Fabricación de moldes para plásticos son cruciales para todo tipo de fabricación. Ayudan a obtener formas y diseños similares con gran exactitud y precisión para producciones de gran volumen. Además, estos moldes pueden tener diferentes formas y estar hechos de numerosos materiales, como aluminio, acero, hierro, plástico, etc. En este artículo hablaremos de los moldes de plástico. Además, aprenderemos cómo hacer moldes para plástico, sus aplicaciones y sus ventajas en distintos campos.
¿Qué son los moldes de plástico?
Los moldes de plástico se utilizan habitualmente en las industrias para crear pequeños productos, desde utensilios hasta pequeñas piezas para electrodomésticos y grandes máquinas. Este enfoque es mejor porque permite crear moldes únicos. Además, tiene menos costes a largo plazo y crea moldes para prototipos de proyectos comerciales o personales. Este completo artículo le explicará cómo hacer un molde para plástico y tendrá en cuenta factores importantes y consejos y trucos que le ayudarán a hacerlo sin problemas. Ir a tecnología de moldes de plástico para saber más sobre moldes de plástico.
Tipos de moldes de plástico
Antes de pasar a cómo hacer un molde para plástico, hablemos de algunos tipos de moldes para plástico;
1. Moldes de inyección
Los moldes de inyección se aplican en las industrias para crear un gran número de objetos. Suele hacerse con la ayuda de la inyección de un material polímero líquido en una cavidad de moldeo. Ayuda a fabricar productos complicados, como juguetes, materiales de embalaje y piezas de automóvil detalladas. Además, esta técnica se caracteriza por sus altos índices de producción, su precisión y el poco tiempo que requiere el postprocesado.
2. Moldes de compresión
Los moldes de compresión utilizan plásticos termoestables, se introducen en una cavidad del molde y se exponen al calor y la presión. Este método es el más adecuado para aplicaciones que requieren componentes de calidad y termoestables. Por ejemplo, piezas de automóviles y aparatos electrónicos. Por tanto, es económico en tiradas de baja producción e ideal para crear piezas más gruesas, especialmente las de gran tamaño.
3. Moldes de soplado
Los moldes de soplado tienen amplias aplicaciones en el moldeo de piezas huecas, como botellas y recipientes. Funcionan de una forma en la que el plástico se convierte primero en un tubo denominado parison. Después se deja inflar entre dos moldes para formar un producto hueco final. Una de las principales aplicaciones de los moldes de soplado es que se utilizan mucho en PVC para fabricar piezas ligeras y vacías en grandes cantidades.
4. Moldes de silicona para resina
Los moldes de silicona son flexibles y más comunes para los principiantes y se utilizan en pequeños proyectos de bricolaje. Además, tienen muchas aplicaciones incluso cuando se trabaja con resina. Estos moldes pueden mantener estructuras finas y complejas. Además, son reutilizables, lo que los hace adecuados para manualidades, trabajos con resina y creación de prototipos. Son agradables de manejar y se pueden utilizar de muchas maneras para otras actividades artísticas.
Propiedades de los materiales utilizados para los moldes de plástico
| Material | Propósito | Tipos comunes | Propiedades clave | Valores típicos/Rango |
| Material del molde | Ayuda a formar la estructura del molde | Acero, aluminio, silicona | Durabilidad, resistencia al calor, maquinabilidad | Resistencia a la tracción: 250-1500 MPa (acero), 90-300 MPa (aluminio) |
| Agente de Liberación | Evita que el material se pegue al molde | Spray de silicona, cera, PTFE | Antiadherente, alta resistencia al calor | Temperatura máxima: 120°C-200°C, Coeficiente de fricción: <0.05 |
| Base del molde/Marco | Esto mantiene el material del molde en su lugar | Madera, plástico, metal | Resistencia, rigidez | Densidad: 0,9-1,3 g/cm³ (plástico), 2,7 g/cm³ (aluminio) |
| Objeto maestro/Modelo CAD | Da forma al molde | Modelo 3D, Prototipo | Precisión, suavidad, complejidad | Precisión CAD: ±0,005 mm, Acabado superficial: Ra 0,8-1,6 μm |
| Herramientas de mezcla | Mezcla los componentes del material del molde | Varillas agitadoras, mezcladores mecánicos | Mezcla uniforme, sin burbujas de aire | RPM: 300-1200 (mezcladores mecánicos), Volumen: Variable |
Guía paso a paso para la fabricación de moldes para plásticos
A continuación se describe el proceso completo para fabricación de moldes para plásticos.
1. Diseño del molde
Obtenga un diseño aproximado del molde y considere la necesidad de la pieza de plástico que desea generar. Cuando tenga formas complejas, utilice su software CAD para diseñar de forma que le ayude en el mecanizado CNC del molde. Algunas de las características son la geometría de la pieza, el grosor de las paredes de la pieza y los ángulos de desmoldeo. Facilitan la eliminación del material sobrante del molde. La elección del material del molde, como aluminio o acero, depende de la vida útil requerida para el molde. Además, la selección del material también depende de la cantidad de productos que se quieran fabricar.
2. Creación de una caja o marco de molde
Para la fabricación de moldes de plástico, cree una caja de molde o un marco que sostenga el material durante la fundición. Las cajas de molde para moldes mecanizados por CNC suelen estar hechas de materiales resistentes. Pueden incluir metal / plástico duro, etc. Por lo tanto, durante la fabricación, confirme que la caja se ha cerrado bien para evitar cualquier fuga en el proceso de colado. Además, asegúrese de que la caja ha sido reforzada para soportar la presión y la temperatura durante el proceso de moldeo.
3. Preparación de modelos CAD y mecanizado CNC del molde
Normalmente en Mecanizado CNC el objeto maestro es un archivo CAD con dimensiones exactas y sin socavaduras en las cavidades del molde. Por lo tanto, si los materiales que utiliza tienen formas y estructuras diferentes. El mecanizado CNC le ayudará a limpiar y someter a tratamiento la superficie. Se utiliza un agente desmoldeante para evitar que el plástico se pegue al molde. La máquina CNC procede además a realizar un corte preciso del molde para conseguir las paredes fresadas y acabadas correctas. Esto es importante para minimizar las posibilidades de defectos. Además, permite el flujo suave del plástico y la fácil expulsión de la pieza final.
4. Mezclar y verter el material del molde
Después de moldear el molde con CNC, el material plástico fundido en la cavidad del molde. Si utiliza termoplástico o resina, asegúrese de que el material que está utilizando tiene la temperatura adecuada y fluye bien. Si utiliza moldeo por inyección, caliente y funda el material plástico presente en los gránulos. Además, asegúrese de tomarse su tiempo al verter para minimizar las burbujas de aire que, si entran en la mezcla, reducirán la resistencia del producto final.
5. Curado del molde
Entonces, deje que el material se enfríe y forme un sólido en el molde preparado con el material plástico. Dependiendo del tipo de plástico utilizado, el curado puede durar desde unos minutos hasta varias horas. En esta etapa, es importante observar que no se formen burbujas ni ningún otro defecto en el molde. En cuanto al curado de moldes mecanizados por CNC, el curado suele ser más rápido y preciso porque los moldes se curan en condiciones controladas.
6. Llenado y desmoldeo
Cuando el plástico alcance su punto de curado, saca la pieza del molde. Si ha colocado correctamente el agente desmoldeante, la pieza debería salir y no pegarse a la superficie del molde. Además, puede recortar o acabar el material en función de sus necesidades. Se puede realizar un acabado adicional en las piezas a través de las máquinas si se necesita un pulido adicional para la producción en volumen.
Consideraciones sobre el diseño y la fabricación de moldes de plástico a medida
Algunos de los aspectos importantes que deben tenerse en cuenta en el diseño y la construcción de moldes de plástico especialmente personalizados son los siguientes;
- Selección de materiales: Seleccione el material del molde, como acero o aluminio, por su durabilidad, coste y volumen de producción. Los moldes de acero suelen ser soluciones largas por su resistencia y volumen de producción. Considerando que, moldes de aluminio son más económicas para producciones de menor volumen.
- Geometría de la pieza: El aspecto del diseño del molde debe tener en cuenta todas las características de la pieza de plástico, en particular, los detalles intrincados, los rebajes y los ángulos de desmoldeo. De este modo, se facilita la extracción del molde.
- Canales de refrigeración: Esta reducción del tiempo de ciclo debe realizarse al mismo tiempo que se integran canales de refrigeración en el diseño del molde.
- Tolerancias del molde: Comprenda que unos requisitos dimensionales precisos implican un mayor control en el molde. Por lo tanto, puede minimizar la cantidad de acabado posterior al molde necesario, especialmente cuando los detalles de diseño son intrincados.
- Análisis del flujo de moldes: Haga un breve análisis del aspecto de las cavidades y de cómo fluirá el material del molde en la cavidad. Compruebe algunas de las anomalías que pueden producirse, como alabeo, contracción o formación de bolsas de aire. Esto es eficaz para ayudar al diseño del molde del automóvil y también mejora la eficacia de la producción.
Selección de resina para fabricar moldes de plástico
Exploremos los diferentes tipos de opciones de resina para hacer los moldes de plástico.
- Resinas epoxi: Las resinas epoxi orgánicas son resistentes, por lo que pueden utilizarse para fabricar moldes en industrias que requieren mucho calor y presión a la hora de moldear.
- Resinas de poliuretano: Son flexibles y duraderos, por lo que son los mejores para moldes que se utilizarán cuando se vaya a realizar una producción moderada. Así, podemos conseguir esa resistencia y un cierto grado de flexibilidad.
- Resinas de silicona: La silicona es muy flexible y puede ser muy conveniente cuando se trabaja con moldes estrechos que son pequeños y complejos, así como adecuada para bricolaje o pocas tiradas.
- Resinas de poliéster: Son más baratos y se prefieren para moldes grandes con menos detalles. Además, ofrecen bastante resistencia, pero una elasticidad relativamente baja en comparación con la silicona y el poliuretano.
- Resinas termoendurecibles: A veces llamadas plásticos termoestables, estas resinas se vuelven permanentemente sólidas y rígidas cuando se exponen al calor. Por eso son adecuadas para aplicaciones duras, como la industria de la ingeniería.
Acabado y pulido del molde de plástico
Siga siempre los siguientes aspectos durante el acabado y pulido de los moldes de plástico.
1. Taladrado del molde y pulido
Bordes lisos para empezar a fabricar la pieza real. Aquí el molde se somete primero a inspecciones para ver si tiene bordes afilados o superficies irregulares. Se frota con cuidado utilizando papel fino o maquinaria especial que proporciona pulido para averiguar el cuerpo del molde. El resultado es un acabado liso del último producto de plástico y la reutilización del molde sin causar daños a las piezas fundidas.
2. Reparaciones en caso necesario
Hay defectos en la superficie del sustrato de antemano, como pequeñas grietas,
desniveles o burbujas visibles. Es obligatorio eliminarlas con la ayuda de materiales de relleno adecuados, como resinas epoxi o silicato. La detección y corrección de estos problemas permite al fabricante evitar defectos en las piezas moldeadas finales, vaya a acabado superficial del moldeo por inyección para saber más.
Errores comunes y cómo evitarlos Fabricación de moho para plásticos
He aquí algunos errores comunes que solemos cometer al fabricar moldes para plásticos.
1. Burbujas de aire en el molde
Uno de los problemas habituales con fabricación de moldes para plásticos es el atrapamiento de burbujas de aire en el material del molde. Podemos evitarlo asegurándonos de que el material se añade lentamente y tras verterlo escapa el aire atrapado en él. Otra forma de eliminar las burbujas es emplear una cámara de vacío y una olla a presión.
2. Aplicación inadecuada del desmoldeante
Una aplicación inadecuada del agente desmoldeante es otra forma de causar daños, ya que la pieza final puede pegarse posteriormente al molde. Es importante tener en cuenta que el agente desmoldeante se aplica de manera uniforme y detallada, con especial atención a las regiones intrincadas.
3. Alabeo durante el curado
El alabeo es la deformación del producto que aparece como resultado de un proceso de curado impreciso o de los procedimientos normales de enfriamiento de la bobina. Debe evitarse regulando el entorno de curado y garantizando una temperatura de curado adecuada. Además, hay que dejar tiempo suficiente para que el material se cure completamente.
Conclusión
En conclusión, cómo hacer un molde para plástico, La fabricación de moldes tiene relevancia en muchas industrias creativas donde se gestan ideas y se fabrican inventos que van desde la fabricación industrial hasta la artesanía casera. Aprender sobre la fabricación de moldes, los materiales disponibles y los requisitos presentados en este artículo, ayudará a fabricar moldes precisos y duraderos para la producción de piezas de plástico. En este caso, el acabado y la terminación requeridos se realizan a la perfección y los moldes personalizados tienen aplicaciones de amplio alcance en diversos campos.
Preguntas frecuentes
Q1. ¿Qué materiales se suelen utilizar para los moldes de plástico?
El acero y el aluminio son algunos de los mejores materiales para moldes industriales porque son resistentes. El caucho de silicona se utiliza sobre todo a pequeña escala y para proyectos de bricolaje.
P2: ¿Cuánto dura un molde?
La capacidad de servicio de un molde de acero se mide por el hecho de que puede funcionar durante millones de ciclos. Por ejemplo, el aluminio tiene decenas de miles de ciclos, dependiendo del grado de intensidad de la producción.
Q3. ¿Cómo evito las burbujas de aire en el molde?
Elija una velocidad de mezcla lenta para el material del molde y preste atención al vertido del material. Después, utilice una cámara de vacío o una olla a presión para eliminar el aire atrapado.
Q4. ¿Cuál es el mejor desmoldeante para moldes de plástico?
Barnizar o aplicar sprays de silicona también los que están compuestos de PTFE, o politetrafluoroetileno. Son los desmoldeantes más adecuados para evitar la adherencia del plástico a los moldes.
Q5. ¿Qué tipo de molde es mejor para la producción en serie?
Los moldes de inyección deben preferirse para la producción en serie. Permiten crear un gran número de piezas de repuesto similares con gran precisión.
Q6. ¿Se puede reparar el moho si está dañado?
Sí, los daños sencillos, como grietas en el revestimiento, pequeños agujeros o incluso rugosidades en la superficie, pueden repararse fácilmente con epoxi o materiales de relleno. Cuando los daños son graves, la única solución puede ser sustituir todo el molde.
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