¿En qué se diferencian los moldes de silicona y el utillaje metálico?

Costo del utillaje y plazo de entrega

Los moldes de silicona utilizados en la colada de uretano ofrecen una ventaja significativa tanto en costo como en velocidad para el prototipado inicial. Un molde de silicona puede producirse en cuestión de días a una fracción del costo del utillaje de acero endurecido de herramientas y moldes utilizado para el moldeo por inyección o la fundición a presión de alta presión. Esto convierte al utillaje de silicona en la opción definitiva para el prototipado y la fabricación de bajo volumen (normalmente de 10 a 50 piezas), permitiendo una rápida iteración y validación del diseño sin una inversión inicial considerable.

Volumen de producción y cantidad de piezas

La diferencia principal radica en la durabilidad y la capacidad de producción. Un solo molde de silicona tiene una vida útil limitada, produciendo a menudo entre 20 y 50 piezas antes de que la degradación afecte la calidad de las piezas. En contraste, el utillaje metálico, fabricado con aceros como el acero H13 o el acero P20, está diseñado para la producción de alto volumen, siendo capaz de fabricar desde cientos de miles hasta millones de piezas en series de producción en masa. El utillaje metálico es un activo a largo plazo, mientras que los moldes de silicona son una solución a corto plazo y desechable.

Propiedades del material y rendimiento de la pieza

La colada de uretano utiliza resinas líquidas que curan a temperatura ambiente o en un horno de baja temperatura. Aunque estas resinas pueden simular muchos termoplásticos de ingeniería, no son idénticas y pueden presentar diferencias en el envejecimiento a largo plazo, la resistencia química o el comportamiento térmico. El utillaje metálico, utilizado en procesos como la fundición a presión de aluminio o el moldeo por inyección, procesa materiales en bruto con intención de producción (por ejemplo, aluminio A380 o plástico ABS), lo que da como resultado piezas con las verdaderas propiedades mecánicas y térmicas requeridas para la aplicación final.

Complejidad del diseño y libertad geométrica

Los moldes de silicona ofrecen una libertad geométrica excepcional para prototipos. Dado que el molde es blando y flexible, puede desmoldearse de piezas complejas con contrasalidas severas que serían imposibles de expulsar de un molde metálico rígido sin mecanismos laterales complejos y costosos. Esto permite validar diseños sofisticados en una etapa temprana del proceso. El utillaje metálico, aunque capaz de producir geometrías complejas, requiere un cuidadoso diseño para la fabricabilidad (DFM) para garantizar que la pieza pueda expulsarse, lo que a menudo implica diseños simplificados o la incorporación de núcleos deslizantes.

Integración estratégica del flujo de trabajo

En un ciclo integral de desarrollo de productos, estos métodos son complementarios, no competitivos. El moldeo de silicona para el prototipado rápido se utiliza para reducir riesgos del diseño, confirmar el ajuste y la función, y realizar pruebas de mercado. Una vez que el diseño está completamente validado, los datos se utilizan para crear el utillaje metálico endurecido para la producción a gran escala y alto volumen. Este enfoque integrado, a menudo como parte de un servicio integral One-Stop Service, minimiza el riesgo financiero y garantiza una transición más fluida desde el concepto hasta el mercado.