¿De qué está hecho el molde de inyección?

Fabricación de moldes de inyección
Diseño compuesto, fabricación de moldes de inyección EDM.

Los moldes de inyección de plástico suelen estar fabricados de acero endurecido o preendurecido, aluminio y/o aleación de cobre-berilio. Los moldes de acero son más caros, pero suelen ser los preferidos debido a su alta durabilidad. El molde de acero endurecido se trata térmicamente después del procesamiento, lo que es muy superior en resistencia al desgaste y vida útil.

Muchos moldes de acero están diseñados para manipular más de un millón de piezas durante su vida útil. Para volúmenes más pequeños, los moldes de acero preendurecido ofrecen menos resistencia al desgaste y opciones más económicas.

Por otro lado, el costo de los moldes de aluminio se puede reducir considerablemente, pero generalmente no es adecuado para la producción en masa o piezas con pequeñas tolerancias dimensionales. Sin embargo, cuando se diseñan y fabrican utilizando máquinas de control numérico por computadora (CNC) o procesos de mecanizado por descarga eléctrica (EDM), los moldes de aluminio pueden producir de manera económica miles de piezas.

A veces se utilizan insertos de aleación de cobre en áreas del molde que requieren una rápida eliminación del calor. Esto reduce el tiempo del ciclo y mejora la calidad estética de las piezas.

¿Cómo hacer moldes de inyección?
El molde se construye mediante dos métodos principales: mecanizado estándar y mecanizado por descarga eléctrica (EDM).

Mecanizado estándar/CNC
Las máquinas herramienta CNC tienen una forma tradicional y el mecanizado estándar requiere el uso manual de tornos, fresadoras y perforadoras. Con tecnología avanzada, el mecanizado CNC se ha convertido en el método principal para fabricar moldes más complejos y precisos sin dejar de utilizar métodos de mecanizado estándar. Con CNC, la computadora se puede utilizar para controlar el movimiento y el funcionamiento de fresadoras, tornos y otras máquinas de corte.

En los sistemas CNC modernos, los procesos de diseño y fabricación de moldes están altamente automatizados. Utilice software de diseño asistido por computadora (CAD) para definir las dimensiones mecánicas del molde y luego conviértalo en instrucciones de fabricación a través del software de fabricación asistida por computadora (CAM). Luego, el software "postprocesador" traduce estas instrucciones en comandos específicos requeridos por cada máquina utilizada para crear el molde. Luego cargue los comandos generados en la máquina herramienta CNC.

Mecanizado por descarga eléctrica
El mecanizado por descarga eléctrica (EDM) se ha utilizado ampliamente en la fabricación de moldes. La electroerosión es un proceso para obtener la forma deseada mediante el uso de electrodos de grafito o cobre. Luego se instala en la máquina de electroerosión y se coloca encima de la pieza de trabajo sumergida en el líquido aislante.

Luego baje el electrodo sobre la pieza de trabajo. Luego, utilizando una fuente de alimentación controlada, el electrodo se utiliza para destruir y dispersar el metal en el área opuesta al electrodo. El electrodo nunca toca la pieza de trabajo. Entre el electrodo y la pieza de trabajo siempre se mantiene una distancia de chispas de unas milésimas. Este proceso es el método más lento para retirar el metal del molde. Sin embargo, el proceso de electroerosión puede producir formas que no se pueden lograr con el mecanizado CNC tradicional.

Otra ventaja del proceso de electroerosión es que puede moldear moldes preendurecidos y no requiere tratamiento térmico adicional. A veces, por ejemplo en un molde de rejilla de altavoz, el fino acabado EDM resultante se puede utilizar como acabado de la pieza final sin ningún pulido de la cavidad.