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El moldeo por inyección es el proceso de fabricación más común para piezas de plástico, y la mayoría de las piezas moldeadas se fabrican con termoplásticos, como se explica en nuestra página de servicios de moldeo por inyección de plástico. Sin embargo, el moldeo por inyección también se puede utilizar para fabricar piezas con termoestables, como el caucho de silicona líquida (LSR).
El moldeo por inyección de caucho de silicona líquida ofrece una excelente manera de fabricar piezas flexibles, resistentes a los impactos y a las altas temperaturas en grandes cantidades. Consiste en mezclar una solución de silicona de dos componentes antes del moldeo; una de las mitades contiene un catalizador de platino que permite que la silicona se solidifique.
El moldeo por inyección LSR nos permite producir muchas piezas útiles (juntas, equipos de cocina, componentes sobremoldeados y mucho más) para una amplia gama de clientes.
Ofrecemos una amplia gama de materiales LSR de los principales fabricantes, con una dureza Shore A de 10A a 70A, para la producción de juntas flexibles, componentes blandos y piezas estructurales de silicona.
Los sistemas automatizados de dosificación y mezcla mantienen una proporción precisa de 1:1 entre las partes A y B para lograr una calidad de moldeo LSR uniforme.
El moldeo por inyección de silicona líquida combina dos conjuntos de ventajas: la alta calidad y la capacidad de producción en grandes volúmenes del moldeo por inyección, y las propiedades elastoméricas del caucho de silicona líquida. Las principales ventajas incluyen:
Entre las limitaciones del moldeo por inyección de silicona líquida se incluyen la imposibilidad de reformar y reciclar las piezas termoestables, el elevado coste inicial de las herramientas (que puede resultar en un alto coste por pieza cuando se trabaja con volúmenes bajos), ciertas restricciones de diseño y el tiempo adicional necesario para mezclar los dos componentes líquidos.
La silicona moldeada por inyección tiene muchos usos en la industria automotriz, en gran parte debido a su excelente resistencia a la temperatura, lo que le permite funcionar cerca de motores y otras fuentes de calor.
Entre las piezas de automóvil comunes fabricadas con silicona se incluyen juntas de un solo cable, radiales y de brida; conectores; conjuntos; cubiertas electrónicas; y almohadillas para las rejillas de ventilación del aire acondicionado.
Una aplicación más visible es el borde suave de las escobillas limpiaparabrisas: la silicona es un material ideal porque no raya la superficie del parabrisas. Además, las escobillas de silicona líquida duran más que las de caucho tradicionales, ya que no se degradan con el tiempo debido a la exposición a la luz solar.
El moldeo por inyección de silicona líquida es un proceso valioso para aplicaciones médicas. Esto se debe a su excelente biocompatibilidad —es seguro usarlo durante períodos prolongados sobre la piel humana—, así como a su suavidad y flexibilidad.
Las piezas médicas moldeadas por inyección pueden incluir sistemas de administración de fármacos, sistemas de gestión de fluidos, componentes biotecnológicos, juntas, catéteres, mascarillas respiratorias, lentes y cubiertas para dispositivos médicos electrónicos.
La idoneidad del moldeo por inyección de silicona líquida para piezas como sellos y juntas contribuye a su popularidad en entornos industriales. Otras piezas comunes de silicona para aplicaciones industriales incluyen dispositivos de alivio de tensión y arandelas.
Estas piezas moldeadas son duraderas y ofrecen buena resistencia a los rayos UV, a los productos químicos y a las temperaturas extremas.
El moldeo por inyección de silicona líquida se puede utilizar para fabricar productos de consumo como utensilios de cocina, relojes de pulsera, tecnología portátil, juguetes, chupetes y biberones.
Uno de los usos más importantes del moldeo por inyección de silicona líquida es el sobremoldeo, en el que se combinan piezas de caucho con piezas rígidas de termoplásticos. Esto resulta especialmente útil para añadir revestimientos de silicona amortiguadores a dispositivos electrónicos, incorporar mangos ergonómicos y suaves a herramientas manuales o cepillos de dientes, y para diversas aplicaciones.
El proceso consiste en utilizar un componente termoplástico sólido como sustrato y moldear silicona sobre él. Se puede llevar a cabo de dos maneras:
Por lo general, las siliconas no se unen químicamente con los termoplásticos, por lo que se puede lograr una conexión incorporando socavados o protuberancias en el diseño, lo que permite que las dos secciones se "enganchen" entre sí.
Lea más sobre cómo crear piezas complejas mediante sobremoldeo y moldeo por inserción.
El moldeo por inyección de silicona líquida tiene requisitos de diseño ligeramente diferentes a los del moldeo por inyección de termoplásticos. Afortunadamente, las normas de diseño son menos estrictas para las piezas de silicona que para las de termoplásticos.
Debido a su flexibilidad, la silicona se extrae fácilmente de un molde metálico. Esto significa que los diseñadores no necesitan considerar la ubicación de los pasadores eyectores (la pieza se puede levantar manualmente del molde) y pueden tener ángulos de desmoldeo más amplios. Además, la naturaleza pseudoplástica de la silicona líquida permite que fluya fácilmente a todas las áreas del molde, lo que reduce la necesidad de espesores de pared muy uniformes. Las piezas de silicona también pueden ser más gruesas que las termoplásticas.
Otra oportunidad de diseño que ofrece el moldeo por inyección de silicona líquida es la posibilidad de crear secciones socavadas sobresalientes. Dado que el material es blando y flexible, la pieza —y su protuberancia irregular— a menudo se puede extraer del molde sin necesidad de una acción lateral.
Por otro lado, una limitación del moldeo por inyección de silicona líquida es su tendencia a producir rebabas: la viscosidad del líquido hace que pueda filtrarse fácilmente en la línea de separación. Es importante asegurar que el molde esté correctamente sellado para mitigar este problema.
Las normas generales que se deben seguir incluyen:
En función de los requisitos de su aplicación, elija entre los siguientes servicios de calidad para sus piezas moldeadas de LSR:
Control de calidad ISO 9001: Procesos de inspección rigurosos para una calidad constante de las piezas.
Inspección dimensional con máquina de medición de coordenadas (CMM): Medición de precisión y verificación de GD&T
Medición del flash: Inspección de la línea de separación con control de tolerancia de ±0.05 mm
Trazabilidad de materiales: Documentación completa del lote para el seguimiento del material.
Cumplimiento de las normas de grado médico: Moldeo de LSR biocompatible y conforme a la FDA con soporte ISO 13485.
Existen maneras de crear piezas similares a la silicona sin utilizar moldeo por inyección de LSR, empleando un proceso y/o material alternativo.
Desde el punto de vista del proceso, la alternativa más cercana es el moldeo por inyección de elastómeros termoplásticos (TPE) o vulcanizados termoplásticos (TPV): se trata de plásticos flexibles y resistentes al impacto que se funden, inyectan y solidifican como otros termoplásticos. Una ventaja de estos materiales es que no requieren dosificación ni mezcla. Sin embargo, aunque poseen propiedades elastoméricas, los TPE y TPV presentan debilidades termoplásticas, como la degradación por la luz solar, y podrían no ser adecuados para ciertas aplicaciones médicas.
Más allá del moldeo por inyección, el TPE es uno de los pocos materiales que se pueden convertir en filamentos flexibles para impresión 3D: un material utilizado para fabricar piezas similares al caucho mediante fabricación aditiva. El TPU es otro de estos materiales.
