moldes separados para piezas que requieran diferentes materiales y variaciones de color.

Basado en placa de molde

Otra categoría importante en el moldeo por inyección es la clasificación basada en el número de placas, que forman toda la cavidad del molde, esencial para la producción de piezas. Esta categoría incluye el siguiente diseño de molde.

Molde de inyección de dos placas

Este es el diseño de molde más común en esta categoría debido a sus bajos costos de herramientas. Un molde de dos placas presenta una única línea de separación donde se unen las placas del núcleo y la cavidad. En este diseño, la puerta, el corredor y la línea divisoria deben estar alineados. Si bien es compatible con cualquier sistema de canales, es más adecuado para moldes de una sola cavidad.

Molde de inyección de tres placas

La placa adicional de este molde (placa separadora) le da dos líneas de separación. Este se coloca entre las placas de la cavidad y del núcleo, separando automáticamente el sistema de canales de la pieza moldeada. Esto asegura una producción más rápida porque no hay necesidad de separación manual o reciclaje del sistema de canales.

Sin embargo, la placa adicional aumenta el costo total de las herramientas porque el corte debe ser preciso para que coincida con las otras dos placas. Tenga en cuenta que el molde de tres placas solo se usa para los sistemas de colada fría para separar la colada. Los sistemas de moldeo por inyección de colada caliente no requieren este tipo de molde.

Molde de inyección de pila

Un molde apilado tiene múltiples placas de molde paralelas. Puede haber dos, tres o cuatro niveles de placas para hacer más eficiente el proceso. Los moldes apilados requieren menos tonelaje de sujeción por ciclo. El molde tiene un costo inicial más alto porque lleva mucho más tiempo construirlo. Sin embargo, el requisito de menor tonelaje de cierre reduce los costos operativos. El molde puede incluso diseñarse para acomodar varios materiales a la vez.

Basado en el desatornillado del molde de inyección

Estos son los mejores moldes para hacer agujeros roscados en piezas de plástico. Son moldes automatizados con sistemas de accionamiento compuestos por:

• Piñón y cremallera
• Motores eléctricos
• Motores hidráulicos

Este molde único gira el sistema de transmisión para crear componentes roscados como tapas de botellas, tuercas y tornillos, piezas de automóviles, botellas de champú y envases de cosméticos. Estos componentes a menudo son difíciles de eliminar con el método de eliminación estándar basado en el ángulo de inclinación.

Por tanto, el molde de inyección desenroscado ayuda a realizar el desmontaje sin dañar las roscas. El moldeo por inyección socavado también es crucial aquí porque permite liberar piezas complejas con daños. Opera a alta velocidad, lo que reduce los tiempos de ciclo y garantiza una producción de alto volumen.

¿Por qué son necesarios los moldes de inyección?

El diseño de molde personalizado ofrece varias ventajas en moldeo por inyección de plástico. Algunos de ellos incluyen:

Posibilidades ilimitadas

Los moldes de inyección permiten fabricar prácticamente cualquier cosa, desde dispositivos médicos hasta componentes mecánicos de alta gama. Dependiendo de sus aplicaciones, se pueden elegir varios moldes para que su proyecto sea más rápido y eficiente.

Selección de Materiales

Aunque la mayoría resinas plasticas son ideales para moldeo por inyección, no tienen las mismas cualidades. Algunos plásticos son más propensos a encogerse que otros. Por lo tanto, la categoría y el diseño del molde suelen tener en cuenta el tipo de materiales plásticos en cuestión. El tipo de molde elegido influirá mucho en el resultado final.

Consistencia del producto

Los diseños de herramientas de moldeo por inyección pueden ayudarle a reducir significativamente los errores de fabricación. La mayoría de las partes del proceso están automatizadas, lo que aumenta la precisión de los productos y elimina el error humano. Como resultado, puede mejorar la consistencia de los productos finales, incluso en producciones de gran volumen.

RapidDirect: proveedor confiable de servicios de moldeo por inyección

Como mencionamos anteriormente, el molde y su diseño juegan un papel muy importante en el producto final. Por lo tanto, es esencial seleccionar la mejor opción que se adapte a sus materiales y aplicaciones. Si tiene problemas para fabricar los moldes adecuados para su proyecto de moldeo por inyección, deje que RapidDirect le ayude.

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Conclusión

El moldeo por inyección es una técnica de fabricación eficaz y útil para varias aplicaciones. Sin embargo, la elección del molde determinará el resultado del proceso de fabricación. En este artículo analizamos 4 categorías de moldes de inyección según sus características, incluido el sistema de alimentación, la cantidad de cavidades y la placa del molde. Esto le ayudará a tomar la mejor decisión cuando esté listo para su proyecto.

El diseño de herramientas de moldeo por inyección es una tarea técnica y de gran habilidad que requiere un manejo y control de procesos expertos. Por lo tanto, debe trabajar con un socio confiable para brindar servicios de moldeo por inyección de alta calidad. Póngase en contacto con RapidDirect hoy mismo para obtener una producción confiable y rentable de piezas de plástico de alta calidad.

Preguntas Frecuentes