L'eina de motlle és essencial en l'emmotllament per injecció de plàstic, donant forma a la qualitat i la forma finals de peces o productes. En lloc de ser una unitat única, un motlle d'injecció consta de diversos components, cadascun amb funcions específiques en un disseny compacte. Aquest article explora els diferents sistemes i components del motlle d'injecció, il·lustrant la seva influència en l'estructura i funció del motlle. També aborda breument els defectes potencials i les opcions de materials per a la fabricació de motlles, oferint informació per ajudar a prendre millors decisions. Submergem-nos!

Què és l'emmotllament per injecció?

L'emmotllament per injecció és una tècnica de fabricació predominant que forma materials, sovint plàstics, en formes específiques mitjançant motlles. Aquests motlles contenen cavitats que representen la forma inversa del producte desitjat. L'elecció del motlle afecta molt l'eficiència del procés, cost de l'emmotllament per injecció, i la qualitat del producte.

Tipus de motlles d'injecció

Hi ha nombrosos tipus de motlles d'injecció, cadascun oferint diferents capacitats de producció i configuracions de muntatge per als seus components i sistemes. Aquí hi ha diversos tipus populars de motlles d'injecció.

Tipus de motlles d'injecció
Tipus	Descripció	pros	Contres
Motlles familiars	Els motlles familiars contenen diverses cavitats amb dissenys únics, que permeten la producció simultània de diferents peces en un sol cicle. Generalment s'utilitzen per crear components que s'acoblaran.	Versatilitat: Permet la producció de diversos peces d'emmotllament per injecció al mateix temps. Menys costos d'eines: Un motlle pot crear diverses peces.	Disseny complex i equilibri: Es necessita un disseny acurat per garantir un farcit i una qualitat constants entre les diferents peces. Limitacions materials: Sovint, les peces s'han de fer amb materials similars a causa de l'entorn del motlle compartit.
Motlles de dues plaques	Els motlles de dues plaques són motlles d'injecció bàsics amb una meitat mòbil i fixa, reunint-se en una única línia de separació. Aquest disseny senzill facilita l'obertura del motlle per alliberar la peça acabada.	Senzillesa: Fàcil d'utilitzar i mantenir, que ofereix una solució senzilla per als fabricants. Rendibilitat: El disseny bàsic els fa assequibles per produir i mantenir.	Flexibilitat de disseny limitada: Limitació per a dissenys de peces complexos o aquells que necessiten diverses portes. Risc de flaix de línia de part: El disseny senzill pot provocar fuites de material a la divisió del motlle, afectant la qualitat del producte.
Motlles de tres plaques	Els motlles de tres plaques són motlles d'injecció sofisticats que consisteixen en tres plaques principals separades per dues línies de separació. Aquest disseny admet opcions de gating complexes, millorant la flexibilitat del disseny i el flux de materials, la qual cosa condueix a productes de major qualitat.	Flexibilitat de disseny millorada: Donar suport a la producció de peces més complexes i detallades. Millors opcions de porta: Permeten una col·locació òptima de les portes, millorant la qualitat de les peces. Flux de material millorat: Millor control sobre el flux de material per a productes de major qualitat.	Augment de la complexitat: Disseny més complex en comparació amb els motlles de dues plaques. Costos més alts: Més car de fabricar i mantenir. Operació especialitzada necessària: La complexitat addicional necessita més experiència per funcionar amb eficàcia.
Motlles de pila	Els motlles d'apilament tenen diversos nivells de cavitats i plans de separació, cosa que els permet produir diverses peces per cicle. Aquest disseny augmenta la producció sense requerir força de subjecció addicional o màquines més grans.	Augment de l'eficiència de producció: Això pot produir diverses peces per cicle per a una major producció i productivitat. Temps de cicle reduïts: Això pot minimitzar el temps del cicle de producció produint més peces simultàniament. Optimització de l'espai: Estalvi d'espai sense necessitat de màquines més grans.	Costos inicials més elevats: El disseny complex dels motlles de pila comporta uns costos inicials més elevats tant per al disseny com per a la fabricació. Reptes de manteniment: L'estructura de diversos nivells pot comportar un manteniment més complicat i un temps d'inactivitat potencial si sorgeixen problemes.
Desenroscament de motlles	Els motlles desenroscadors són eines especialitzades que creen peces roscades mitjançant un mecanisme de nucli giratori. Això és essencial per crear peces amb rosques internes o externes, com ara taps d'ampolles i connectors.	Precisió: Assegureu-vos una alta precisió en la producció de peces roscades, fonamental per garantir un ajust i una funció perfectes. Uniformitat: Assegureu-vos una qualitat de fil constant, crucial per preservar la integritat i el rendiment de les peces. Eficiència: El procés de desenroscat automàtic racionalitza la producció per a temps de cicle més curts.	Complexitat: Més complex que els motlles estàndard per la necessitat de peces mòbils i mecanismes per fer girar el nucli. Cost: Els costos més elevats de disseny i fabricació poden afectar el pressupost general. manteniment: Els complexos mecanismes requereixen un manteniment regular per garantir la fiabilitat i minimitzar el temps d'inactivitat.
Inserir motlles	Els motlles d'inserció integren insercions metàl·liques en peces modelades per injecció, encapsulant-les amb el material. S'utilitzen per enfilar components i connectors electrònics, les insercions es poden col·locar manualment o automàticament amb robots o alimentadors per a una alineació precisa abans de l'emmotllament.	Força de la part millorada: L'ús d'inserts en peces modelades millora les seves propietats mecàniques, resistència i durabilitat, especialment beneficiosa per a aplicacions de càrrega. Eficiència del material: Combina diversos materials en una sola peça sense muntatge addicional, optimitzant l'ús del material i minimitzant els residus. Flexibilitat de disseny: Integra components com els buixos directament als motlles, millorant la funcionalitat sense passos addicionals ni complexitat.	Cost potencial: Passos addicionals i costos de configuració d'alça de precisió, afectant la rendibilitat per a petites sèries de producció. manteniment: Les configuracions complexes del motlle i la integració del material augmenten la freqüència de manteniment, provocant més temps d'inactivitat potencial.
Motlles Multi-Shot	Aquesta eina crea peces multicolors i multimaterials utilitzant múltiples injectors i un mecanisme de rotació o desplaçament per superposar trets successius sobre el inicial.	Eficiència: Eliminant operacions secundàries com el muntatge de diversos components, estalviant així temps. Flexibilitat de disseny: Facilita els dissenys complexos integrant diverses textures, colors i funcions en una única peça perfecta. Optimitzar l'ús del material: Apliqueu precisament el que calgui per a cada secció de la peça.	Augment de la complexitat: Es necessiten maquinària sofisticada i un control precís per garantir un flux i unió de material adequats, afegint complexitat a la configuració de producció. Augment de les despeses inicials: Els requisits d'equips i eines especialitzats poden comportar costos de configuració inicials més elevats.

Components principals dels motlles d'injecció

L'emmotllament per injecció facilita la producció precisa i eficient de peces de plàstic intricades. Al cor d'aquest procés hi ha els motlles d'injecció, especialment el costat de la cavitat A (costat estacionari) i el costat de la cavitat B (costat mòbil), que treballen junts perfectament per formar el producte final.

Cavitat A (costat estacionari)

El costat A de la cavitat, fixat a la placa estacionària de la màquina d'emmotllament, es manté immòbil durant el cicle. Allotja el sistema de corredor i s'alinea amb precisió amb el costat B mòbil mitjançant passadors i casquilles de guia. A més, aquest costat inclou canals de refrigeració per fer circular els refrigerants a mesura que el material es solidifica.

Cara de la cavitat B (costat mòbil)

El costat de la cavitat B, conegut com el costat mòbil, s'encarrega d'obrir i tancar durant el procés d'emmotllament. Normalment conté un sistema d'expulsió i un suport d'inserció, muntat a la platina mòbil de la màquina. El moviment i l'alineació adequats d'aquesta cavitat són crucials per aconseguir dimensions precises i assegurar l'alliberament suau de les peces acabades.

Components dels motlles d'injecció per funció

Després de parlar dels components bàsics, aquí analitzarem els components del motlle d'injecció segons la seva funcionalitat. Alguns d'ells s'encarreguen de transferir matèries primeres, guiar les operacions del motlle com l'obertura i tancament, i proporcionar refrigeració. Cada conjunt de peces està dissenyat específicament per realitzar tasques diferents per obtenir els resultats desitjats.

Sistema Runner

El sistema de corredor s'encarrega de canalitzar el material fos des del broquet del canó fins a la porta d'injecció, que condueix a la cavitat del motlle. Aquest sistema també pot consistir en una xarxa de canals per distribuir el material de manera eficient en motlles de múltiples cavitats.

Un sistema de corredor típic en un motlle d'injecció inclou diversos components clau:

• Casquillo de bec

• Xarxa de corredors

• porta

Quan es té en compte la pressió i la temperatura en els components del corredor d'un motlle d'injecció, el broquet té un paper clau mantenint una pressió d'injecció elevada per garantir un flux de material consistent. Els sistemes de canals poden ser freds o calents: els canals freds simplement guien el material sense escalfament addicional, mentre que els canals calents inclouen elements de calefacció per mantenir la temperatura i evitar la solidificació primerenca.

Components del motlle d'injecció: Sistema de refrigeració

La fase de refrigeració és vital en l'emmotllament per injecció, ocupant entre el 50 i el 80% del temps del procés, i és essencial per crear peces de plàstic sense defectes. El sistema de refrigeració, una xarxa de línies d'aigua o de vegades etilenglicol i olis per a altes temperatures, envolta la cavitat principal per donar forma al material fos. Permet un control precís de la temperatura i el cabal, evitant la deformació, augmentant l'eficiència de producció i reduint el desgast del motlle.

En motlles complexos i grans, la circulació de l'aigua és més conforme que en línies rectes. Els components del sistema de refrigeració inclouen:

• Baffles

• Pins tèrmics

• Bomba externa

• Bubblers

Components del motlle per injecció: sistema de components d'emmotllament

Aquests elements essencials d'un motlle d'injecció defineixen la forma final, les dimensions i la precisió de les peces. Defineixen els detalls de la superfície i les característiques internes, inclosos elements com el nucli, la vareta d'emmotllament, la cavitat i l'elevador. Podeu identificar aquests components pel seu contacte directe amb el material quan entra a la cavitat des de la porta.

El sistema d'emmotllament inclou components clau:

• Cavitat del motlle

• Nucli

• Lliscants d'emmotllament

• Aixecadors

Components del motlle d'injecció: sistema de ventilació

L'aire i els gasos atrapats durant l'emmotllament poden causar defectes com ara buits, marques de cremades, bombolles, punts febles i farciment incomplet. Per abordar aquests problemes, un sistema de ventilació és crucial als motlles d'injecció per expulsar l'aire atrapat i gestionar la pressió d'injecció. En motlles més senzills, les ventilacions es troben normalment al llarg de la línia de revestiment i inclouen passadors de ventilació al cos de la cavitat. Tanmateix, a mesura que augmenta la complexitat del motlle, els components del sistema de ventilació també es tornen més complexos.

Aquí hi ha altres sistemes de ventilació habituals:

• Solcs i canals

• Aspiració d'aire

• Vàlvules de ventilació

• Vents al voltant dels components

Sistema de guia

Els components del sistema de guia són essencials per mantenir l'alineació de les meitats del motlle i altres elements durant cada cicle d'obertura i tancament. Són essencials per mantenir la precisió i la consistència en el procés d'emmotllament. Com que les forces de subjecció repetitives poden provocar una desalineació, s'utilitzen components com ara passadors de guia, casquilles i plaques per evitar aquestes desviacions.

Sistema d'expulsió

Després que la peça s'hagi refredat i solidificat, el motlle s'obre i el sistema d'expulsió extreu les peces i els corredors de manera segura. Les agulles d'expulsió, agulles cilíndriques primes fixades a una placa d'expulsió al costat mòbil, s'utilitzen per garantir una distribució uniforme de la força, evitant danys a les peces.

Altres components sovint inclouen:

• Pins de retorn

• Mànigues d'expulsió

Components del motlle d'injecció per estructura

Els components del motlle d'injecció es poden classificar en funció dels seus atributs estructurals. Aquest mètode de classificació permet una comprensió més profunda de com funciona cada part dins del conjunt global del motlle.

Base de motlle

La base del motlle actua com el sistema de suport crucial per a tota la configuració del motlle, mantenint diversos components de manera segura al seu lloc. Fabricat amb materials robusts i duradors com l'acer endurit, ofereix la resistència estructural essencial necessària per suportar les pressions substancials que es troben durant el procés d'emmotllament per injecció. Aquesta construcció garanteix una alineació precisa i una estabilitat constant, minimitzant així el desgast dels components més delicats del conjunt del motlle.

Components del motlle d'injecció: nucli del motlle

El nucli del motlle dóna forma a les característiques buides i internes d'una peça combinant-se amb la cavitat. Suporta l'estructura i suporta una mica de pressió de subjecció, sovint presenta cantonades arrodonides i angles de calat. L'alineació adequada amb la cavitat crea un espai per al plàstic fos. Després de l'emmotllament, el nucli es retrau i el sistema d'expulsió elimina la peça. La tracció del nucli pot ser mecànica, hidràulica o pneumàtica.

Parts auxiliars

Les peces auxiliars són components temporals que admeten la funció de les peces del motlle d'injecció sense formar part de l'estructura del motlle. Tot i que no influeixen en la forma o la geometria, són vitals per garantir toleràncies estrictes, integritat estructural i la qualitat general de les peces de plàstic modelades. Aquests poden incloure:

• Anell de localització

• Casquillo de bec

• Pins d'expulsió

• Captador de material

• Suport Pillers

• Placa d'expulsió

• Pins i arbustos de guia

• Pin de retenció de l'expulsor

Sistemes auxiliars

Els sistemes auxiliars donen suport al procés d'emmotllament per injecció, similar a les peces auxiliars. Alguns exemples inclouen els sistemes de corredor, d'expulsió i de refrigeració.

Configuracions auxiliars

Les configuracions auxiliars principals dels motlles d'injecció inclouen els forats d'elevació dels cargols i els forats KO, que ajuden a la transferència del motlle i donen suport al procés d'expulsió.

Components del motlle d'injecció: Estructures de manipulació de cantonades morts

Els racons morts són zones de difícil accés durant el processament, com ara els retalls i els canals profunds. Estructures com ara expulsors d'angle, cilindres hidràulics i corredisses ajuden a gestionar aquestes complexitats.

Conclusió

Cada component d'un motlle d'injecció funciona en harmonia per produir peces modelades d'alta qualitat de manera eficient. Tant si sou nou com si teniu experiència en la fabricació, conèixer els conceptes bàsics dels components del motlle d'injecció us ajuda a gestionar millor el procés d'emmotllament per injecció i gestionar els vostres projectes.

TEAM Rapid Tooling ofereix un espectre complet de serveis d'emmotllament per injecció, on el mecanitzat de motlles de precisió amb CNC, EDM i altres tècniques avançades reuneix una gran varietat d'opcions d'acabat superficial per perfeccionar els vostres productes. Accediu a resultats superiors en cada projecte penjant els fitxers de disseny a la nostra plataforma en línia fàcil d'utilitzar avui!