Introducción:El proceso de moldeo por inyección en automoción consiste en utilizar moldeo por inyección para fabricar piezas de automóvil. Con el moldeo por inyección de plásticos para automoción se pueden fabricar muchas piezas diferentes para un coche, como el salpicadero, el parachoques, los faros y piezas bajo el capó.

En este artículo, vamos a profundizar en cómo se utiliza el moldeo por inyección de plástico en la industria de fabricación de piezas de automoción, qué tipos de materiales de moldeo por inyección se utilizan en la industria de automoción, los tipos de técnica de moldeo por inyección utilizados en la industria de automoción, los beneficios del moldeo por inyección en aplicaciones de automoción y las aplicaciones de producción del moldeo por inyección en automoción.

¿Cómo empezó a utilizarse el moldeo por inyección en la industria del automóvil?

Antiguamente, las empresas automovilísticas no utilizaban mucho el moldeo por inyección de plástico. Utilizaban sobre todo el estampado de metal para fabricar piezas, pero éstas eran pesadas y caras. Pero a medida que la industria automovilística crecía, necesitaban encontrar formas de fabricar piezas más rápidas y baratas.

En los años 50, se empezó a utilizar el moldeo por inyección para fabricar objetos decorativos. Luego, a finales de los 70 y en los 80, el moldeo por inyección de plástico se convirtió en la forma de fabricar moldes para todo tipo de piezas de automóvil, como salpicaderos, faros y paneles de instrumentos.

En la década de 2000, los plásticos se convirtieron en un gran negocio en la industria del automóvil. Al ser más ligeros que las piezas metálicas, los coches consumían menos combustible y eran más baratos.

Las ventajas del moldeo por inyección lo convirtieron también en la forma de fabricar cosas para muchas otras industrias. Hoy en día, muchas industrias utilizan el moldeo por inyección de plásticos para fabricar todo tipo de piezas.

¿Por qué elegir el moldeo por inyección para piezas de automoción?

El moldeo por inyección es magnífico porque permite fabricar piezas realmente complicadas, con tolerancias estrechas y un buen acabado superficial.

Además, el moldeo por inyección es un proceso muy versátil que los fabricantes utilizan para fabricar todo tipo de componentes de automoción, desde el motor hasta los paneles de la carrocería. Es un proceso escalable que permite fabricar miles de piezas iguales.

¿Qué materiales se utilizan para fabricar productos moldeados por inyección para automóviles?

Dado que los fabricantes de automóviles fabrican un montón de piezas diferentes mediante el moldeo por inyección de plásticos para automóviles, no hay un material que sirva para todo. Por lo tanto, utilizan diferentes polímeros plásticos para las piezas de automóviles. 

Esta es una lista de los materiales plásticos que utilizan los fabricantes de automóviles para fabricar sus piezas.

Polipropileno (PP)

El polipropileno es un polímero de propileno y es uno de los materiales más utilizados para fabricar piezas de automóvil. Se utiliza para fabricar las partes exteriores de los coches, como los parachoques, porque no le afectan los productos químicos, los rayos UV ni el agua. También se utiliza para recubrir cables.

Cloruro de polivinilo (PVC)

El PVC constituye alrededor del 16% de las piezas de plástico de los coches. Como es flexible y resiste el calor, los fabricantes de piezas de automóvil lo utilizan para fabricar piezas de distintas durezas, como paneles interiores y componentes del salpicadero.

Poliuretano (PU)

Las cosas que necesitan ser flexibles, como los asientos de espuma, suelen utilizar poliuretano. Los asientos de coche son un ejemplo. El poliuretano también se utiliza para fabricar sellos y juntas, paneles aislantes y bujes de suspensión en los coches.

Acrilonitrilo butadieno estireno (ABS)

El ABS, como su nombre indica, es un polímero de acrilonitrilo y estireno. Es duro y brillante, por eso se utiliza en salpicaderos y tapacubos.

Acrílico (PMMA)

El acrílico es un plástico transparente fuerte, claro y duro. Se utiliza en lugar del cristal y se emplea para fabricar cubiertas de faros y pantallas.

Poliamida (nailon)

El nailon, también conocido como poliamida, es muy resistente y se utiliza para fabricar casquillos y cojinetes.

Policarbonato

El policarbonato es un material resistente, duro y duradero. Como soporta bien el calor y la intemperie, es la mejor opción para fabricar parachoques de coche.

Polietileno

El polietileno es fuerte, ligero y resistente a los golpes. Es estupendo cuando necesitas algo que aguante la humedad y no quieres gastarte mucho dinero.

¿Qué tipos de técnicas de moldeo por inyección se utilizan en la industria del automóvil?

En el sector del automóvil, existen tres formas principales de moldear materiales: el moldeo por inyección de termoplásticos, el moldeo por inyección de elastómeros y el moldeo por inyección de termoestables.

Moldeo por inyección de termoplásticos

El moldeo por inyección de termoplásticos es el tipo de moldeo por inyección más común en la industria del automóvil. Se utiliza para fabricar piezas de materiales termoplásticos como polipropileno, nailon y ABS.

Esta técnica de moldeo de automóviles tiene muchas ventajas sobre otros tipos de moldeo por inyección, como su bajo coste, su alta velocidad de producción y su versatilidad.

Moldeo por inyección de elastómeros

El moldeo por inyección de elastómeros se utiliza para fabricar piezas de materiales elastoméricos como el caucho y la silicona. Tiene muchas de las ventajas del moldeo por inyección de termoplásticos, como ser barato, rápido y versátil. Además, absorbe muy bien los golpes y reduce las vibraciones.

Moldeo por inyección de termoestables

El moldeo por inyección de termoestables se utiliza para fabricar piezas a partir de materiales termoestables, como epoxis y poliésteres. Esta tecnología de moldeo para automoción tiene muchas de las ventajas del moldeo de termoplásticos, como sus precisas tolerancias dimensionales y su repetibilidad.

Pero también tiene algunas ventajas sobre el moldeo de termoplásticos. No se funde ni se deforma fácilmente a altas temperaturas, razón por la que los fabricantes de automóviles eligen el moldeo por inyección de termoestables.

¿Cuáles son las ventajas del moldeo por inyección en aplicaciones de automoción?

El moldeo por inyección es un proceso de producción bien establecido en el que se inyecta material plástico fundido en la cavidad del molde. El plástico fundido se enfría y endurece, y se extrae la pieza acabada.

Aunque el proceso de diseño de moldes es crítico y supone un reto (los moldes mal diseñados pueden provocar defectos), moldeo por inyección es un método fiable para producir piezas sólidas de plástico con un acabado superficial de alta calidad.

He aquí algunas razones por las que el proceso es beneficioso para la producción de piezas de plástico para automóviles:

Diseño de formas complejas

Otra ventaja del moldeo por inyección es que puede fabricar piezas con formas complejas. Las máquinas de moldeo por inyección utilizan un proceso denominado "avance de tornillo" para inyectar plástico fundido en la cavidad del molde.

Este proceso permite crear piezas muy detalladas y complejas. Además, el moldeo por inyección puede utilizarse para fabricar piezas con cavidades internas, como los colectores de admisión de los motores.

Repetibilidad

En el negocio del automóvil, hay que ser capaz de fabricar la misma pieza una y otra vez. Cuando fabricas una pieza de plástico con un molde metálico, siempre obtienes la misma pieza. Hay muchas cosas que pueden estropear el moldeo por inyección, pero si tienes un buen molde, puedes hacer la misma pieza todo el día.

Escala y coste

El moldeo por inyección puede resultar caro debido al coste del molde. Sin embargo, se trata de un proceso altamente escalable, en el que el coste por pieza disminuye a medida que se fabrican más piezas.

Así pues, para aplicaciones de producción en serie, el moldeo por inyección es estupendo. Pero para todo lo que no sea producción en serie, los costes de utillaje del moldeo por inyección pueden hacerlo prohibitivo.

Disponibilidad de material

Una de las mayores ventajas de utilizar el moldeo por inyección en la fabricación de automóviles es la amplia gama de plásticos rígidos, flexibles y gomosos que puede manejar este proceso.

Los fabricantes utilizan todo tipo de polímeros diferentes para todo tipo de aplicaciones distintas en la industria del automóvil, como ABS, polipropileno, acrílico, acetal, nailon, policarbonato, etc.

Alta precisión y acabado superficial

El moldeo por inyección es estupendo para fabricar piezas de plástico con formas sencillas de aspecto muy agradable. Cuando se hacen piezas con moldeo por inyecciónpuede elegir entre un montón de acabados de superficie diferentes.

Puedes hacer piezas brillantes, piezas rugosas o piezas intermedias. Para ello, se aplican diferentes texturas al molde en lugar de a la pieza. Pero el tipo de plástico que utilices también puede cambiar el aspecto de la pieza.

Opciones de color

Cuando se trata del moldeo por inyección de plásticos para automóviles, es fácil cambiar el color de la pieza moldeada para que coincida con la combinación de colores del vehículo.

A diferencia de otros procesos, el moldeo por inyección permite mezclar los colorantes con los gránulos de materia prima antes de iniciar la fabricación. Esto le proporciona un color sólido y uniforme sin tener que pintar o teñir una vez realizado el moldeo.

Creación rápida de prototipos y herramientas

Los fabricantes de automóviles utilizan mucho el moldeo por inyección para fabricar piezas de automóviles, pero también para hacer prototipos. Pueden hacer tiradas cortas de prototipos de piezas de automóviles más rápido con el utillaje rápido, que es cuando hacen moldes de aluminio rápidos y baratos -generalmente con impresión 3D o mecanizado CNC- en lugar de moldes tradicionales (de acero).

¿Cuáles son las aplicaciones de producción del moldeo por inyección para automóviles?

Cuando se trata de fabricar piezas de plástico para automóviles, el moldeo por inyección es una de las principales formas en que lo hacen los fabricantes. Hay tantas piezas de plástico en un coche que se hacen usando moldeo por inyección, es difícil enumerar piezas de automóviles de moldeo por inyección todos, pero vamos a ver algunos de los grandes.

Componentes bajo el capó

En las dos últimas décadas, muchos fabricantes se han pasado al plástico para las piezas que antes eran de metal.

Para estas aplicaciones son habituales polímeros resistentes como el ABS, el nailon y el PET. Pero ahora, los fabricantes utilizan el moldeo por inyección para fabricar piezas como tapas de culata y cárteres de aceite. Este método es más ligero y barato que las piezas metálicas.

Componentes exteriores

El moldeo por inyección es un proceso que existe desde hace tiempo y se utiliza para fabricar muchas de las piezas exteriores de los coches, como guardabarros, rejillas, parachoques, paneles de puertas, raíles de suelo, cubiertas de luces y mucho más.

Los protectores antisalpicaduras son un buen ejemplo de lo resistentes que pueden ser las piezas moldeadas por inyección. Suelen estar hechos de goma o de algún otro material resistente y flexible, y su función es evitar que las piedras y otras cosas golpeen el coche y que el agua salpique el vehículo.

Piezas interiores

Los fabricantes también utilizan el moldeo por inyección de plásticos para fabricar muchas piezas del interior del automóvil. Entre ellas están los componentes de los instrumentos, las superficies interiores, los paneles del salpicadero, los tiradores de las puertas, las guanteras y las salidas de aire, entre otros. También utilizan el moldeo por inyección para fabricar elementos decorativos de plástico.

En algunos coches de altas prestaciones, los plásticos reforzados con fibra de carbono suelen utilizarse en componentes estructurales clave (como paneles de carrocería, techo, chasis) para lograr un rendimiento óptimo y optimizar el peso.

Conclusión

El moldeo por inyección se utiliza en muchas industrias para la producción en serie. El coste por pieza es bajo una vez pagados los moldes y el utillaje. Moldeo por inyección es una buena solución para los fabricantes de automóviles que necesitan fabricar muchas piezas y complicarlas.