Evite estos 4 errores de diseño comunes en moldeo por inyección

Muchas empresas recurren a servicios de moldeo por inyección para producir rentablemente grandes volúmenes de piezas idénticas. El moldeo por inyección de plástico implica fundir termoplásticos en un barril calentado antes de inyectar el material fundido en un molde metálico duradero y preciso mediante boquilla a presión. Una vez enfriado y solidificado, la pieza se expulsa y el proceso se repite. Se usa para carcasas electrónicas, botellas de agua, etc.

El moldeo por inyección es complejo, y un error puede causar defectos estéticos, comprometer integridad del producto y llevar a rediseños costosos. La buena noticia: la mayoría de estos problemas son evitables siguiendo mejores prácticas de diseño. Aquí tiene 4 de los errores más comunes al diseñar para moldeo por inyección.

4 errores comunes en moldeo por inyección y cómo solucionarlos

1. Diseñar con contrahuellas (undercuts)

Un contrahuella es cualquier superficie hundida, protuberancia, ranura, voladizo, rosca, encaje a presión u otra característica que impide la expulsión de la pieza del molde. Resultan en mayores costes de fabricación, complejidad de pieza y requisitos de mantenimiento del molde, por lo que es mejor eliminar cualquier contrahuella potencial siempre que sea posible.

Si tiene una contrahuella esencial para su diseño, hay formas de mejorar la expulsión. Reorientar características problemáticas para que sean paralelas a la línea de desmoldeo es una solución rentable: permite expulsión sin dañar la pieza, eliminando la contrahuella. Si tiene piezas con contrahuellas internas o caras sin ángulos de desmoldeo, puede usar elevadores (lifters) para facilitar la expulsión. También puede formar características de contrahuella mediante diseño inteligente de agujeros y ranuras en la pieza, en lo que nuestros ingenieros de Fast Radius pueden guiarle.

2. Tener espesor de pared no uniforme

Un espesor de pared uniforme ayuda al plástico fundido a fluir por la cavidad en una sola dirección, permitiendo llenado más preciso. Sin embargo, como paredes finas se enfrían más rápido que gruesas, variaciones en espesor causan hundimientos (sink), deformación (warp), disparos cortos (short shots) y más.

Para evitar estos problemas y asegurar que todas las zonas se enfríen al mismo ritmo, use espesores de pared consistentes. Entre 1,2 mm y 3 mm es óptimo en la mayoría de casos. Si debe tener paredes de espesor variable:

• Haga la transición entre secciones finas y gruesas lo más gradual posible — Mejor práctica: use ahuecado (coring) y nervaduras (ribbing) en lugar de cambiar espesor o minimice cambios cuando sean necesarios.
• Use espesor correcto de nervaduras y protuberancias (bosses) — Nervaduras y bosses no deben exceder 40–80 % del espesor de pared base, con radio base 25–40 % del espesor.
• Elimine plástico de las zonas más gruesas — Esto es el ahuecado (coring), y ayuda a mantener secciones de pared uniformes.

3. Olvidar ángulos de desmoldeo (draft angles)

Añadir desmoldeo, un ligero cono en cada superficie vertical de la pieza, es esencial para expulsión suave. Una pieza sin desmoldeo puede pegarse al molde, y la falta de desmoldeo también causa antiestéticas líneas de arrastre si las paredes verticales rozan contra el molde metálico durante la expulsión. Añadiendo un cono suave, protege la pieza contra fricción, asegura acabado uniforme y reduce desgaste, rotura y deformación durante expulsión.

Los grados de ángulo de desmoldeo dependen de varios factores: espesor de pared, textura superficial. Deberá considerar la tasa de contracción del material, función final de la pieza y profundidad de cavidad para determinar el ángulo correcto, por lo que es mejor conectar con un socio fabricante experimentado para evaluación precisa. Como regla general, use al menos 1,5–2° de desmoldeo y añada 1° por cada pulgada (25,4 mm) de profundidad de cavidad. Si su pieza tiene superficie muy texturizada, puede necesitar ángulos de 5° para evitar líneas de arrastre.

4. Incluir esquinas agudas

No solo requieren más presión para llenar, sino que a menudo causan que las piezas se peguen al molde durante la expulsión. Como las esquinas agudas dificultan el flujo de disparos por el molde, pueden resultar en vacíos de vacío (vacuum voids), zonas donde burbujas de aire quedan atrapadas. Estos causan daño estético, aumentan concentración de tensiones y resultan en fallo de pieza, por lo que es importante redondear bordes y esquinas internas y externas siempre que sea posible.

Al diseñar esquinas, recuerde modelarlas con espesor de pared consistente. Eso significa esquinas internas con radio 50 % del espesor de pared y externas 150 %.

Prevenga defectos en piezas moldeadas por inyección con Fast Radius

Errores de diseño en moldeo por inyección pueden retrasar producción semanas, aumentar costes y resultar en piezas mediocres o inutilizables. Tomarse tiempo para decisiones de diseño reflexivas al inicio es esencial y ahorrará tiempo y dinero a largo plazo. Pero hay mucho que tener en cuenta, así que trabajar con un socio experimentado como Fast Radius le ayuda a acertar el diseño a la primera.

Al asociarse con Fast Radius, accederá a nuestro equipo de ingenieros, asesores y expertos en diseño que le guiarán en todo el proceso. Ya sea que necesite incorporar sutilmente desmoldeo en su diseño o decidir espesor de pared apropiado, Fast Radius le ayuda a diseñar la mejor pieza posible. Contáctenos hoy para empezar en el diseño de su próximo proyecto de moldeo por inyección.

¿Quiere saber más? Visite nuestro centro de recursos para leer sobre selección de materiales, cuándo usar molde monocavidad vs. multicavidad, y más.

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