El moldeo por inyección es un proceso de fabricación versátil que produce piezas de alta calidad inyectando material fundido en un molde. La elección del material es fundamental para el éxito de cualquier moldeo por inyección¹ ya que influye directamente en el rendimiento, la estética y el coste de la pieza. Con una amplia gama de materiales disponibles, seleccionar el adecuado puede resultar desalentador. Esta guía le ayudará a navegar por el proceso explorando los materiales más comunes, los factores clave a tener en cuenta y consejos prácticos para hacer la mejor elección.

La elección del material adecuado para el moldeo por inyección depende de los requisitos funcionales de la pieza, las necesidades estéticas, el volumen de producción y el coste. Los materiales más comunes son ABS²PP, PE, PS, PC y nailon, cada uno de ellos adecuado para aplicaciones específicas como piezas de automoción, envases o electrónica.

Comprender cómo seleccionar el mejor material para su proyecto de moldeo por inyección es esencial para optimizar el rendimiento y minimizar los costes. Explore los detalles a continuación para saber cómo influyen los distintos materiales y factores en su decisión.

¿Cuáles son los materiales más utilizados en el moldeo por inyección?

Los materiales de moldeo por inyección se seleccionan en función de los requisitos de la pieza, siendo los plásticos los más comunes debido a su versatilidad, rentabilidad y facilidad de procesamiento.

Común materiales de moldeo por inyección³ incluyen ABS, PP, PE, PS, PC y nailon, elegidos por su solidez, flexibilidad, resistencia al calor y rentabilidad en aplicaciones que van desde la automoción al envasado.

Material	Propiedades clave	Aplicaciones típicas
ABS	Alta resistencia al impacto, buena resistencia a la tracción	Piezas de automóviles, juguetes, electrónica
PP	Flexible, resistencia química, bajo coste	Envases, muebles, electrodomésticos
PE	Aislamiento flexible y resistente a la humedad	Bolsas, botellas, contenedores
PS	Aislamiento térmico transparente y rígido	Envases de alimentos, cajas de CD, juguetes
PC	Alto impacto, transparente, ignífugo	Gafas, ventanas blindadas
Nylon (PA)	Alta resistencia, resistencia a la abrasión	Engranajes, rodamientos, fijaciones

Acrilonitrilo butadieno estireno (ABS)

El ABS es un popular termoplástico conocido por su durabilidad y versatilidad. Ofrece una alta resistencia al impacto y una buena resistencia a la tracción, por lo que es ideal para piezas que deben soportar tensiones mecánicas. El ABS se utiliza habitualmente en componentes de automoción, juguetes y carcasas de aparatos electrónicos. Su facilidad de mecanizado y acabado también lo convierte en uno de los favoritos para la creación de prototipos.

Polipropileno (PP)

PP⁴ es un plástico ligero y flexible con una excelente resistencia química. Suele utilizarse en envases, muebles y electrodomésticos por su bajo coste y su capacidad para moldearse con formas complejas. El PP también es resistente a la fatiga, por lo que resulta adecuado para piezas que requieren flexión o plegado repetidos, como las bisagras.

Polietileno (PE)

El PE es un plástico flexible y resistente a la humedad que suele utilizarse para bolsas, botellas y contenedores. Está disponible en varias densidades, como el LDPE (polietileno de baja densidad) para aplicaciones flexibles y el HDPE (polietileno de alta densidad) para piezas más rígidas. Las propiedades aislantes del PE también lo hacen útil en aplicaciones eléctricas.

Poliestireno (PS)

El PS es un plástico transparente y rígido con buenas propiedades de aislamiento térmico. Se utiliza mucho en envases de alimentos, cajas de CD y cubiertos desechables. Aunque es quebradizo y tiene poca resistencia al impacto, es rentable y fácil de procesar, por lo que resulta adecuado para la producción de grandes volúmenes de piezas sencillas.

Policarbonato (PC)

El PC es un plástico de alto rendimiento conocido por su transparencia, alta resistencia al impacto y propiedades ignífugas. Suele utilizarse en aplicaciones en las que la claridad y la durabilidad son esenciales, como gafas, ventanas antibalas y dispositivos médicos. Sin embargo, el PC es más caro y requiere un procesamiento cuidadoso para conseguir claridad óptica.

Nylon (PA)

El nailon es un plástico fuerte y resistente a la abrasión que se utiliza en aplicaciones que requieren una alta resistencia mecánica⁵como engranajes, rodamientos y elementos de fijación. También ofrece buenas resistencia química⁶ y puede soportar altas temperaturas, por lo que es adecuado para piezas de automoción y componentes industriales bajo el capó.

¿Qué factores debe tener en cuenta al elegir un material para el moldeo por inyección?

Seleccionar el material adecuado para el moldeo por inyección implica equilibrar varios factores para garantizar que la pieza cumpla sus requisitos funcionales, estéticos y económicos.

Los factores clave a la hora de elegir un material de moldeo por inyección son los requisitos funcionales de la pieza, las necesidades estéticas, el volumen de producción y las consideraciones de coste.

Requisitos funcionales

El material debe cumplir los requisitos mecánicos, térmicos y químicos de la pieza. Considere lo siguiente:

• Resistencia y durabilidad: Para piezas que deben resistir estrés mecánico⁷Si lo desea, puede elegir materiales como ABS, PC o nailon.

• Flexibilidad: Para piezas que requieran doblarse o flexionarse, el PP o el PE son mejores opciones.

• Resistencia al calor: Para entornos de alta temperatura, son adecuados materiales como el PC o el nailon.

• Resistencia química: Si la pieza va a estar expuesta a productos químicos, el PP o el PE ofrecen una excelente resistencia.

Necesidades estéticas

El aspecto del material puede ser crucial, sobre todo para los productos destinados al consumidor.

• Color y acabado: Algunos materiales, como el ABS y el PS, pueden colorearse fácilmente o acabarse con una superficie brillante o mate.

• Transparencia: Para las piezas transparentes, el PC o el PS son opciones habituales, aunque el PC ofrece una mayor resistencia a los impactos.

Volumen de producción

La escala de producción influye en la elección del material debido a consideraciones de coste y procesamiento.

• Producción a gran escala: Para grandes tiradas, se prefieren materiales rentables como PP, PE o PS.

• Producción de bajo volumen: Para pequeñas tiradas o prototipos, los materiales más caros, como el PC o el nailon, pueden estar justificados si cumplen requisitos específicos.

Consideraciones económicas

El coste de los materiales es un factor importante, sobre todo para la producción de grandes volúmenes.

• Precio del material: Los plásticos básicos, como el PP y el PE, son más baratos que los plásticos técnicos, como el PC o el nailon.

• Costes de procesamiento: Algunos materiales requieren temperaturas de procesamiento más altas o tiempos de enfriamiento más largos, lo que aumenta los costes de energía y los tiempos de ciclo.

¿Cómo se comparan los distintos materiales en el moldeo por inyección?

Comparar materiales ayuda a identificar el más adecuado para su proyecto sopesando sus ventajas y limitaciones.

Materiales como el ABS y el PC ofrecen gran resistencia y durabilidad, mientras que el PP y el PE aportan flexibilidad y ahorro de costes. Cada material tiene sus ventajas y desventajas en términos de rendimiento, estética y procesamiento.

ABS frente a PP

• ABS: Ofrece mayor resistencia al impacto y a la tracción, por lo que es adecuado para piezas duraderas como los componentes de automoción. Sin embargo, tiene menor resistencia química⁸ y puede degradarse bajo la luz ultravioleta.

• PP: Más flexible y químicamente resistente, ideal para envases y recipientes. También es más barato pero menos rígido que el ABS.

PC vs. PS

• PC: Ofrece una resistencia a los impactos y una transparencia superiores, por lo que es ideal para equipos de seguridad y dispositivos médicos. Es más caro y requiere un procesamiento cuidadoso.

• PS: Transparente y rígido pero quebradizo, adecuado para artículos de bajo coste y gran volumen, como los cubiertos desechables. Carece de la durabilidad del PC.

Nylon frente a PE

• Nylon: Más fuerte y resistente a la abrasión, se utiliza para piezas mecánicas como engranajes. Es más caro y absorbe la humedad, lo que puede afectar a la estabilidad dimensional.

• PE: Flexible y resistente a la humedad, se utiliza para envases y bolsas. Es más barato pero menos resistente que el nailon.

¿Cuáles son algunos de los materiales menos comunes utilizados en el moldeo por inyección?

Aunque los plásticos dominan el moldeo por inyección, también pueden utilizarse otros materiales como metales, vidrios y elastómeros, aunque son menos habituales debido a las dificultades de procesamiento.

El moldeo por inyección también puede utilizar metales (mediante fundición a presión), vidrios y elastómeros, pero los plásticos siguen siendo los más comunes por su versatilidad y rentabilidad.

Metales

Los metales pueden moldearse por inyección mediante un proceso similar al moldeo por inyección de plásticos, conocido como moldeo por inyección de metales (MIM). Se utiliza para piezas pequeñas y complejas, como herramientas quirúrgicas o componentes de armas de fuego. Sin embargo, el MIM es más caro y requiere equipos especializados.

Gafas

El moldeo por inyección de vidrio es poco frecuente pero posible para producir componentes ópticos o plásticos rellenos de vidrio. Requiere altas temperaturas y un control preciso, por lo que es menos habitual que el moldeo de plásticos.

Elastómeros

Los elastómeros como el caucho pueden moldearse por inyección para juntas, empaquetaduras y piezas flexibles. El proceso difiere ligeramente, ya que los elastómeros requieren vulcanización para alcanzar sus propiedades finales.

Conclusión

Elegir el material adecuado para el moldeo por inyección es un paso fundamental para garantizar el éxito de su proyecto. Si conoce las propiedades de los materiales más comunes, como ABS, PP, PE, PS, PC y nailon, y tiene en cuenta factores como los requisitos funcionales, las necesidades estéticas, el volumen de producción y el coste, podrá tomar una decisión con conocimiento de causa. Aunque los plásticos son los más utilizados, otros materiales como los metales y los elastómeros ofrecen ventajas únicas para aplicaciones especializadas.