materiales para moldes de inyeccion

1

Materiales para la construcción de moldes

Para la elaboración de altos polímeros por el proceso de inyección, son
indispensables moldes de gran calidad, con una elaboración muy precisa, y
que deben presentar una elevada duración. Estos moldes se fabrican
actualmente en acero, metales no férricos, y materiales de colada no metálicos,
obtenidos galvánicamente; en el futuro quizá tambiénse construyan a base de
materiales cerámicos. El tipo de molde a elegir para una pieza que se haya de
fabricar viene determinado esencialmente por consideraciones de rentabilidad,
que dependen
de las exigencias impuestas a la pieza fabricada,
de los costes de fabricación del molde,
del tiempo del ciclo
y del número de piezas a fabricar con el molde, es decir, de su duración.
Estascondiciones no van incondicionalmente unidas con las propiedades
térmicas y mecánicas, ni tampoco con la facilidad de elaboración de los
materiales. Así, por ejemplo, los materiales con buenas propiedades térmicas
presentan generalmente propiedades mecánicas menos buenas- Los tiempos de
ciclo cortos significan, con estos materiales, duraciones de vida menos
elevadas. Así, pues, al elegir losmateriales, deben aceptarse ciertos
compromisos. Si un artículo está sometido a exigencias especiales, como, por
ejemplo, buen aspecto de la superficie, exactitud de medidas, elevada
velocidad de producción, gran número de piezas, etc., los moldes se elaboran,
casi exclusivamente, por arranque de viruta o por troquelado (prensado) en
frío. Como consecuencia, solamente se emplean para estos moldesbloques de
acero refinado, forjado o laminado, bloques de metal no férrico o materiales
cerámicos. En estos casos se aceptan los mayores costes de fabricación para el
molde, en comparación con los moldes colados. Sin embargo, si sólo se
quieren efectuar algunas inyecciones de ensayo para obtener muestras de un
articulo, se elegirán materiales más económicos y métodos de fabricación mássencillos para el molde; en tal caso, se emplean particularmente resinas de
colada y metales colados. A continuación presentamos los diversos materiales,
sus propiedades, su elaboración y su campo de aplicación.

Aceros
Las exigencias que debe satisfacer un acero para la construcción de moldes
destinados al moldeo por inyección proceden, de las condiciones impuestas a
la pieza terminada y, porotra, de los esfuerzos a los que se ve sometido el
molde. De ello se desprende que los aceros deben poseer las siguientes
propiedades:
buenas condiciones para su elaboración (mecanibilidad, facultad da
troquelado en frió, templabilidad),
resistencia a la compresión, temperatura y abrasión,
aptitud para el pulido,
suficiente resistencia a la tracción y tenacidad,
tratamiento térmico sencillo,deformación reducida,
buena conductibilidad térmica,
buena resiliencia
y resistencia a los ataques químicos.
El vaciado del bloque, para obtener el molde, se realiza, en un 90 °/o de los
casos, por arranque de viruta. Actualmente pueden mecanizarse con arranque
de viruta incluso los aceros con resistencias de hasta 150 kp/mma. Sin
embargo, la gama de resistencias más favorable para lamecanización de
aceros recocidos o bonificados se sitúa mucho más abajo, entre 60 y 80
2
kp/mm [1, 2].
En la elaboración sin arranque de viruta, o sea, en el troquelado en frío, entra
notablemente en consideración la magnitud de los contornos a troquelar. Del
material se exige entonces que, tras el conformado en frío, pueda conferírsele
una dureza inferior y una buena plasticidad mediante untratamiento térmico
(recocido suave, normalizado).
Como apenas se produce un esfuerzo prolongado de los moldes a temperaturas
elevadas, puede despreciarse, por lo general, para la elección de los aceros, el
esfuerzo térmico.
El mejor modo de satisfacer los esfuerzos de compresión y la abrasión es
mediante una elevada dureza. Los mejores resultados de dureza se consiguen
con aceros exentos...