Fabricación de moldes en tiempos récord con prototipado rápido

La compañía belga QuickTools usa una exclusiva combinación de tecnología de prototipado rápido y el software CAD-CAM, de Delcam, para crear herramientas de moldeado por inyección durables y en tiempos récord. El propietario, Meter DeCloedt, cree que el servicio ofrecido por su compañía puede no sólo entregar herramientas con más rapidez a sus clientes sino que también puede ser competitiva en precio con fabricantes de moldes en países cuyos costos de mano de obra son más bajos.

Desde la fundación de la compañía en 2001, DeCloedt se ha especializado en moldes para producción en corridas cortas de partes complejas y de alta precisión en una gran variedad de polímeros de ingeniería. QuickTools ahora tiene nueve empleados y desarrolla moldes para casi 160 nuevas partes cada año. Los proyectos provienen de una amplia gama de industrias, incluidos los sectores automotor, de aparatos domésticos, de empaque, de telecomunicaciones y de medicina.

Cada proyecto comienza con el suministro, por parte del cliente, de la información básica de la parte a ser producida. La información puede venir en muchos formatos –como un modelo CAD o un plano 2D, un modelo físico o una versión previa de la parte–. Cualquiera que sea la forma, la primera etapa es traducir los datos al software de modelación híbrido PowerShape, de Delcam, o usar el software para crear el diseño del producto como un modelo CAD.

Este diseño inicial luego pasa una serie de iteraciones. Se usa el software de simulación Moldflow con el fin de analizar el desarrollo del flujo en el molde y la presión de inyección requerida para llenar la herramienta. “Es esencial conocer las fuerzas de inyección en el interior de la herramienta para ser capaz de diseñar los insertos del molde exitosamente”, explica DeCloedt. Para asegurarse de que sigue cumpliendo los requerimientos funcionales y estéticos, el diseño modificado se envía al cliente para aprobación.

Luego de la aprobación, el modelo 3D se divide en núcleo y cavidad, y en las partes activas generadas, por ejemplo, guías. Estos archivos se envían a la máquina de prototipado rápido para manufactura.

Mientras este proceso se ejecuta, el resto del diseño del molde se construye a partir de componentes estándar. Todo el mecanizado de estos componentes, incluido el taladrado de los canales de enfriamiento y los agujeros vacíos para los pasadores eyectores y la mazarota, se programa con el sistema CAM FeatureCAM de Delcam.

Toda la manufactura se lleva a cabo en una línea de producción semiautomática, que ofrece un sistema de transporte paletizado y el suministro justo a tiempo de componentes. Al final de la línea de producción se ensamblan los insertos y los componentes base del molde, y entonces la herramienta está lista para los ensayos. Cualquier brillo alto o textura química de la superficie del molde se hace después que una corrida inicial haya asegurado el desempeño funcional de la parte. Los ensayos también se usan para optimizar el perfil de inyección y la presión de sujeción, a fin de asegurar partes consistentes y una vida razonable de la herramienta.

DeCloedt fue incisivo en resaltar el importante rol del software Delcam en el “proceso de datos desde la herramienta hacia la pieza”. “En primera instancia, el PowerShape nos permite hacer una verificación inmediata de la moldeabilidad del diseño y así entregar cotizaciones más precisas –afirma–. Luego, nos permite escribir el proceso de producción para el núcleo y la cavidad, muy rápidamente. Con similar velocidad, FeatureCAM facilita generar los programas CNC necesarios para mecanizar los otros componentes”.