El sobremoldeo es un proceso de fabricación que implica el moldeo por inyección de un material sobre otro. Dado que los materiales involucrados en el sobremoldeo deben unirse entre sí, los plásticos deben ser compatibles entre sí. La compatibilidad de los materiales se deriva de la compatibilidad química, que es una medida de la estabilidad de un material cuando entra en contacto con otro material. Si dos materiales entran en contacto entre sí y provocan una reacción química, son incompatibles y no aptos para el moldeo por inyección de múltiples materiales. Para materiales químicamente incompatibles, generalmente se recomiendan características de fijación positiva o unión mecánica. Esto une los dos materiales sin un enlace químico.
Aquí, exhibiremos la descripción general del proceso de sobremoldeo e ilustraremos su diferencia con otros métodos de moldeo similares en una tabla. Se proporciona una tabla de compatibilidad de materiales de sobremoldeo para ayudarlo a verificar si dos de sus posibles materiales pueden ser química o mecánicamente compatibles.
¿Qué es el sobremoldeo?
El sobremoldeo es un proceso de fabricación que implica el moldeo por inyección de un material sobre otro. El proceso involucra el uso de un molde que está diseñado para producir dos o más partes distintas, con una parte moldeada sobre la otra. El resultado es un único componente integrado con múltiples materiales y funcionalidades.
El sobremoldeo a menudo se usa para combinar dos o más materiales que tienen diferentes propiedades, como diferentes colores, texturas o dureza. También se utiliza para agregar funcionalidad a un componente, como agregar un agarre o una superficie suave al tacto.
Hay varios tipos de sobremoldeo, incluido el sobremoldeo por inserción, el sobremoldeo de dos disparos y el sobremoldeo por coinyección. El sobremoldeo de insertos implica la inyección de un material sobre un inserto, que es un componente premoldeado hecho de un material diferente. El sobremoldeo de dos disparos implica la inyección de dos materiales diferentes en un solo ciclo de moldeo, mientras que el sobremoldeo por coinyección implica la inyección de dos materiales diferentes al mismo tiempo.
El sobremoldeo es un proceso de fabricación versátil que se utiliza en una amplia gama de industrias, incluidas la automotriz, la médica y la de productos de consumo. Permite la producción de componentes complejos y funcionales con un solo proceso de moldeo, reduciendo la necesidad de ensamblaje y aumentando la eficiencia.
Proceso de sobremoldeo por inyección
El proceso de sobremoldeo por inyección es un proceso de fabricación que implica el moldeo por inyección de un material sobre otro. Es un proceso versátil que se utiliza para combinar dos o más materiales, agregar funcionalidad a un componente o crear un único componente integrado con múltiples materiales y funcionalidades.
El proceso de sobremoldeo por inyección normalmente implica los siguientes pasos:
- Diseño y utillaje: El primer paso en el proceso de sobremoldeo por inyección es el diseño y desarrollo del molde y las herramientas. Esto implica crear un diseño detallado del componente y seleccionar los materiales y parámetros de proceso apropiados. Luego se fabrican el molde y las herramientas para producir el componente deseado.
- Configuración: Una vez que el molde y las herramientas están completos, la máquina de moldeo por inyección se configura para el proceso de sobremoldeo. Esto implica instalar el molde en la máquina, establecer los parámetros del proceso y asegurarse de que todos los materiales y equipos necesarios estén en su lugar.
- Pre-moldeado: En algunos casos, puede ser necesario un proceso de moldeado previo antes de que comience el proceso de sobremoldeado. Esto podría implicar el moldeo por inyección de un componente separado o la inserción de un componente premoldeado en el molde.
- Inyección: El proceso de sobremoldeo comienza con la inyección del primer material en el molde. El material se calienta y presuriza a medida que se inyecta en el molde, llenando las cavidades y tomando la forma del componente.
- sobremoldeo: Una vez inyectado el primer material y enfriado hasta cierto punto, se inyecta el segundo material sobre el primero. El segundo material generalmente se inyecta a una temperatura y presión más bajas para evitar dañar el primer material.
- Enfriamiento y expulsión: Una vez finalizado el proceso de sobremoldeo, se deja enfriar el molde y se expulsa el componente del molde. Luego, el componente se inspecciona y se termina según sea necesario.
El proceso de sobremoldeo por inyección es una forma altamente eficiente y rentable de producir componentes complejos y funcionales con múltiples materiales.
Materiales de sobremoldeo
Los materiales utilizados en el proceso de sobremoldeo dependen de los requisitos específicos del componente que se está produciendo.
Algunos materiales comunes utilizados en el sobremoldeo incluyen:
Termoplásticos
Los termoplásticos son polímeros que se pueden derretir y remodelar varias veces. Se utilizan comúnmente en aplicaciones de sobremoldeo debido a su versatilidad y facilidad de procesamiento. Algunos termoplásticos comunes utilizados en el sobremoldeo incluyen:
- Polietileno
- polipropileno
- Poliestireno
- policarbonato
Elastómeros
Los elastómeros son polímeros que tienen la capacidad de estirarse y volver a su forma original. Se utilizan comúnmente en aplicaciones de sobremoldeo para agregar flexibilidad y agarre a un componente. Algunos elastómeros comunes utilizados en el sobremoldeo incluyen:
- Silicona
- TPE (elastómero termoplástico)
- TPU (poliuretano termoplástico)
Rieles
Los metales también se pueden utilizar en aplicaciones de sobremoldeo, normalmente como inserto o componente premoldeado. Los metales comunes utilizados en el sobremoldeo incluyen aluminio, latón y acero inoxidable.
Composicion
Los composites son materiales que están hechos de una combinación de dos o más materiales con diferentes propiedades físicas o químicas. Se utilizan comúnmente en aplicaciones de sobremoldeo para combinar las propiedades de diferentes materiales. Algunos compuestos comunes utilizados en el sobremoldeo incluyen:
- Plástico reforzado con fibra de vidrio (GFRP)
- Plástico reforzado con fibra de carbono (CFRP)
La elección de los materiales para el sobremoldeo depende de los requisitos específicos del componente que se está produciendo, como la resistencia, la flexibilidad o la apariencia deseadas. También se debe considerar la compatibilidad de los materiales y las condiciones de procesamiento del proceso de sobremoldeo.
Compatibilidad de materiales de sobremoldeo
Enlace químico
Este proceso de unión se refiere a dos materiales químicamente compatibles que se forman en un enlace fuerte entre sí. Vale la pena señalar que no todos los materiales funcionan bien entre sí.
Enclavamiento mecánico
¿Qué sucede si su material es incompatible, no puede lograr la fuerza de unión deseada o desea asegurarse de que su material no se descascare debido al uso repetido? En este punto, tiene sentido diseñar un enclavamiento mecánico que asegure físicamente el material de revestimiento al sustrato. Hay muchas maneras de diseñarlos en partes (vea la imagen a continuación).
Tabla de compatibilidad de materiales de sobremoldeo
| Material de sustrato | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Material de sobremoldeo | ABS Lustran | ABS/PC Cycolo C2950-111 | ordenador Lexan 940-701 | PBT Valox 357-1001 | PP Profax 6323 | Nailon 66 ZYTEL 103 HSL NC010 |
| TPU-Texin983-000000 | C | C | C | C | METRO | METRO |
| TPV - Santoprene101-87 | METRO | METRO | METRO | METRO | C | METRO |
| TPE - Santoprene101-64 | METRO | METRO | METRO | METRO | C | METRO |
| LSR - Elastosil3003/30 A/B | - | - | METRO | METRO | - | METRO |
| TPC-Hytrel 3078 | C | C | C | C | METRO | METRO |
| TPE-Versaflex OM1060X-1 | C | C | C | METRO | METRO | METRO |
| TPE-Versaflex OM6240-1/td> | METRO | METRO | METRO | METRO | METRO | C |
| TPE-Versaflex OM6258-1 | METRO | METRO | METRO | METRO | METRO | C |
| TPE-Versaflex OM1040X-1 | C | C | C | METRO | METRO | METRO |
C = enlace químico
M = enlace mecánico (recomendado)
¿Cuáles son los beneficios y aplicaciones del proceso de sobremoldeo?
El sobremoldeo ofrece varios beneficios, entre ellos:
- Montaje reducido: El sobremoldeo permite la producción de componentes complejos y funcionales con un solo proceso de moldeo, reduciendo la necesidad de ensamblaje y aumentando la eficiencia. Esto puede conducir a un ahorro de costos y una mejor calidad del producto.
- Funcionalidad mejorada: El sobremoldeo permite la combinación de dos o más materiales con diferentes propiedades, como diferentes colores, texturas o dureza. Esto puede mejorar la funcionalidad y el rendimiento del componente, así como mejorar su apariencia.
- Durabilidad mejorada: El sobremoldeo puede mejorar la durabilidad de un componente agregando una capa de protección o combinando materiales con diferentes propiedades, como agregar una capa externa dura a una capa interna blanda.
- personalización: El sobremoldeo permite la personalización de los componentes al permitir el uso de diferentes materiales y colores. Esto puede ser útil en aplicaciones donde la estética o la marca son importantes.
- Versatilidad: El sobremoldeo es un proceso versátil que se puede utilizar en una amplia gama de industrias y aplicaciones, incluidos los productos automotrices, médicos y de consumo. Es adecuado para producir componentes pequeños y grandes y se puede utilizar con una variedad de materiales.
Los productos creados mediante sobremoldeo se pueden encontrar en todas partes en nuestra vida diaria. Aquí, los clasificamos en cinco aplicaciones principales en las que se usa comúnmente el sobremoldeo:
- Automotor: El sobremoldeo se usa comúnmente en la industria automotriz para producir piezas y componentes con múltiples materiales y funcionalidades. Por ejemplo, el sobremoldeo se usa para producir componentes de tableros de instrumentos, manijas de puertas y manijas de volantes.
- Médico: El sobremoldeo se utiliza en la industria médica para producir componentes con mayor durabilidad, flexibilidad y agarre. Se usa comúnmente para producir dispositivos médicos, como jeringas, catéteres y tubos.
- Productos de consumo: El sobremoldeo se utiliza en la producción de productos de consumo para agregar funcionalidad, durabilidad y estética. Se usa comúnmente para producir componentes para electrodomésticos, electrónicos y artículos deportivos.
- Industrial: El sobremoldeo se utiliza en la industria industrial para producir componentes con mayor rendimiento y durabilidad. Se usa comúnmente para producir piezas y componentes para equipos y maquinaria, como engranajes, cojinetes y sellos.
- Aeroespacial: El sobremoldeo se utiliza en la industria aeroespacial para producir componentes ligeros y funcionales. Se usa comúnmente para producir piezas y componentes para aeronaves y naves espaciales, como controles de cabina y paneles de instrumentos.
Sobremoldeo vs. Insertar moldura
El moldeo por inserción es una parte del sobremoldeo. Aquí, puede decir que todo el moldeado por inserción es sobremoldeado, pero no todo el sobremoldeado es moldeado por inserción. Para entender sus distinciones, sería mejor ilustrarlas en una tabla.
| Insertar moldura | sobremoldeo | |
| Tipo de inyección | Este proceso inserta metal en un molde. | Este proceso infunde múltiples materiales para crear una sola pieza. |
| Ejemplo | Equipos médicos, conductos de automóviles, conectores de mangueras de vacío, piezas pesadas, filtros. | Herramientas eléctricas y herramientas manuales, juguetes, PCB, volantes de automóviles, teléfonos, RFID. |
| Beneficios | El tiempo de montaje es más rápido que el sobremoldeo El proceso reduce el tamaño y el peso de la pieza. es rentable | Acabado estable Larga durabilidad Seguro Más rentable que la fabricación posterior al moldeado |
Si todavía se siente perplejo con la compatibilidad del material para el sobremoldeo, no dude en contactar a los expertos en Runsom Precisión. Contamos con una amplia experiencia en Mecanizado CNC y moldeo por inyección de plástico durante más de diez años y puede ayudarlo con soluciones para la selección del material adecuado para su proyecto crucial. ¡Construyamos un resultado increíble juntos!