El moldeo por inyección de plástico no solo se trata de una tecnología de gran utilidad para la producción a gran escala, sino también lo es en el proceso de diseño industrial de un producto. En este artículo te explicamos en qué consiste el moldeo por inyección de plástico, sus aplicaciones, pros y contras.
¿Qué es el moldeo por inyección de plástico?
El moldeo por inyección es una técnica de fabricación que utiliza el plástico para elaborar piezas y artículos y que permite una amplia gama de materiales plásticos y acabados diferentes. Se trata de un proceso que se inventó ya en el siglo XIX, pero que sigue siendo una de las mejores formas de producir piezas complejas a bajo coste, por lo que se considera uno de los métodos más populares del planeta.
Además, la máquina de moldeo por inyección utiliza moldes a medida para rellenarlos según las especificaciones, creando copias idénticas que pueden personalizarse de diversas maneras. Veamos en qué consiste y cómo funciona esta tecnología.
Cuál es el proceso del Moldeo por inyección
El proceso puede subdividirse en tres fases:
- Inyección
- Enfriamiento
- Rediseño
La fabricación de piezas mediante el moldeo por inyección utiliza el plástico, generalmente en forma de gránulos, para fundirlo dentro de la máquina y, a continuación, inyectarlo en un molde a alta presión. Después, el material se enfría, se solidifica y se libera abriendo las dos mitades del molde.
Para construir un molde, existen 4 fases principales: el diseño, la creación de prototipos, las pruebas de prototipo – muy útil a la hora de comprobar factores importantes como la superficie acabada de la pieza de plástico y cómo se separa el canal de la pieza- y la implementación de correcciones y reajustes en el molde.
Gracias a este proceso se puede fabricar un producto de plástico de tamaño fijo y predefinido reduciendo los costes de producción, lo que implica que todo el proceso sea muchos más rentable.
Hay que tener presente que las piezas que se utilizan en la técnica de moldeo por inyección deben ser cuidadosamente diseñadas, ya que es necesario crear el molde adecuado, normalmente utilizando materiales como el acero o el aluminio, para la posterior fabricación en masa de las piezas de plástico.
Qué plásticos se utilizan y sus aplicaciones
Las piezas de plástico por moldeo se fabrican con termoplásticos, ya que estos se componen de polímeros capaces de fundirse a altas temperaturas y solidificarse a bajas temperaturas. A diferencia del material plástico termoestable, que se quema si se recalienta, los termoplásticos se pueden calentar y enfriar varias veces antes de que se degraden más allá de su uso.
Lo más habitual para el moldeo por inyección es utilizar termoplásticos en forma de pellets. No obstante, también se pueden mezclar gránulos de plástico con colorantes para que las piezas adquieran un color determinado, material reciclado e incluso purpurina u otros aditivos especiales.
Tipos más comunes de termoplásticos
- Acrilonitrilo Butadieno Estireno (ABS)
El ABS es un material rígido y ligero, muy popular para el moldeo por inyección de plásticos. Por ejemplo, los bloques de Lego están fabricados con este material.
- Policarbonatos
Son transparentes, resistentes al impacto y pueden soportar altos niveles de deformación plástica sin romperse o agrietarse. Con ellos se fabrican lentes de gafas, aparatos médicos, dispositivos móviles e incluso, cristales a prueba de balas.
- Nailon
El nailon posee propiedades eléctricas y es resistente, por ello, este termoplástico se encuentra presente en una amplia gama de aplicaciones, desde equipos deportivos hasta componentes industriales.
- Polipropileno (PP)
Se trata de un material flexible que presenta una buena resistencia química y no se filtra en los productos alimentarios. Por este motivo se utiliza para la fabricación de recipientes entre otros utensilios.
- Polietileno (PE)
Es uno de los plásticos más versátiles. La alta ductilidad del polietileno, su resistencia a la tracción y al impacto, su baja absorción de humedad y su capacidad de reciclaje lo convierten en un material ideal para los envases y bolsas de plástico.
Ventajas e inconvenientes
Al igual que ocurre con cualquier método de fabricación, existen ventajas y desventajas que pueden aplicarse a diferentes circunstancias y necesidades. Teniendo esto en cuenta, repasemos algunos de los pros y contras más importantes que puede ofrecer el moldeo por inyección de plástico.
Ventajas del moldeo por inyección de plástico
- Precisión: debido al modo en que se inyecta el material y se le da forma en el molde, el número de imperfecciones puede reducirse al mínimo. Es decir, que se puede producir una pieza idéntica a la anterior, una y otra vez. Gracias a esta característica el moldeo por inyección se utiliza en sectores exigentes, como el aeroespacial y la automoción.
- Detalles complejos: el moldeo por inyección permite a las empresas producir incluso los diseños de moldes más complicados, ejecutando hasta el más mínimo detalle.
- Durabilidad: ofrece grandes posibilidades en cuanto a la durabilidad y fiabilidad de las piezas de plástico. Por ejemplo, se pueden añadir rellenos en los moldes de inyección que se crean, lo que puede ayudar a reducir la densidad del material plástico y aumentar la resistencia de la pieza.
- Automatización: el proceso de fabricación puede automatizarse, lo que implica tanto reducir al mínimo las posibilidades de fallo como la producción en masa.
- Reducción de costes: el moldeo por inyección es una de las soluciones más rentables que se puede encontrar para producir piezas.
- Ecológico: la inyección de plástico produce muy pocos residuos y materiales de desecho y, además, pueden reutilizarse materiales plásticos contribuyendo de este modo al reciclaje.
Desventajas del moldeo por inyección de plástico
- Coste y tiempo inicial: el moldeo por inyección puede ser muy rentable, especialmente para grandes series de producción, ya que el coste de producción de pieza es relativamente bajo. Sin embargo, antes de poder fabricar, tendrás que diseñar y crear el propio molde. No obstante, los equipos de prototipado te podrán facilitar la labor y ayudar a reducir el tiempo y los costes iniciales.
- Limitaciones del diseño: dado que el moldeo por inyección de plástico se basa en el calentamiento y enfriamiento del plástico, si la forma del molde hace que el plástico se enfríe de manera inconsistente, la pieza será vulnerable a los defectos. Sin embargo, se puede limitar este riesgo asegurando que las paredes del molde tengan un tamaño uniforme, de modo que la pieza se solidifique de manera óptima.
En definitiva, el moldeo por inyección de plásticos es una técnica ampliamente utilizada, eficiente, ecológica y económica. Si estás pensando en diseñar un molde para fabricar tus productos, ponte en contacto con Infinitia, nuestra amplia experiencia y la fiabilidad de nuestros expertos te garantizarán el éxito del diseño.