Diseño para moldeo por inyección de metal (MIM)

El moldeo por inyección de metal (MIM) es una tecnología que aborda muchos de los desafíos actuales de manufactura. OptiMIM utiliza el proceso de moldeo por inyección para producir piezas de forma neta, ideales para aplicaciones de alto desempeño que exigen densidad, resistencia y resistencia a la corrosión excepcionales. Estas piezas superan consistentemente los estándares de la industria en propiedades mecánicas y físicas. El diseño para moldeo por inyección de metal requiere una consideración cuidadosa de diversos factores para garantizar el éxito del proyecto. Continúe leyendo para conocer las variables distintivas incorporadas en nuestros componentes galardonados.

Diseño para moldeo por inyección de metal: variables de moldeo

El diseño para moldeo por inyección de metal requiere una consideración cuidadosa de diversos factores. El molde puede tener un diseño de dos placas o de tres placas. Al diseñar la pieza, es esencial determinar la ubicación de detalles y características, como la alimentación y la ubicación de la compuerta. En algunos casos, puede ser necesaria una sola compuerta o varias compuertas, según la geometría de la pieza.

Líneas de partición

También es fundamental considerar la línea de partición y la marca de la línea de partición. Cada pieza tiene una línea de partición relacionada con el proceso de moldeo. Sin embargo, es importante considerar la aplicación y comprender cómo la ubicación de la línea de partición podría afectar la forma, el ajuste o la función de la pieza. Idealmente, la línea de partición no debe ubicarse en una superficie funcional.

Marcas de expulsor

Otra consideración importante son las marcas de expulsor. Todas las piezas deben expulsarse del molde, por lo que la ubicación del expulsor debe evaluarse cuidadosamente en relación con la función de la pieza. En determinadas situaciones, puede utilizarse la expulsión mediante manguito para minimizar o eliminar las marcas de expulsor.

Características de pared y espesor de pared

Otros factores por considerar incluyen las características de pared delgada, especialmente las que miden 0.020 inches o menos de espesor. Al inyectar características delgadas en un molde, existe riesgo de rotura si el proceso de expulsión no se realiza correctamente. Nuestros ingenieros evalúan cuidadosamente estos factores y colaboran con los clientes antes de desarrollar nuevos programas.

¡Para consultar la lista completa de variables de moldeo, descargue el webinar MIM Design de OptiMIM!

Consideraciones de diseño para moldeo por inyección de metal

Después de analizar las variables de moldeo, comenzamos a revisar las consideraciones de diseño para moldeo por inyección de metal. Debido a la complejidad del proceso MIM, existen diversas características de diseño que deben abordarse en cada etapa.

Efecto de arrastre

El efecto de arrastre se debe simplemente a que, inherentemente al proceso MIM, una pieza se contrae sobre las placas cuando se coloca en nuestros hornos de sinterización. Tenga presente, según el webinar MIM 101, que en promedio una pieza MIM se contrae alrededor de 20 percent. Las tasas específicas de contracción dependen del grado del material, y nuestro equipo de ingeniería diseña la pieza considerando la contracción.

Efecto de pandeo

El segundo efecto que ocurre durante el proceso de sinterización es el efecto de pandeo. Durante la sinterización, las piezas se vuelven relativamente blandas y, debido a la gravedad, las características en voladizo o sin soporte tienden a deformarse o pandearse. Para diseñar considerando el efecto de pandeo, creamos un diseño que contrarresta los efectos de la gravedad. Podemos agregar soportes especiales o cerámicas que pueden ser bloques individuales, o mecanizar cerámicas a medida para mantener esas características sin soporte.

Otra opción es colaborar con usted para modificar su diseño y lograr este objetivo sin agregar costos adicionales. Buscamos incorporar características como nervaduras de refuerzo en la pieza. Nuevamente, esto sería ideal siempre que no afecte la forma, el ajuste o la función de su aplicación.

Ángulos de desmoldeo

Las características de diseño para el moldeo por inyección de metal son muy similares a las del moldeo por inyección de plástico. Sin embargo, la principal excepción es el requisito de ángulos de desmoldeo. En la mayoría de los casos de moldeo por inyección de metal, no requerimos ángulos de desmoldeo. Es un requisito poco común.

La única ocasión en que podríamos requerir un ángulo de desmoldeo es si contamos con una característica de alta relación de aspecto y necesitamos extraer el molde, como una sección de pared delgada o un perno de núcleo largo. Podemos incorporar un ángulo de desmoldeo de medio grado para proporcionar alivio adicional, pero en general no requerimos un ángulo de desmoldeo. La razón es que contamos con cera de parafina en el feedstock, y esta cera actúa como agente desmoldante, lo que nos permite tener, en la mayoría de los casos, orificios rectos en el molde. En la etapa de moldeo ocurre muy poca contracción. Por esta razón, no requerimos un ángulo de desmoldeo.

Espesor de pared

Otro aspecto del moldeo por inyección de metal muy similar al moldeo por inyección de plástico es el espesor uniforme de pared. Una pieza MIM ideal tiene un espesor de pared similar en toda su extensión para poder controlar la variabilidad de la contracción.

Contrasalidas

En OptiMIM, diseñamos componentes con un núcleo colapsable, una característica del molde que nos permite incorporar contrasalidas directamente en el proceso de moldeo, reduciendo así la necesidad de operaciones secundarias y los costos. Las contrasalidas suelen ser poco prácticas o difíciles con otros métodos de manufactura, pero son viables con el moldeo por inyección de metal. Se recomienda ampliamente consultar con nuestro equipo de ingeniería antes de diseñar contrasalidas.

Para conocer más acerca de las variables de molde y diseño para el proceso de moldeo por inyección de metal, le invitamos a descargar nuestro webinar gratuito. Analizaremos los temas anteriores con mayor detalle y también abordaremos:

• Moletado
• Feedstock personalizado
• Alimentación
• Operaciones secundarias
• Resolución de problemas funcionales o de ensamble
• ¡Y más! 

OptiMIM trabaja con muchos de los fabricantes más exigentes del mundo, desde las industrias médica y de defensa hasta la automotriz y la de electrónica de consumo. Saben que ofrecemos la calidad y el desempeño que necesitan para crear mejores productos, de manera más consistente, sin importar el volumen. Desde la etapa inicial de diseño hasta la producción a gran escala, permita que nuestro equipo de ingenieros experimentados le ayude a impulsar su negocio: ¡contáctenos hoy mismo!