¿Alguna vez has llegado a ese punto en un diseño donde necesitas hacer algo realmente hecho, no solo un prototipo, sino que, como, el verdadero negocio?
Sí.
Bueno, si el moldeo por inyección es el plan, entonces el grosor de la pared está a punto de convertirse en su mejor amigo y su mayor dolor de cabeza.
Bien.
Entonces, estamos sumergiendo en este artículo llamado ¿Cuál es el grosor máximo de la pared permitido para el moldeo por inyección? Para ayudar a navegar como todas aquellas decisiones que marcan la diferencia entre un buen diseño y una que realmente puede ser, ¿sabes, fabricado? Sí.
Es interesante porque mucha gente se cuelga de ese máximo. Como, es una parada difícil.
Bien.
Pero en realidad no se trata de un límite duro. Se trata más de comprender cómo encajan todas las piezas. Ya sabes, como las propiedades de tu material y tus opciones de diseño. ¿Cómo funcionan todos juntos?
Bueno. Entonces, el artículo comienza con esa guía típica, ya sabes, de 3 a 4 milímetros para la mayoría de los termoplásticos.
Sí.
Pero parece que vamos mucho más allá de los conceptos básicos aquí. ¿Bien?
Sí.
¿Cuáles son algunas de las cosas que podrían tirar esa descarga por la ventana?
Quiero decir, la selección de material es grande.
Bueno.
Así que tomemos poliolefinas.
Bueno.
Son conocidos por tener bajo peso molecular y fuerzas intermoleculares débiles. Básicamente, eso significa menor viscosidad.
Bueno.
Fluyen muy bien. Pueden llenar todos los rincones y grietas de esas intrincadas cavidades de moho. Puede salirse con la suya con paredes más gruesas porque no resisten ese proceso de inyección tanto como otros materiales.
Así que no se trata solo del material como la mantequilla, ya sabes, lo que he escuchado. Se trata de la ciencia subyacente de por qué algunos materiales simplemente cooperan más que otros.
Exactamente.
Eso es realmente útil. Pero, ¿qué pasa cuando estás atrapado con un material que es un poco más terco? ¿Qué pasa con el otro extremo del espectro?
Bueno, los plásticos de ingeniería son un poco notorio por eso.
Bueno.
Tienden a tener esas estructuras moleculares más complejas, enlaces más fuertes entre las moléculas. Eso significa mayor viscosidad. Y tratar de empujarlos a través de una sección realmente gruesa es como tratar de apretar la miel a través de una pajita.
Oh sí.
Va a ser lento, y es posible que no llene el molde por completo.
Ah, está bien. Entonces, ahí es donde entran esas recomendaciones de pared más delgadas para los plásticos de ingeniería.
Bien.
No es solo una regla arbitraria. Se trata de evitar defectos.
Exactamente. Y hablamos sobre la facilidad con la que fluye el material, pero qué tan rápido se enfría una vez que está en el molde. Eso también juega un papel muy importante.
Así que estamos hablando de propiedades térmicas. Ahora, ¿esto significa que no puedo aclarar la temperatura para que las cosas fluyan mejor?
Bueno, podrías, pero tienes que tener cuidado, especialmente con materiales que tienen altas temperaturas de deflexión de calor. Algunos de esos plásticos de ingeniería de alta fuerza.
Bueno.
Secciones más gruesas, se enfrían mucho más lentamente. Y ese enfriamiento desigual puede conducir a deformación o tensiones internas.
Sí. Entonces, a veces las paredes más delgadas son en realidad mejores para la fuerza. Incluso si parece contradictorio.
Puede ser. Sí. Especialmente si estás trabajando con un material que va a deformarse. Se trata de encontrar ese equilibrio entre la fuerza que necesita y lo que realmente puede manejar el proceso de moldeo por inyección.
Esto ya me hace repensar algunos de mis diseños.
Sí.
Ya no se trata solo de cómo se ve. Se trata de asegurarse de que realmente se pueda hacer. Pero antes de profundizar en eso, el artículo también menciona que el diseño de la parte en sí mismo realmente puede afectar las decisiones de grosor de la pared.
Sí.
¿Cuáles son algunas de las cosas que debería tener en cuenta allí? ¿Cuáles son las banderas rojas?
Bueno, el grosor de la pared uniforme parece bastante sencillo.
Seguro.
Pero cuando se trata de partes más grandes o formas más complejas, esa uniformidad puede funcionar en su contra.
¿En realidad?
Sí. Piénsalo. Si está tratando de llenar un área grande con un grosor constante, está aumentando la resistencia al flujo. Como tratar de inflar un globo gigante a la vez. Voy a tomar mucha presión, y podrías terminar con algunos puntos débiles.
Bueno. Entonces, ¿cómo evitas eso? ¿Sabes ese escenario de estallido en globo?
Ahí es donde entran las costillas y los refuerzos.
Bueno.
Actúan como refuerzos, lo que le permite tener secciones más gruesas en áreas estratégicas. También rompen la ruta de flujo, por lo que las cosas se enfrían de manera más uniforme.
Entonces estás engañando al material para que fluya más fácilmente.
Exactamente.
Dándole estos bits estratégicamente más gruesos colocados.
Sí. Y no se trata solo de características externas. Características internas como jefes o insertos, también pueden crear cuellos de botella para ese plástico fundido.
Oh sí. Puedo ver cómo eso se metería con el flujo.
Bien.
¿Tienes que hacer que las paredes sean muy finas alrededor de esas áreas?
Eliminar las paredes cerca de esas características es definitivamente una estrategia común.
Bueno.
Permite que el material fluya alrededor de esos obstáculos, y reduce el riesgo de vacíos o marcas de fregadero. Pero también hay otros trucos de diseño que puedes usar.
Oh, ¿como qué? Esto se está poniendo interesante.
Sí.
Pero antes de derramar todos los secretos, hagamos una pausa rápida aquí.
Bueno.
Volveremos a sumergirnos en esos trucos de diseño y descubrir cuándo está bien romper esas reglas de grosor de pared.
Suena bien. Una técnica inteligente es el uso de características de ventilación.
¿Ventrales les gustan los pequeños agujeros de aire en el molde?
Sí.
¿Eso no se estropearía las cosas?
No si están diseñados bien. Por lo general, son pequeños y se colocan donde el aire queda atrapado.
Bueno.
Dejan escapar del aire mientras inyectas el plast para que no obtengas vacíos y el material fluya suavemente.
Por lo tanto, es como darle una salida al aire para que no se atasque y cause problemas.
Exactamente.
Eso es bastante inteligente. Pero hablando de romper las reglas, el artículo menciona que a veces puede doblar esas pautas de espesor de pared o incluso romperlas si sabe lo que está haciendo.
Bien.
¿Eso es realmente cierto?
Oh, absolutamente. ¿Recuerdas esos plásticos de alta fuerza de los que hablamos? Algunos de esos materiales, como Peek o PPS, están en otra categoría.
Bueno.
Tienen temperaturas locas de deflexión de alto calor y pueden manejar algunas condiciones graves.
Entonces son como los superhéroes de los plásticos.
Exactamente. Sus estructuras moleculares están tan bien llenas, lo que les da una increíble fuerza y rigidez. Y por eso, a menudo puede salirse con la suya con paredes más gruesas de lo que podría con otros materiales.
Eso es realmente interesante, pero supongo que todavía hay algunas advertencias. Bien. No puedes simplemente volverte loco con el grosor.
Bien. Todavía necesita tener en cuenta el proceso de enfriamiento. Las secciones más gruesas tardan más en enfriarse. Y si esa diferencia de temperatura entre la superficie y el núcleo de la pieza se vuelve demasiado grande, aún puede obtener deformación o tensiones internas.
Es un acto de equilibrio. Entonces, sí, quieres la fuerza. Pero debes tener mucho cuidado con cómo se enfría.
Lo entendiste.
Entonces, ¿hay otros momentos en que romper las reglas podría estar bien?
Por supuesto, a veces es la aplicación en sí la que exige paredes más gruesas.
Bueno.
Piense en algo que tenga que resistir mucha presión desde el exterior, como un ajuste de lucio o un recipiente a presión. En esos casos, las paredes más gruesas le dan esa fuerza adicional para manejar la carga.
Por lo tanto, no se trata solo del material, se trata de lo que la parte tiene que hacer en el mundo real.
Exactamente.
Tiene sentido. Pero incluso cuando necesitas paredes más gruesas, supongo que todavía hay algunos trucos para minimizar los defectos.
Tienes razón. Y eso nos lleva a lo que el artículo llama el enfoque trifecta.
La trifecta? ¿Qué es eso?
Está reconociendo que la selección de materiales, el diseño de piezas y las condiciones de procesamiento, están todos conectados.
Bueno.
No puedes concentrarte en uno e ignorar a los demás. Es como un taburete de tres patas. Cada pierna tiene que ser fuerte para apoyar todo.
Entonces, el enfoque trifecta, se trata de mirar la imagen completa. Pero en tu experiencia. ¿Con cuál de esas tres piernas lucha más los diseñadores?
Sabes, diría que la pierna de procesamiento a menudo se pasa por alto durante la fase de diseño.
¿En realidad?
Sí. Los diseñadores pueden elegir el material perfecto, crear un diseño hermoso.
Bien.
Pero si el proceso de moldeo por inyección no está configurado correctamente, aún puede terminar con piezas que no funcionan.
Por lo tanto, no es suficiente para obtener el diseño correcto. Tienes que pensar en cómo se hará.
Exactamente. Y el procesamiento es aún más crítico cuando se trata de paredes más gruesas.
Bueno.
Uno de los mayores desafíos es asegurarse de que esas secciones gruesas se llenen por completo.
Bien.
Si la presión de inyección es demasiado baja, puede obtener disparos cortos. Ahí es donde el material no llega hasta el molde.
Entonces tienes que aumentar la presión.
Entonces podrías. Pero hay compensaciones. Una mayor presión puede poner más estrés en el molde, y puede causar flash. Ese es el material adicional que se exprime.
Entonces tienes que encontrar el equilibrio correcto.
Exactamente. Suficiente presión para llenar la pieza, pero no demasiado para que cree otros problemas.
Como Ricitos de Oro.
Bien. Y no es solo presión. El tiempo de enfriamiento también es crucial, especialmente para esas secciones más gruesas. Demasiado rápido, y obtienes deformación. Demasiado lento y estás atando la máquina.
Es como caminar sobre la cuerda floja.
Es.
Desea que la parte sea buena, pero también desea que el proceso se ejecute sin problemas.
Sí. Ahí es donde la experiencia y realmente conocer el proceso es útil.
Todo este enfoque trifecta ha sido un verdadero abridor de ojos.
Sí.
Estoy empezando a darme cuenta de que hay mucho más en el grosor de la pared de lo que pensaba.
Definitivamente no es solo seguir una regla simple.
Bien. Se trata de comprender cómo los materiales, el diseño y el procesamiento funcionan juntos.
Lo entendiste.
Pero antes de terminar, ¿el artículo tiene algún ejemplos del mundo real de estas ideas en acción?
Lo hace. Menciona un estudio de caso sobre una empresa que diseña una parte para un dron de alto rendimiento.
Una parte de dron. Está bien, estoy escuchando.
Entonces necesitaban algo fuerte, liviano y con una geometría compleja.
Sí, eso suena complicado. Entonces, necesitaban algo fuerte, liviano con una geometría compleja, ¿dijiste?
Sí. Primero intentaron usar un plástico de ingeniería estándar.
Bueno.
Con, como, un grosor de pared uniforme. Parecía la elección obvia.
Bien.
Pero se encontraron con problemas de inmediato.
Bueno, ¿qué pasó?
La parte estaba deformando cuando se enfrió.
Oh, no.
Y no podían obtener la fuerza que necesitaban sin hacerlo demasiado pesado.
Ah. Esto es como tratar de colocar una clavija cuadrada en un agujero redondo.
Sí. Tuvieron que volver al tablero de dibujo. Terminaron cambiando a un termoplástico ligero y de alta resistencia. PPS, se llama.
Bueno.
Tiene una temperatura de deflexión de calor mucho más alta, por lo que podrían usar paredes más gruesas donde las necesitaban.
Bueno. Entonces se encargaron de la parte material de la trifecta.
Bien.
¿Qué pasa con el diseño? ¿Tuvieron que cambiar eso también?
Lo hicieron. Sí.
¿Qué hacen?
Rediseñaron la parte.
Bueno.
Se agregó algunas costillas y refuerzos para refuerzo y para ayudar con el enfriamiento.
Bueno.
También utilizaron una técnica llamada Moldado CoreBack.
Moldura de espalda núcleo. No creo haber oído hablar de eso.
Básicamente crea secciones huecas dentro de la pieza, por lo que reduce el peso sin perder fuerza.
Así es como obtuvieron la parte liviana.
Sí. Y también reduce los tiempos de enfriamiento.
Y deformarse.
Y deformación, exactamente.
Entonces eligieron el material correcto, rediseñaron la pieza y luego modificaron las condiciones de procesamiento también.
Lo entendiste.
¿Funcionó?
Lo hizo, sí. Es un gran ejemplo de cómo comprender el grosor de la pared realmente puede ayudarlo a encontrar algunas soluciones innovadoras.
Sí. Ese estudio de caso realmente hace que todo se uniera. No es solo la teoría. Se trata de resolver problemas reales.
Absolutamente. Y creo que la conclusión aquí es que el grosor máximo de la pared no se trata realmente de un número fijo. Es más como un desafío de diseño.
Un desafío que puedes superar.
¿Bien? Exactamente. Mientras comprenda las compensaciones y considere todos los factores. Los materiales, el diseño y el procesamiento.
La trifecta.
La trifecta, sí. Entonces, la próxima vez que trabaje en un proyecto de moldeo por inyección, pregúntese qué es posible si presiona un poco esos límites. Ya sabes, piensa fuera de la caja.
Ese es un gran desafío, y realmente se trata de ser creativo y encontrar soluciones.
Bien dicho.
Bueno, esta ha sido una fantástica inmersión profunda. Siento que he aprendido mucho sobre el grosor de la pared.
Me alegra oírlo.
Gracias por acompañarnos hoy.
Mi placer.
Te atraparemos la próxima vez para otra inmersión profunda en el mundo del diseño y
