Dominando los ángulos de desmoldeo en moldeo por inyección: Principios de diseño y mejores prácticas probadas

Cuando hablamos de las mejores prácticas para piezas de moldeo por inyección de plástico, hay algunas que son inevitables. Encabezando esa lista suele estar el ángulo de desmoldeo de moldeo por inyección. Cada diseño de moldeo por inyección apunta hacia la fabricabilidad. Por tanto, debes considerar cada paso del proceso.

Aunque tus piezas se formen correctamente en el molde, pueden surgir problemas durante el proceso de expulsión. Esto puede dar lugar a defectos no deseados en las piezas moldeadas. Un ángulo de desmoldeo ayudará a evitar muchos de estos problemas no deseados. En este artículo, discutiremos los beneficios de los ángulos de inyección y una guía de diseño para fácil inyección de tus piezas.

Mientras cubriremos más sobre los beneficios después, describamos brevemente un ángulo de desmoldeo.

¿Qué es un ángulo de desmoldeo?

Un ángulo de desmoldeo se refiere a esa inclinación aplicada a los lados de la mayoría de características de piezas moldeadas por inyección. El posicionamiento de los ángulos de inyección es tal que corren hacia la dirección de la extracción del molde y la línea de partición. Ayudan a liberar las piezas moldeadas del molde fácilmente.

El 99% de tu diseño de moldeo por inyección requerirá ángulo de desmoldeo de moldeo por inyección para una pieza hecha exitosamente. El ángulo se estrecha en las superficies de la pieza moldeada. Por tanto, la pieza puede deslizarse fácilmente a través de las cavidades y núcleos del molde mientras desmoldeas.

Beneficios de un ángulo de desmoldeo

Muchas veces, los ángulos de desmoldeo pueden crear un conflicto de intereses. A los moldeadores les gustan y recomiendan los ángulos de desmoldeo. Sin embargo, los fabricantes de moldes lo encuentran desalentador mecanizar los ángulos en todas las superficies de cavidad y núcleo. Algunos también creen que los ángulos de desmoldeo pueden complicar el diseño de la pieza.

Sin embargo, es crucial notar que los ángulos de desmoldeo ofrecen una amplia gama de beneficios. Son vitales para asegurar que las piezas moldeadas cumplan el estándar de calidad requerido. Sin un desmoldeo, aumentas las posibilidades de tener problemas de moldeo por inyección. Esto puede aumentar innecesariamente el costo de producción y el tiempo de entrega.

Los problemas a menudo surgen de la fricción y vacíos cuando no hay desmoldeo diseñado en la pieza. Estos pueden dañar tu pieza. En casos extremos, el molde también se ve afectado. Los plásticos se encogen antes de enfriarse. Por tanto, algunas porciones de tu pieza probablemente se separarán del molde. Otras porciones agarrarán el núcleo.

Un ángulo de desmoldeo te permite usar un simple empuje en los pines expulsores para sacar tu pieza del molde. De esta forma, prevendrás que las superficies de la pieza sean arrastradas a lo largo del molde cuando se expulsa. La fricción entre la superficie de tu pieza y la superficie del molde puede causar rayones y afectar la apariencia de tu pieza.

Además, los ángulos de inyección previenen la formación de vacíos durante la expulsión. La ausencia del desmoldeo puede causar que los pines de expulsión empujen el componente hasta que ocurra el estrés del vacío. Esto puede llevar a la flexión, rotura o deformación de la pieza cuando se está expulsando.

Agregar ángulos de desmoldeo a tu diseño te ayudará a evitar estos problemas. Por tanto, puedes mejorar los acabados cosméticos de tu pieza y reducir el costo de producción. Un ángulo de desmoldeo también te ayuda a prevenir configuraciones de expulsión elaboradas y costosas.

En resumen, agregar ángulos de inyección a tu diseño:

• Asegura acabados suaves, uniformes, sin rayones cuando se requieren
• Reduce las posibilidades de daño a piezas debido a fricción durante la expulsión
• Asegura la uniformidad e integridad de otras texturas y acabados de superficie
• Reduce el desgaste en la pieza moldeada
• Reduce las posibilidades de dañar el molde
• Minimiza la deformación de tu geometría
• Reduce el tiempo total de enfriamiento eliminando o reduciendo la necesidad de configuraciones de expulsión elaboradas
• Ofrece reducción tanto directa como indirecta al costo total de producción

Guía de diseño de ángulo de desmoldeo y mejores prácticas

Primero, debes notar que no hay un único ángulo de desmoldeo adecuado para todas las piezas moldeadas. Cada pieza individual tiene sus requisitos únicos de desmoldeo. Piezas más grandes pueden requerir más desmoldeo que las más pequeñas. Además, piezas de paredes delgadas moldeadas a altas presiones pueden requerir más desmoldeo que las moldeadas a presiones más bajas.

Con eso en mente, aquí hay algunas guías generales y mejores prácticas para diseño de desmoldeo:

1. La mayoría de piezas requieren un ángulo de desmoldeo de 1½ a 2 grados

Esta es una regla práctica que se aplica a piezas moldeadas con profundidades de hasta 2 pulgadas. Con este tamaño, un desmoldeo de aproximadamente 1½ grados es suficiente para fácil liberación de piezas del molde. Esto ayuda a prevenir daños a las piezas cuando el material termoplástico se encoge.

2. El ángulo de desmoldeo debe promediar un grado adicional por cada pulgada de profundidad

Esta práctica funciona mejor para piezas más grandes o profundas. Este tipo de piezas requieren más desmoldeos para tener en cuenta el área de superficie añadida. Los ángulos de inyección adicionales también tienen en cuenta la fricción que ocurre durante la liberación del molde.

3. El ángulo de desmoldeo debe estar presente hacia la "parte superior" del molde

Esto significa que el desmoldeo debe seguir la dirección del molde moviéndose hacia arriba o alejándose mientras ocurre la separación. Supongamos que estás familiarizado con cajas huecas con paredes con desmoldeo. En ese caso, notarás que la parte superior abierta es ligeramente más ancha que la inferior. Esto es resultado de un desmoldeo aplicado correctamente.

4. Piezas texturizadas usualmente requerirían más desmoldeo

Algunas piezas pueden tener texturas intrincadas diseñadas en sus superficies. Otras pueden tener superficies hundidas o elevadas.

Para tales componentes, el ángulo de desmoldeo debe añadirse al óptimo de 1½ a 2 grados. La adición debe hacerse a una tasa de otros 1½ grados por 0.001'' (milésima de pulgada) de profundidad de superficie.

5. Cada componente de una pieza debería tener ángulos de desmoldeo

Materiales con geometrías complejas o piezas con características de alivio de tensión deberían tener ángulos de desmoldeo. Estas características incluyen gussets, lamas, nervios y otras. Son todos componentes cruciales de un buen diseño. Consecuentemente, cualquier área de estas características en contacto con el molde debería incorporar ángulos de inyección.

6. Incorporar ángulo de desmoldeo en dos lados de una pieza ofrece aún más beneficios

Algunos materiales (como una pieza cilíndrica sólida) a menudo tienen su línea de partición en el medio. En este caso, ambos extremos de la pieza deberían tener ángulos de desmoldeo. Esto es porque dos acciones de liberación del molde están involucradas en este tipo de operación.

7. Las superficies verticales deberían tener - como mínimo absoluto - medio grado de desmoldeo

Esta guía es importante cuando el diseño requiere un ángulo uniforme desde la parte inferior hasta la superior de la superficie vertical. Medio grado de desmoldeo ofrece un compromiso efectivo para diseños que requieren paredes rectas. También ayuda a que la pieza cumpla los requisitos de moldeo por inyección.

8. Siempre es aconsejable tener un ángulo de desmoldeo

Es importante reiterar este hecho ya que muchos diseñadores tienden a resistir incorporar un desmoldeo. Independientemente de cuán pequeño sea, los ingenieros deben siempre abogar por algún grado de desmoldeo. Un diseño de desmoldeo siempre es mejor ya que es improbable que encuentres un caso de diseño que requiera un ángulo de cero grados. Recuerda el dicho, "cualquier desmoldeo es mejor que ningún desmoldeo".

Profundidad de característica y ángulo de desmoldeo mínimo en moldeo por inyección

Varios factores influyen en la selección de ángulos de desmoldeo. Estos factores incluyen espesor de pared, profundidad de pared, tasas de encogimiento, selección de material, acabado/textura, expulsión y capacidades de fabricación. La tabla abajo muestra la profundidad de característica de piezas moldeadas y el desmoldeo mínimo requerido.

PROFUNDIDAD DE CARACTERÍSTICA	ESPESOR MÍNIMO/DESMOLDEO
0.25 pulg.	0.040 pulg./0.5°
0.5 pulg.	0.040 pulg./1°	0.060 pulg./0.5°
0.75 pulg.	0.040 pulg./2°	0.060 pulg./1°	0.080 pulg./0.5°
1 pulg.		0.060 pulg./2°	0.080 pulg./1°	>0.100 pulg./0.5°
1.5 pulg.			0.080 pulg./2°	>0.100 pulg./1°
2 pulg.				>0.100 pulg./2°

Conclusión

El objetivo de esta guía no es discutir ángulos de desmoldeo porque es una característica de diseño atractiva. Más bien, los ángulos de desmoldeo son componentes importantes de piezas diseñadas exitosamente. Aseguran procesos de producción efectivos y de alta calidad. Ignorar el ángulo de desmoldeo puede causar un alto número de piezas rechazadas. También puede llevar a daño de moldes. Siempre es mejor mantenerse al día en las mejores prácticas para moldeo por inyección. Una de esas es la incorporación de ángulo de desmoldeo en moldeo por inyección.

En RapidDirect, somos especialistas en moldeo por inyección, listos para compartir nuestra experiencia contigo. Nuestros ingenieros tienen una comprensión profunda de las mejores prácticas de moldeo por inyección, y las incorporamos en nuestros servicios. Nuestros ingenieros pueden evaluar adecuadamente tus diseños y ofrecer sugerencias. Proporcionamos DfM gratuito para asegurar que tengas los mejores resultados de tu diseño de pieza.

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Preguntas frecuentes - Ángulo de desmoldeo para moldeo por inyección

¿Cuál debería ser el desmoldeo para material de Polietileno?

Un ángulo de desmoldeo de moldeo por inyección de 1 grado por lado será beneficioso. Las superficies altamente pulidas causan que el LDPE se adhiera a cavidades y núcleos. Por tanto, desmoldeos de aproximadamente 1½ grados ayudarán a liberar las piezas fácilmente.

¿Cómo calcular el ángulo de desmoldeo?

Los ingenieros calculan un ángulo de desmoldeo como una medición en grados. En casos raros, el ángulo se calcula como una medición en milímetros o pulgadas. El cálculo ocurre desde el eje vertical del molde. Ayuda a tener en cuenta el encogimiento del material plástico.