Imagínese dar vida a los diseños de productos sin inversiones masivas o largos períodos de espera, iterando rápidamente prototipos en su propio taller.Esto ya no es un sueño lejano sino una realidad tangible hecha posible por la tecnología de impresión 3D SLAEste artículo explora cómo las impresoras 3D de escritorio SLA pueden crear moldes de inyección rentables, abriendo nuevas posibilidades para el moldeo por inyección DIY.
El reto del moldeado por inyección tradicional
El moldeo por inyección es un proceso de fabricación ampliamente utilizado para productos de plástico.:En el caso de la creación de prototipos y de necesidades de bajo volumen (aproximadamente 10 ‰ 1.000 unidades), los moldes de inyección impresos en 3D ofrecen una alternativa eficiente en términos de tiempo y costes.Este enfoque también permite una mayor flexibilidad, lo que permite a los ingenieros y diseñadores probar diseños de moldes, hacer modificaciones fácilmente e iterar más rápido a una fracción del costo del mecanizado CNC.
Cómo empezar con el moldeado por inyección
El uso de una impresora 3D de estereolitografía (SLA) como Formlabs Form 3+ para crear moldes personalizados es sencillo, combinando los beneficios de la impresión 3D con las técnicas de moldeo tradicionales.A continuación se muestra una guía completa para configurar un sistema de moldeo por inyección DIY, incluidas las herramientas esenciales y las mejores prácticas.
Equipo y materiales necesarios
La instalación de un sistema de moldeo de plástico DIY requiere una cierta inversión inicial, pero los ahorros a largo plazo en tiempo y costes pueden justificar el esfuerzo.
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Impresora de resina 3D de escritorio SLA de alto rendimiento:Modelos como el Formlabs Form 3+ producen moldes precisos con acabados de superficie lisos, lo que garantiza piezas moldeadas de alta calidad.
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Materiales de impresión 3D capaces de soportar temperaturas y presiones de moldeo por inyección:Las resinas recomendadas incluyen:
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Resina rígida de 10K:Un material lleno de vidrio de grado industrial con alta estabilidad térmica (HDT: 218°C @ 0,45 MPa) y rigidez (módulo de tracción: 10,000 MPa).
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Resina de alta temperatura:Con una temperatura de desviación térmica de 238 °C @ 0,45 MPa, este material frágil pero resistente al calor es ideal para el moldeo a altas temperaturas.
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Resina gris pro:Ofrece una conductividad térmica más baja, lo que resulta en tiempos de enfriamiento más largos, pero es más duradero para un uso prolongado.
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Máquina de inyección de escritorio:Las opciones incluyen los sistemas Galomb Model-B100, Holipress, Minijector, Morgan, APSX o Micromolder.
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Pelotas de plástico de su elección
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Software CAD para el diseño de moldes (por ejemplo, Blender)
Nota:Este método es más adecuado para la producción en lotes pequeños de piezas pequeñas.
Diseño del molde
Comience por diseñar inserciones de molde en software CAD (Blender se utiliza aquí, pero el flujo de trabajo es similar en otras herramientas):
- Descargue una plantilla de inserción de molde en blanco o diseñe la suya propia.
- Importe ambas mitades del núcleo del molde y su modelo 3D en la herramienta CAD.
- Utilice operaciones booleanas para restar la geometría de la pieza de las mitades del molde, asegurando una alineación adecuada con la entrada de inyección.
- Exporta cada mitad del molde para su impresión.
Impresión 3D del molde
Seleccione una resina en función de sus requisitos de moldeo:
| Criterios de evaluación |
Resina de alta temperatura |
Resina gris Pro |
Resina rígida de 10K |
| Temperatura de moldeo alta |
¿Qué quieres decir? |
El nombre de la empresa: |
¿Qué quieres decir? |
| Tiempo de enfriamiento reducido |
¿Qué quieres decir? |
El nombre de la empresa: |
¿Qué quieres decir? |
| Resistencia a la alta presión |
El nombre de la empresa: |
¿Qué quieres decir? |
¿Qué quieres decir? |
| Durabilidad para geometrías complejas |
El nombre de la empresa: |
¿Qué quieres decir? |
¿Qué quieres decir? |
Para obtener resultados óptimos, oriente la cavidad del molde hacia arriba en la cortadora (por ejemplo, PreForm) para simplificar el posprocesamiento y garantizar superficies lisas.
Moldear las piezas
Con el molde impreso en 3D listo, proceder al moldeado por inyección con materiales tales como:
- Se aplican los siguientes tipos de materiales:
- El contenido de acido acetilsalicílico en la mezcla de acido acetilsalicílico y acido acetilsalicílico no excede el 30% del contenido de acido acetilsalicílico en la mezcla.
- ASA, HDPE, EVA, PS y POM
Para evitar la adhesión de las piezas y la degradación del molde, aplique un agente de liberación a base de silicona.
Consejos para tener éxito
- Utilice capas más pequeñas (50 o 25 micras) para minimizar las líneas de impresión visibles en las piezas terminadas.
- Incorporar ángulos de corriente de aire de 2° a 5° en las superficies verticales para facilitar la extracción de las piezas.
- Las líneas de separación son pulidas con lija fina para reducir el destello.
- Las piezas se enfrían más rápido usando un baño de agua para minimizar la deformación.
- Los detalles grabados se desplazarán al menos 1 mm desde la superficie.
- Añadir 0,125 mm de espesor adicional a los moldes para los marcos de aluminio para garantizar el sellado bajo compresión.
Al combinar la impresión 3D y el moldeo por inyección, los fabricantes pueden lograr prototipos rápidos y rentables y producción en pequeños lotes, acelerando el tiempo de comercialización de nuevos productos.