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Moldes de inyección por impresión 3D: ventajas y limitaciones

El uso de la impresión 3D para la fabricación de moldes de inyección permite realizar prototipos de manera rápida y con gran precisión. El objetivo de este sistema es acelerar y perfeccionar el diseño de la pieza final antes de la producción en serie. En este artículo analizamos las ventajas y desventajas de este revolucionario sistema al que, poco a poco, se van sumando las empresas fabricantes de componentes mecánicos. Empezamos.

 

¿Cuáles son las ventajas de la fabricación de moldes de inyección con impresoras 3D?

  • El uso de máquinas de impresión 3D para el desarrollo de moldes de inyección permite acelerar el proceso de prototipado de piezas. Así, los moldes pueden fabricarse en apenas unas horas, mientras que los métodos convencionales requieren días o semanas.  
  • La personalización en la creación de moldes puede ser tan inmediata y frecuente como el equipo de ingenieros considere necesario, lo que convierte a este tipo de máquinas en el aliado perfecto durante los procesos de desarrollo de producto, con el fin de obtener mayores garantías y menor probabilidad de error en la fase de producción.
  • Un proceso más corto y flexible se traduce en una notable reducción de costes y tiempos, con plazos de entrega inferiores.
  • Algunos moldes creados con material ABS pueden producir moldes con una precisión y resolución de capa microscópica (30 micras), con una precisión por encima de los  0.1 mm. Esta ventaja permite un prototipado de gran detalle y fiel a la pieza final.
  • No es necesario pre-programar a la hora de crear moldes PolyJet. Una vez que los archivos del diseño son cargados en CAD, las impresoras 3D inician la impresión de la pieza que no necesita una intervención manual en la máquina.
  • Posibilidad de incorporar diferentes materiales en los moldes que, además, son más económicos que los empleados en los moldes convencionales: termoset, PoliJet, termoplásticos, acrilonitrilo butadieno estireno (ABS), etc.
  • Estas máquinas son capaces de imprimir formas geométricas complejas de manera rápida.
  • Por último, esta técnica minimiza el riesgo de errores en el mecanizado de un molde de metal, si previamente se ha fabricado una unidad de prueba con impresión 3D. De esta manera podemos realizar uno o varios tests en la inyectora para acometer una serie inicial de piezas. Con estas piezas el fabricante puede verificar objetivamente si el diseño del molde es adecuado o si por lo contrario es necesario realizar alguna modificación antes del mecanizado.

 

Previsiones de piezas según tipo de material de impresión 3D. Fuente: Stratasys

 

¿Cuáles son los límites para la impresión 3D de moldes?

  • Existen todavía limitación de tamaño para confeccionar moldes de dimensiones muy reducidas en ciertos materiales.   
  • La compactación y la calidad de los materiales es inferior a los moldes inyectados.
  • La durabilidad de los materiales limita el uso de estos moldes al prototipado de piezas. No son materiales aptos para la producción en serie, solo para pequeñas tiradas y prototipado. En este sentido están apareciendo plásticos de alto rendimiento como el tribofilamento, cuya resistencia al desgaste empieza a ofrecer resultados comparables a la inyección de moldes convencional en algunos casos.

 

Algunas aplicaciones de los moldes de inyección con tecnología 3D

La automoción y la aeronáutica son los sectores que más están trabajando con moldes impresos en 3D para diseñar sus piezas de prototipado. La creación de los moldes con máquinas de inyección convencionales acarrea mayor coste y desfases de tiempo ante cualquier re adaptación del diseño desarrollado. En este sentido, estos moldes son idóneos en sectores de gran complejidad que deben innovar constantemente con el objetivo de asegurar su liderazgo en el mercado.

 

CLR, expertos en tecnologías de inyección para la fabricación de piezas mecánicas

CLR, Compañía Levantina de Reductores, dispone de la tecnología, la experiencia y los conocimientos para la fabricación de moldes y el desarrollo de piezas con tecnologías de inyección. Como empresa fabricante de componentes mecánicos, CLR domina el mecanizado y la producción de piezas por microinyección y sobreinyección o inyección de multicomponentes.

 

 

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