Los moldes de inyección son la clave del moldeo por inyección y desempeñan un papel crucial a la hora de determinar la calidad de los productos. Los moldes de inyección se utilizan desde hace mucho tiempo. Si los trabajos de mantenimiento no se hacen bien, se dañarán con facilidad, lo que provocará la imposibilidad de utilizarlos o unos costes de reparación excesivos. Sin duda, esto supone una enorme carga para fábricas de moldeo por inyección.

El molde de inyección es el equipo central del moldeo por inyección. Su diseño y calidad de fabricación determinan directamente la calidad y eficiencia de producción del producto. La fabricación de moldes de inyección no solo implica la aplicación exhaustiva de conocimientos sobre materiales, gráficos, procesos, etc., sino que también es uno de los requisitos previos y el núcleo de la producción de productos de plástico.

La precisión del molde de inyección tiene un gran efecto en el aspecto, el tamaño y la estructura interna del producto. Por tanto, la integridad del molde de inyección es una de las claves para garantizar la calidad estable del moldeo de los productos de plástico. Controlando el diseño y la precisión de fabricación de los moldes de inyección, y también manteniendo y conservando los moldes de inyección, se puede mejorar eficazmente la calidad del producto y la eficiencia de la producción.

Este artículo explorará en profundidad las diversas razones por las que los moldes de inyección pueden tener problemas, para que pueda comprender mejor cómo resolver los problemas que puedan surgir con los moldes durante el proceso de producción de moldeo por inyección, y reducir los costes operativos de su empresa.

Ⅰ.Conocimientos básicos de moldes de máquinas de moldeo por inyección

1.1 Descripción del molde de inyección

Un molde de inyección es una herramienta que se utiliza en las fábricas para hacer cosas de plástico. Funciona fundiendo plástico y vertiéndolo en el molde. Luego se deja enfriar y se saca del molde. El molde se compone de un montón de piezas, como la que inyecta el plástico, la que lo mantiene unido, la que lo mueve, la que lo enfría y la que lo desmolda. Los moldes de inyección se utilizan para fabricar todo tipo de productos de plástico, como vasos, platos, juguetes y piezas de automóvil.

1.2 El papel del molde en el proceso de moldeo por inyección

1. Selección de la máquina de moldeo por inyección

Debido a las limitaciones de la máquina de moldeo por inyección y del molde, existe un cierto rango de especificaciones de molde que pueden instalarse en un tipo de máquina de moldeo por inyección. Es decir, cuando se fabrica el molde, se ha determinado la máquina mínima correspondiente. Esto garantiza que la empresa de moldeo por inyección disponga de máquinas de moldeo por inyección adecuadas. De lo contrario, es posible aumentar el modelo de la máquina de moldeo por inyección, lo que inevitablemente causará un desperdicio de máquinas.

2. Calidad del producto

Los moldes son responsables de al menos 70% de los factores que afectan a la calidad del producto. En el caso de las máquinas de moldeo por inyección de alta precisión, los moldes tienen un impacto aún mayor. Cuando se trata de la apariencia de un producto, la textura de la superficie depende del efecto de textura del molde. Las superficies lisas y espejadas dependen de la calidad del pulido de la superficie de la cavidad del molde. En cuanto a la superficie no aparente del producto, la calidad de la superficie del molde se refleja directamente en la rugosidad de la superficie del producto. En cuanto al tamaño del producto, además del impacto de la contracción del producto y la proceso de moldeo por inyecciónEl impacto más directo es la precisión dimensional del molde. Cuanto mayor sea la precisión dimensional del molde, mayor será la precisión dimensional del producto.

3. Ciclo de moldeo

En lo que respecta al diseño del molde, la ubicación de la compuerta, la disposición de las vías de agua, etc., afectarán al ciclo de moldeo de su producción de moldeo por inyección. Un ciclo de moldeo más corto significa que puede hacer más piezas en el mismo tiempo, lo que significa que puede hacer más piezas con la misma máquina de moldeo por inyección, lo que significa que puede hacer más piezas sin comprar más máquinas de moldeo por inyección, lo que significa que puede hacer más piezas sin gastar más dinero.

4. Materias primas - Costes de producción (residuos)

El diseño del sistema de canal del molde afectará a la cantidad de residuos generados por el moldeo por inyección. De hecho, estos residuos aumentan los costes de producción.

5. Nivel de automatización de la producción

A la hora de diseñar el molde, hay que pensar en cómo hacer que sea fácil de expulsar, sin necesidad de postprocesado, y que pueda producirse de forma estable sin riesgos para la calidad. Si el molde no puede cumplir estos requisitos, tendrá que tener a alguien que lo vigile durante la producción, lo que aumentará los costes de mano de obra y hará que la calidad del producto sea inestable.

6. Trabajo posterior al tratamiento

Si el diseño del molde es razonable y el producto cumple los requisitos, no hay necesidad de post-procesamiento, como recorte de flash, recorte de compuerta, ortopedia, inspección completa, etc.

7. Aumentar la productividad

El uso de moldes de inyección puede ayudarle realmente a acelerar la producción. Con los equipos automatizados de moldeo por inyección, puede automatizar todo el proceso, lo que significa que puede reducir los costes de mano de obra y el tiempo, y aumentar la eficiencia de su producción.

8. Garantizar la calidad del producto

Al fabricar moldes de inyección, se puede controlar la temperatura, la presión, la velocidad y otros parámetros de producción del plástico. Esto hace que el producto tenga el tamaño adecuado, sea suave y de buena calidad.

9. Reducir el coste de fabricación

Utilizar moldes de inyección puede ayudarle a ahorrar dinero. En comparación con otros métodos de fabricación, los moldes de inyección permiten fabricar muchas cosas a la vez. Esto significa que no tienes que pagar tanto por el personal que trabaja en ellos, ni por el tiempo que dedican, ni por el material que utilizas para fabricarlos.

10. Amplia gama de aplicaciones

Los moldes de inyección se utilizan mucho en diversas industrias, no sólo para productos de plástico, sino también para productos metálicos. Se pueden fabricar todo tipo de productos, como piezas de automóviles, equipos médicos, electrónica y cosas cotidianas.

11. Ahorro de energía

El uso de moldes de inyección para fabricar productos ahorra más energía y es más respetuoso con el medio ambiente que los métodos de producción tradicionales. Durante el proceso de producción de moldes de inyección no hay contaminación ambiental, como gases residuales y aguas residuales. Al mismo tiempo, el método de producción de moldes de inyección también reduce el desperdicio de residuos y energía.

1.3 Tipos comunes de moldes de inyección

Los moldes de inyección pueden dividirse en moldes de placa única, moldes compuestos y moldes de cavidades múltiples en función de su ámbito de uso y eficiencia de producción. Entre ellos, los moldes multicavidad pueden producir múltiples productos plásticos al mismo tiempo bajo el mismo tamaño de molde y presión de unidad de máquina, logrando múltiples veces la eficiencia de producción, alta eficiencia y ahorro de energía, por lo que son ampliamente utilizados.

1.4 Proceso de fabricación de moldes de inyección

El proceso de fabricación de moldes de inyección incluye principalmente el diseño del molde, el procesamiento, el montaje, la prueba del molde, la reparación del molde y otros eslabones. El diseño del molde es el primer paso en la fabricación de moldes de inyección. Analiza y determina el proceso de moldeo, los materiales del molde y la estructura del modelo. A continuación viene el paso de procesamiento, que implica principalmente el fresado, taladrado, fresado, corte por hilo, corte por láser y otros procesos de las piezas del molde. A continuación viene el montaje del molde y la prueba del molde para comprobar el efecto de moldeo de los productos de plástico, y seguir mejorando y modificando el molde en función de los resultados. Todo el proceso de fabricación de moldes de inyección requiere una optimización continua de los procesos y las tecnologías para garantizar la calidad y el rendimiento del molde.

Ⅱ. Causas comunes de los daños causados por el moho

2.1 Razones por las que se dañan los moldes de inyección durante el trabajo

1. Si elige las piezas equivocadas para su molde de inyección, podrían estropearse al cabo de un tiempo.

2. Cuando pongas y quites piezas de tu molde de inyección, no las golpees con un martillo. Las estropearás.

3. Si el ángulo del cono en tu molde es demasiado grande, el plástico tendrá dificultades para pasar. Eso puede hacer que se rompan las costillas de soporte del cono.

4. El exterior y el interior de tu molde son demasiado blandos. Por eso están rayados y tus piezas de plástico tienen un aspecto horrible.

5. Si comete un error al ajustar el molde, puede romper los tornillos de ajuste del molde, deformar el troquel o el manguito de calibrado, y entonces no podrá utilizarlos.

2.2 Daños frecuentes en el molde de inyección del coche basculante

1. Cuestiones materiales

La elección de los materiales para el molde de inyección tilt-top car afecta directamente a su rendimiento y vida útil. Algunos materiales baratos y de calidad inferior pueden causar fácilmente problemas como la deformación y el agrietamiento del carro basculante, y acelerar el envejecimiento y los daños del molde.

2. 2. Cuestiones estructurales

Otra razón de los daños es el mal diseño del carro basculante del molde de inyección. Si el diseño del carro basculante es deficiente, estará sometido a una tensión excesiva durante producción de moldeo por inyecciónque causará daños.

3. Crear problemas

Si el proceso de fabricación y la tecnología no están a la altura de las normas, provocarán daños en el camión basculante con molde de inyección durante su uso. Por ejemplo, problemas como una precisión de procesamiento insuficiente, una estanqueidad inadecuada y unas dimensiones no conformes afectarán a la calidad y estabilidad generales del molde.

4. Cuestiones de uso

Las carretillas basculantes para moldeo por inyección también son propensas a sufrir daños durante su uso. Si no se instalan, mantienen y utilizan correctamente, pueden dañar fácilmente la carretilla basculante.

2.3 Razones por las que los moldes tienden a fallar y desguazarse

1. Fallo por deformación plástica

Principalmente porque el material del molde no es lo suficientemente resistente, o el proceso de tratamiento térmico no se realiza correctamente, de modo que el acero no alcanza la mejor resistencia y tenacidad; o el molde no se utiliza correctamente, provocando una sobrecarga local; o el molde de trabajo en caliente se ablanda a alta temperatura, provocando el fallo del molde debido a la deformación termoplástica. El fallo por deformación plástica puede hacer que el molde se deforme, lo que en última instancia afecta a la calidad de la forja.

2. Desgaste y fallo del molde

La razón principal del desgaste y el fallo del molde es la fricción entre el molde y la pieza en bruto. Sin embargo, la forma específica y el proceso de desgaste del desgaste están relacionados con muchos factores; la presión, la temperatura, la velocidad de deformación de la palanquilla y las condiciones de lubricación del molde durante el proceso de trabajo, etc. En el caso de los moldes de trabajo en caliente, debido a que la superficie de la cavidad se ablanda por la alta temperatura y la resistencia al desgaste disminuye, y la propia cascarilla de óxido también actúa como abrasivo, el proceso de desgaste es más complicado. El desgaste y el fallo del molde provocan principalmente el desgaste de la matriz de forja y afectan a la precisión de la forja.

3. Fallo por fatiga del molde

Las principales razones del fallo por fatiga del molde son la concentración de tensiones y la carga cíclica. Aunque la carga sobre el molde sea a veces muy inferior a su límite elástico, debido a la concentración local de tensiones, seguirán generándose microfisuras en el punto de concentración de tensiones bajo la carga baja. El molde suele trabajar en un estado de alta resistencia y baja plasticidad. Una vez que se generan las microfisuras, pueden expandirse fácilmente y, finalmente, provocar la fractura por fatiga bajo la carga cíclica del molde.

4. Fallo por fatiga térmica y fría del molde

En el caso de los moldes de trabajo en caliente, la temperatura de la superficie del molde a menudo se eleva hasta el rango de 600~900°C debido a la interacción con la pieza en bruto caliente durante el funcionamiento. Para no reducir la resistencia del molde, es necesario rociar refrigerante sobre el molde desmoldeado para enfriarlo. De este modo, la superficie del molde sufre repetidamente un proceso de enfriamiento rápido y calentamiento rápido, que acumula una tensión térmica cíclica considerable en la superficie del molde. Esta tensión se libera finalmente en forma de fatiga térmica, formando grietas de fatiga térmica. En cuanto a la oxidación a alta temperatura, la corrosión del refrigerante y la fricción entre el molde y el tocho a alta temperatura, aceleran el proceso de fatiga térmica.

5. Fracaso bajo la influencia de factores globales

Como los moldes son tan complicados, pueden dañarse de muchas formas diferentes a la vez. Cuando eso ocurre, los diferentes tipos de daños pueden agravarse mutuamente y hacer que el molde se rompa más rápido.

2.4 ¿Qué factores afectan a la vida útil de los moldes de inyección?

1. El contenido de las inclusiones aumenta

Las inclusiones de acero son la causa de las grietas en la herramienta y la matriz. En concreto, las inclusiones como los óxidos y silicatos frágiles no se deforman plásticamente durante el procesamiento en caliente, por lo que se rompen frágilmente y forman microfisuras. Estas grietas hacen que el molde se agriete durante el tratamiento térmico posterior.

2. Fallo causado por la distribución desigual de carburos

Los aceros Cr12, Cr12MoV, Cr12Mo1V1 y otros aceros para moldes tipo Lebbur tienen muchos carburos eutécticos. Cuando la proporción de forja es pequeña o no se controla bien la temperatura de colada, es fácil que el acero se segregue en carburos en forma de cinturón o de red, lo que provocará que las piezas moldeadas se agrieten durante el enfriamiento. Las grietas suelen producirse a lo largo del cinturón o de la red de carburos, o las grietas internas aumentarán de tamaño durante el uso y provocarán fallos.

3. Fallo causado por la mala calidad de la forja

Si no calientas bien el acero antes de empezar a forjarlo, o si no lo forjas bien, puedes acabar teniendo todo tipo de problemas. Puedes sobrecalentarlo y quemarlo. Se pueden producir grietas superficiales. Puedes tener grietas internas. Puedes tener grietas en las esquinas. Si se trabaja con aceros de ledeburita con alto contenido en carbono o cromo, no conducen muy bien el calor. Si se calientan demasiado rápido y no se dejan en remojo el tiempo suficiente, puede producirse una diferencia de temperatura entre el exterior y el interior del tocho. Esto puede provocar grietas internas.

4. Mala calidad de la superficie

Si la superficie del acero aleado del molde está muy descarburada, después del mecanizado quedará una capa residual de descarburación. En el tratamiento térmico final del molde, se producirán tensiones evidentes debido a las diferentes estructuras de las capas interna y externa, lo que provocará grietas de temple en el molde; por otra parte, la dureza de la capa superficial del molde después del temple es baja, y la distribución de la dureza de la sección transversal es desigual, lo que reduce la vida útil del molde.

5. Fallo causado por un proceso de tratamiento térmico inadecuado

El tratamiento térmico es muy importante para los moldes. Si se enfrían demasiado, se forman granos grandes, lo que hace que el molde sea menos resistente, menos capaz de aguantar un golpe y más propenso a agrietarse. Si se templan demasiado fríos, no se endurecerán lo suficiente y no se desgastarán tan bien, por lo que no durarán tanto. Si las templas demasiado calientes o demasiado tiempo, se ablandarán y cambiarán de tamaño, por lo que no serán tan precisas y no durarán tanto.

6. Avería causada por uso y mantenimiento inadecuados

Cuando utilice un molde, si lo golpea demasiado fuerte, lo sobrecarga, lo sobrecalienta o lo utiliza de forma inadecuada, se agrietará, desgastará, deformará y dañará el molde, lo que afectará a la vida útil del mismo. Además, el mantenimiento del molde también es muy importante. Si no limpia, lubrica y oxida el molde a tiempo durante su uso, causará problemas como corrosión y mayor desgaste en la superficie del molde, lo que acortará la vida útil del molde.

En resumen, hay muchos factores que afectan a la vida útil del molde de inyección, como el contenido de inclusiones, la distribución de carburos, la calidad de la forja, la calidad de la superficie y el proceso de tratamiento térmico. Por lo tanto, para prolongar la vida útil del molde, es necesario mejorar la calidad de fabricación, el uso y el nivel de mantenimiento del molde desde múltiples aspectos, a fin de garantizar la estabilidad y fiabilidad del molde.

Ⅲ. Conclusión

Moldes de inyección son superimportantes en el sistema de moldes. Su calidad decide la calidad de los productos de plástico moldeados. A medida que aumenta el tiempo de uso, los moldes de inyección son propensos a fallar. Aproximadamente la mitad de los problemas de fallo se deben principalmente a cambios en la rugosidad de la superficie del molde de inyección. A medida que aumenta el tiempo de uso, la rugosidad de la superficie del molde de inyección aumenta gradualmente. Si la rugosidad de la superficie del molde es demasiado alta, no sólo reducirá la precisión de los productos de plástico moldeados, sino que también afectará a la durabilidad del molde, lo que conducirá directamente a una reducción de la vida útil del molde.

El mantenimiento y cuidado de los moldes de inyección es una forma importante de mantenerlos en buen estado y hacer que duren más. Limpiándolos y cuidándolos con regularidad, y engrasándolos y manteniéndolos, podemos asegurarnos de que están limpios, son suaves y precisos, y podemos hacer que nuestra producción sea más rápida y nuestros productos mejores. Además, tenemos que saber y recordar algunas cosas importantes sobre el mantenimiento de los moldes de inyección, como controlar la temperatura, evitar un enfriamiento desigual, no utilizarlos demasiado y cuidarlos con regularidad.