Visitas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2024-11-29 Origen:Sitio
Las industrias están cambiando de componentes de metal a plástico debido a la reducción de peso, los atributos de rendimiento, los ahorros de costos, diversas resistencias a la corrosión y otros tipos de desgaste y los tiempos de Poducción rápidos atribuidos a ellos. El proceso capaz de entregar estos beneficios para la producción de piezas de plástico es el moldeo por inyección.
La fuente de más del 40% de todas las piezas de plástico a nivel mundial y un mercado de $ 300B a mediados de 2022, el moldeo por inyección es el proceso de fabricación de componentes de formación de moldes. En los últimos años, ha ganado más tracción en la industria médica, especialmente debido a la creciente demanda de materiales biodegradables que son más amigables con el medio ambiente y su capacidad para lograr piezas de alta calidad y rentables.
La versatilidad del moldeo por inyección le permite producir altos volúmenes de piezas a un precio más bajo en pieza y a mayores velocidades en comparación con otros procesos como el mecanizado CNC y la impresión 3D. Hay más de 25,000 materiales de ingeniería compatibles con el moldeo por inyección del que puede seleccionar, y también puede escalar sus productos en miles o incluso millones.
Debe considerar el moldeo por inyección para proyectos:
Que requieren grandes producciones de volumen anual;
Eso involucra diseños y formas complejas (siempre que el diseño tenga en cuenta las limitaciones de diseño de IM como los subcrevenidos y el grosor de la pieza);
Necesita una consolidación parcial o conversión de metal a plástico;
Donde el acabado superficial es un factor importante;
Involucrar materiales que serían demasiado caros con otros procesos de fabricación;
Involucrar materiales caros que plantean preocupaciones presupuestarias si se mecanizan;
O en caso de que el diseño sea igual o solo cambie en incrementos más pequeños durante varios años (y carreras de producción).
Vamos a sumergirnos en las aplicaciones comunes de moldeo por inyección y los beneficios clave de este proceso de fabricación de mayor volumen.
El moldeo por inyección es común en una variedad de industrias. Es probable que encuentre piezas de plástico moldeadas por inyección en la construcción, alimentos y bebidas y bienes de consumo, entre muchas otras industrias.
Las aplicaciones más comunes que se encuentran en Yixun son:
Médico
Automotor
Electrónica
Aparato en el hogar
El diseño y la fabricación de productos y tecnologías médicas viene con directrices nacionales e internacionales estrictas para adherirse a políticas estrictas y prevenir riesgos para los pacientes. En los EE. UU., Por ejemplo, los fabricantes que producen componentes médicos deben usar resinas que lleven un sello de aprobación y certificación ISO de la FDA.
En Yixun, fabricamos recintos de plástico para diferentes instrumentos médicos, piezas transparentes y componentes para máquinas de resonancia magnética.
Yixun proporciona una variedad de materiales esterilizables y biocompatibles para componentes médicos moldeados por inyección. La silicona de grado médico es la más popular; Sin embargo, es un termosé, por lo que se requiere maquinaria especial y control de procesos, lo que aumenta el costo.
Las aplicaciones con requisitos menos estrictos pueden usar materiales como ABS, polipropileno (PP) y polietileno (PE).
Con los años, las tecnologías de transporte se han vuelto más avanzadas. En promedio, un automóvil contiene 30,000 piezas interna y externamente, desde el bloque del motor hasta los pequeños sensores que alertan a los conductores a problemas de seguridad o mantenimiento. Casi todos los componentes de plástico en el interior de su automóvil se inyectan moldeados, así como piezas exteriores como los parachoques.
Otros componentes estándar que están moldeados por inyección para automóviles incluyen:
Alojamiento
Portavasos (y otros compartimentos de almacenamiento)
Componentes del tablero
Los tres materiales de inyección más comunes utilizados en la industria automotriz incluyen:
Polipropileno (PP) para piezas no críticas
PVC para resistencia al clima
ABS para la fuerza de alto impacto
Las carcasas moldeadas inyectadas ayudan a proteger los componentes electrónicos que todos usamos hoy. Los recintos de plástico resistentes a la corrosión protegen los componentes metálicos de ambientes hostiles y cambios de temperatura.
Otros componentes electrónicos hechos de moldeo por inyección incluyen:
Asambleas
Recintos de batería
Conductores
Componentes para computadoras portátiles y computadoras de escritorio
Casos y recintos para placas de circuito
Interruptores eléctricos
Debido a su excelente resistencia al impacto y a un buen aislamiento eléctrico, se prefieren el ABS y el poliestireno (PS) para la electrónica.
Los fabricantes de electrodomésticos de alta gama se asocian con Yixun para moldear piezas de electrodomésticos de alta calidad, incluidos estantes, cajones, mangos, contenedores, canastas, fabricantes de hielo, marcos, tapas finales y muchos otros componentes de electrodomésticos personalizados, desde plásticos transparentes e policarbonato para una claridad superior con speck sin disión, o abdominales blancos libres de giros e imperfecciones e imperfecciones.
Desde refrigeradores hasta deshumidificadores, principales a los OEM de electrodomésticos más pequeños, nuevos diseños de piezas de electrodomésticos, rediseños y mejoras, Yixun sirve a la industria del electrodoméstico con las últimas tecnologías de moldeo por inyección de plástico, materiales y diseño avanzado de piezas y moldes para proporcionar los componentes de calidad superior exigida por los fabricantes de electrodomésticos de la más alta calidad de todo el mundo.
El moldeo por inyección es en general más confiable y eficiente que otros métodos de fabricación si espera producir una gran parte de la misma parte. Puede producir una amplia variedad de diferentes geometrías y tamaños de piezas.
Otros beneficios del moldeo por inyección incluyen:
Producción de plásticos de alto volumen, rentable y rápida
Ahorro de costos
Fuerza mejorada y durabilidad
Tolerancias apretadas y repetibilidad sobresaliente
Flexibilidad de material
Excelente apariencia visual
El moldeo por inyección es competitivo en costos para fabricar altos volúmenes de piezas de plástico idénticas. Una vez que se crea el molde y la máquina está configurada, las piezas se pueden producir rápidamente a bajos costos.
El volumen de producción mínimo recomendado para el moldeo por inyección es de 500 unidades. En este punto, las economías de escala comienzan a activarse, y los costos iniciales relativamente altos de las herramientas tienen un efecto menos destacado en el precio unitario.
Yixun puede hacer alrededor de 100,000 piezas de ABS usando solo un molde a un precio promedio de $ 0.68, aunque esto varía en función del tamaño de la pieza.
El ciclo típico de moldeo por inyección dura alrededor de 15 a 60 segundos, dependiendo del tamaño de la pieza y la complejidad del molde. En comparación, el mecanizado CNC y la impresión 3D pueden requerir minutos a horas para producir la misma geometría.
Con el moldeo por inyección, hace que sus piezas se comercialicen más rápido y obtengan una ventaja competitiva con la capacidad de producir múltiples objetos simultáneamente que son idénticos entre sí en una hora.
El moldeo por inyección proporciona varios beneficios de costo sobre otros tipos de procesos de fabricación. Hoy, el proceso de moldeo por inyección está automatizado por máquinas y robots operados por un solo técnico, y esto ayuda a reducir los costos y reelaboraciones de mano de obra causados por defectos o errores humanos.
Centrarse en DFM (diseño para la fabricación) también proporciona beneficios de costos al disminuir el número de problemas con la capacidad de moldeo. DFM crea un proceso de colaboración entre OEM, equipos de ingeniería y clientes que reduce la cantidad de cambios de herramientas, tiempo de inactividad de la máquina y otros retrasos de producción.
Hay muy pocos desechos asociados con el moldeo por inyección porque la cantidad de material necesario para llenar el molde se determina durante el proceso de diseño. Cualquier desecho creado o restos de material sobrante se puede reciclar y reutilizar para otros proyectos.
La fuerza de las piezas moldeadas por inyección proviene de su diseño de una capa y su forma continua. Con los años, la demanda de fuerza y durabilidad ha aumentado, y los termoplásticos livianos de hoy en día son tan fuertes como algunas piezas de metal disponibles.
Desea determinar la fuerza de su parte al comienzo del proceso de diseño porque ayudará a equilibrar otras consideraciones de diseño y confirmar qué materiales usar.
El moldeo por inyección es muy repetible. Por supuesto, algo de desgaste se produce en el molde con el tiempo, pero un molde de aluminio típico administrado por el piloto dura un promedio de 5,000 a 20,000 ciclos antes de necesitar ser reemplazado. Los moldes de producción a gran escala del acero de herramientas duran alrededor de más de 100,000 ciclos.
El moldeo por inyección generalmente produce piezas con tolerancias de ± 0.500 mm (0.020 '). También son factibles tolerancias más estrictas a ± 0.125 mm (0.005 ') en ciertas circunstancias. Este nivel de precisión es suficiente para la mayoría de las aplicaciones y comparable al mecanizado CNC e impresión 3D.
Más de 25,000 materiales de ingeniería son compatibles con el moldeo por inyección, que incluyen termoplásticos, siliconas, termosets y resinas. Esto significa que hay una amplia gama de materiales con diversas propiedades físicas que puede seleccionar y diseñar su parte. Las posibilidades son infinitas.
Las piezas producidas con moldeo por inyección tienen excelentes propiedades físicas que se pueden adaptar con aditivos, como fibras de vidrio o mezclando diferentes paletas, como mezclas de PC/ABS, para lograr un nivel de resistencia deseado.
Desea asegurarse de seleccionar los materiales adecuados para su diseño. Tenga en cuenta el impacto de la parte y las resistencias a la tracción, la desviación del calor, la absorción de agua y el módulo de flexión de la elasticidad.
El moldeo por inyección produce productos que necesitan poco o ningún acabado adicional. La mayoría de las piezas moldeadas tienen un acabado suave, pero puede diseñar un producto con acabados mate y texturas y grabados únicos.
Las piezas moldeadas se pueden pulir en un alto grado que crea un acabado similar a un espejo, y también se pueden explotar para desarrollar más de un acabado de tipo texturizado. Revise los estándares SPI que dictan el nivel de acabado que se puede lograr para componentes moldeados por inyección.
Si bien el moldeo por inyección proporciona varias ventajas sobre otros procesos de fabricación, hay algunos inconvenientes.
Primero, la principal restricción económica son los altos costos iniciales para las herramientas. Los ingenieros de diseño tienen que crear un molde personalizado para cada geometría, lo que hace que los costos de inversión iniciales sean bastante caros. Diseñar y fabricar el moho cuesta entre $ 5,000 y $ 100,000. Por esta razón, el moldeo por inyección es económicamente viable para producciones mayores de 500 unidades.
Una vez que se crea el molde, cualquier cambio de diseño puede ser costoso, y las modificaciones requieren que se cree un nuevo molde desde cero. Esto se suma a los tiempos de entrega y los costos generales.
Finalmente, el cambio típico para el moldeo por inyección es de entre seis y diez semanas, de cuatro a seis semanas para fabricar el moho y de dos a cuatro semanas para la producción y el envío. Los cambios de diseño se suman al tiempo de respuesta. Aquí en ProTolabs Network, lleva un máximo de 40 días hacer que el molde y el cliente obtengan muestras.
