Costes de utillaje 50 veces inferiores para el moldeo por inyección de jaulas de rodamientos de bolas: el proceso print2mold en el punto de mira

• Qué se necesitaba: serie de jaulas de rodamientos pequeños
• Método de fabricación: print2mold (rapid tooling)
• Requisitos: menos tiempo y costes reducidos, herramienta comparable a la herramienta de moldeo por inyección fresada o producida por electroerosión
• Material: xirodur B180
• Sector: aparatos electrodomésticos
• Beneficios para el cliente: más rentable, herramienta producida en tres días, precisión extremadamente alta en los detalles

 

El molde de inyección de metal se fabricó en 3 días mediante fusión selectiva por láser.

Breve descripción de la aplicación:
Para la fabricación de un rodamiento de bolas de polímero xiros que se utilizará en el mecanismo de movimiento de la cesta de un lavavajillas, se necesitaba una jaula de rodamiento de bolas. Esta jaula debía producirse en pequeñas series. Pero los costes y el tiempo necesarios para fabricar un molde de inyección eran muy elevados. El proceso print2mold pudo remediarlo. El molde se fabricó con un acero para herramientas mediante el proceso SLM (fusión selectiva por láser), lo que permitió producirlo en 3 días. El proceso de SLM permite la fabricación de herramientas de gran precisión que, a su vez, permiten la producción de piezas precisas y de alta calidad.

Jaulas de rodamientos de bolas de polímero xiros

Problema

La producción de moldes de inyección, la mayoría de los cuales están erosionados o fresados, lleva varias semanas. El tiempo también es un factor de coste. Para la producción en pequeña serie de una jaula de rodamiento de bolas, los factores de tiempo y coste debían reducirse considerablemente. Sin embargo, la amplia gama de materiales que ofrece el proceso de moldeo por inyección sigue estando disponible para que no haya pérdida de calidad en los rodamientos de bolas que se van a fabricar.

Solución

El proceso print2mold de igus permitió utilizar la velocidad de la fabricación aditiva para producir las herramientas de moldeo por inyección. El molde para la jaula de rodamientos de bolas se fabricó en 3 días mediante fusión selectiva por láser. A continuación, se utilizó para fabricar la jaula del material iglidur más adecuado para el uso de rodamientos de bolas de polímero. El coste del molde prototipo fue de unos 450 euros, es decir, 50 veces menos que la herramienta de producción posterior. La razón de esta ventaja de costes es que la forma y el tamaño particulares de la jaula de rodamiento de bolas hacían casi imposible el fresado y/o el rectificado, y los únicos procesos de fabricación posibles para producir el utillaje eran la erosión y la impresión 3D.

¿Cómo funciona print2mold de igus?

En la fabricación aditiva, se agrega material, a diferencia de lo que ocurre en la producción de piezas mediante fresado o erosión. Este enfoque del proceso, centrado en la eficiencia de los recursos, no solo acelera la producción, sino que también habilita la creación de formas distintas que no hubieran sido factibles con los métodos tradicionales. Existen dos procesos que se pueden emplear para la impresión 3D de moldes de inyección: la estereolitografía (SLA) es adecuada únicamente para la creación de prototipos, mientras que el proceso de fusión selectiva por láser (SLM) se emplea en la fabricación de herramientas metálicas y es particularmente adecuado para la producción en pequeñas series y etapas de prueba, abarcando cantidades de hasta 25.000 piezas. Además de la rápida fabricación de moldes, el proceso print2mold presenta numerosas ventajas en cuanto a la selección de materiales. Entre otras, están disponibles más de 60 polímeros iglidur para cumplir con prácticamente cualquier demanda relacionada con el deslizamiento.

Prototipo de molde de inyección para jaula de rodamiento de bolas fabricado mediante estereolitografía.