Sistema integrado de diseño y fabricación para la reutilización de moldes de inyección de plástico

Resumo

Del estudio de las tendencias tecnológicas a medio y largo plazo de la industria transformadora de plástico, se deriva la necesidad de encontrar un sistema integral que involucre las diferentes etapas del proceso de fabricación, de forma que los moldes se fabriquen de forma más flexible y medioambientalmente benigna, permitiendo una alta productividad, pero sin olvidar la producción de lotes pequeños a precios asequibles (producción personalizada), dando respuesta así a las necesidades de cualquier cliente. El diseño y la fabricación del molde de inyección de plásticos son procesos complejos que se traducen en largos tiempos de desarrollo. La aplicación de la Ingeniería Concurrente al diseño y fabricación de moldes de inyección se plantea como una estrategia clave, con el objeto de reducir los costes y dar una más rápida respuesta al cliente. Atendiendo a la problemática antes planteada, se propone en esta tesis la reciclabilidad del molde, entendiendo esta desde el punto de vista de la reutilización como la estrategia a seguir para alargar el ciclo de vida del mismo. Esta reutilización de molde nos permite además dar salida a todos esos moldes que han terminado su ciclo de vida con la inyección y quedan almacenados para su posterior destrucción. Así pues, se plantea el diseño de un Molde Reutilizable (MR) basado en el Diseño para la Reutilización (DfR) como filosofía de trabajo, en donde partiendo de un diseño optimizado del molde, se pueda reutilizar su estructura para llevar a cabo un nuevo proyecto. Por tanto el planteamiento de diseño y fabricación de moldes que se propone en esta tesis tiene sus bases en los tres conceptos anteriormente mencionados: flexibilidad, respeto al medio ambiente y fabricación personalizada. Con el objetivo de reducir al máximo el impacto que la fabricación del molde tiene sobre el medioambiente, se propone adecuar la elección de los materiales a emplear en la fabricación de la cavidad, de manera que se cumplan con los requisitos del cliente en lo que respecta a criterios de calidad dimensional y superficial. No podemos olvidar que la elección de dicho material debe adecuarse al ciclo de vida del proyecto a inyectar, pero sin olvidar en ningún momento los criterios de calidad impuestos. Por esto, en la segunda parte de esta tesis se propone una metodología que nos permita determinar, en función del material seleccionado, la vida de la cavidad a inyectar teniendo en cuenta la influencia que puede tener sobre la vida de la misma la elección del plástico y la propia geometría del molde de inyección. Esta metodología se basa en la medición y análisis del desgaste sufrido por el molde durante el proceso de inyección