Metodologia para Design de Moldes de Injeção

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INSTITUTO TECNOLÓGICO Y DE ESTUDIOS SUPERIORES DE 
MONTERREY 
CAMPUS ESTADO DE MÉXICO 
"METODOLOGÍA PARA EL DISEÑO DE MOLDES DE 
INYECCIÓN DE PLÁSTICO DE COLADA CALIENTE " 
TESIS QUE PARA OPTAR POR EL GRADO DE MAESTRO EN CIENCIAS EN 
SISTEMAS DE MANUFACTURA 
PRESENTA 
A. JAIME SÁNCHEZ LEDESMA 
Asesor: Dr. Pedro Grasa Soler. 
Comité de Tesis: Dr. Armando Bravo Ortega. 
Jurado: 
M. en C. Ignacio Adrián Romero. 
Dr. Armando Bravo Ortega. Presidente 
M. en C. Ignacio Adrián Romero. Secretario 
Dr. Pedro Grasa Soler. Vocal 
Atizapán de Zaragoza, Edo. de México Agosto del 2001. 
IV 
RESUMEN 
El presente trabajo discute el desarrollo de una metodología para el diseño de moldes de 
plástico de colada caliente. En la introducción, se expone una revisión económica del 
estado de este sector productivo en México, mostrando la enorme área de oportunidad que 
existe para las empresas interesadas. 
La metodología propuesta se concibe en 3 etapas fundamentales: primero, la factibilidad 
técnica y económica; segundo, los requerimientos del producto (material, color, peso, 
geometría etc.); y tercero, los sistemas de colada caliente y el diseño del herramental. 
V 
DEDICATORIA 
AGRADECIMIENTOS 
RESUMEN 
CAPÍTULO l. INTRODUCCIÓN. 
1.1 Antecedentes ......................................................................................... 1 
1.2 Planteamiento del problema y justificación ........................................ 8 
1.3 Objetivos ............................................................................................... 9 
1.4 Alcances . ............................................................................................... 9 
1.5 OrganiZJ1ción del trabajo . .................................................................... 9 
CAPÍTULO 2. ANÁLISIS DE FACTIBILIDAD 
TÉCNICA Y ECONÓMICA. 
2.1 Colada caliente contra colada fría ..................................................... 11 
2.2 Justificación técnica ............................................................................ 13 
2.3 Justificación económica ...................................................................... 13 
CAPÍTULO 3. REQUERIMIENTO DEL PRODUCTO. 
3.1 Consideraciones de diseño respecto al producto .............................. 16 
3.2 Hoja de especificaciones para nuevos productos .............................. 18 
vi 
CAPÍTULO 4. FUNDAMENTOS DE LOS MOLDES. 
4.1 Criterios para la clasificación de moldes ........................................... 22 
4.1.1 Clasificación de acuerdo al tipo de proceso utilizado ................... 22 
4.1.2 Clasificación de acuerdo al tipo de inyección ................................. 22 
4.1.3 Clasificación DIN ..............................•.............................................. 23 
4.1.4 Clasificación SPI (Society oí Plastics Ind ustry ) ............................. 24 
4.1.4.1 Clasificación de los moldes de inyección para máquinas de hasta 
400 ton ..••......•...............•.••..................•.•...•.............•............•.............•......... 24 
4.1.4.2 Clasificación de moldes de inyección para máquinas mayores de 
400 ton ......................................................................................................... 26 
4.2 ¿Cómo comprar un molde? ............................................................... 28 
4.2.1 Hoja estándar de especificaciones de molde ................................... 28 
4.3 Procedimiento para estimar los costos del molde ............................. 34 
4.3.1 Procedimiento de fabricación planificada ...................................... 35 
4.3.2 Pr<>eedimiento de pronóstico ........................................................... 39 
4.4 Consideraciones previas al diseño de un molde ................................ 40 
4.4.1 Forma o configuración de las piezas inyectadas ...•........................ 40 
4.4.2 Tipo y manufactura del molde ........................................................ 42 
4.4.3 Material a moldear .......................................................................... 47 
4.4.4 Selección de la máquina de inyección y equipo auxiliar ................ 49 
4.5 Superficie de acabado de los moldes .................................................. 53 
4.6 Máquinas de moldeo por inyección para termoplásticos ................• 56 
4.6.1 Principio de funcionamiento de las máquinas de inyección .......... 56 
4.6.2 Especificaciones de las máquinas de moldeo por inyección .......... 57 
4.6.2.1 Especificaciones de la unidad de inyección ................................. 57 
4.6.2.2 Especificaciones de la unidad de cierre de moldes ...................... 58 
4.6.3 Especificaciones generales ............................................................... 59 
4.6.4 Fases de operación de una máquina de moldeo por inyección ...... 60 
4. 7 Sistemas de colada caliente ................................................................ 60 
4. 7.1 Tipos de sistemas de colada caliente ............................................... 60 
4.7.1.1 Colada aislada (insulated runner) .....••......................................... 60 
4.7.1.2 Colada aislada modificada (modified insulated runner) ............ 61 
4. 7 .1.3 Colada caliente (hot runner) ........................................................ 63 
4. 7 .2 Selección de boquillas ...................................................................... 64 
4. 7.3 Normas de selección ......................................................................... 64 
4. 7.4 Métodos de inyección en sistemas de colada caliente ..................... 69 
4. 7 .4.1 Inyección térmica .......................................................................... 69 
4. 7 .4.2 Inyección con válvula ................................................................... 70 
4.7.5 
4.7.5.1 
4.7.5.2 
4.7.5.3 
4.7.5.4 
4.7.6 
Puntos de inyección ........................................................................ . 
Inyección de punto caliente ...................................................•...... 
Punto de inyección lateral ........................................................... . 
Punto de inyección 
Punto de inyección 
con válvula ................................................... . 
de bebedero térmico .................................... . 
Normas de diseño ............................................................................ . 
VII 
71 
71 
72 
73 
75 
79 
4.7.6.1 Normas para el diseño de cavidades ............................................ 79 
Resistencia del punto de inyección ............................................ 79 
Enfriamiento del punto de inyección ........................................ 80 
Insertos en el punto de inyección .............................................. 81 
Perímetro de sellado de la boquilla .......................................... . 
Determinación de la dimensión " L '' ..................................... . 
81 
82 
4. 7.6.1.1 
4.7.6.1.2 
4.7.6.1.3 
4.7.6.1.4 
4.7.6.1.5 
4.7.6.2 
4.7.6.3 
Consideraciones de diseño para punto de inyección lateral ....... 84 
Consideraciones de diseño para puntos de inyección con válvulas. 
........................................................................................................................................ 85 
Interconexión del molde •••••••.•..••••.......•••.•.•.•..••••••••••••••••••••••••••••••••• 85 4.7.7 
4.7.7.1 
4.7.7.2 
4.7.7.3 
4.7.7.4 
4.7.7.5 
4.7.7.6 
4.7.7.7 
4.7.7.8 
4.7.7.8.1 
4.7.7.8.2 
4.7.7.8.3 
4.7.7.8.4 
4.7.8 
4.7.8.1 
4.7.8.2 
4.7.8.3 
4.7.8.4 
4.7.8.5 
4.8 
Pernos de interconexión. 
Enfriamiento de la placa 
.............................................................. 85 
de cavidades ........................................ 85 
Pernos guías .............................................................•.................... 
Placas aislantes ............................................................................. . 
C . d . . onex1ones e serv-1c10 .......••••.•••...•.....•....................•....••.•.....•...•.•86 
86 
87 
Numeración de las cavidades ....................................................... 87 
Montaje del molde ....................................................................... . 
Interconexión del controlador •..•.....................•...................••...•... 
S . . d . , um1n1stro e tens1on ..•............................................................. 
L . ºta . d 1 . 1m1 c1ones e am pera Je ......•................................................. 
Conectores eléctricos normalizados ......................................... . 
Requerimientos de los conectores ............................................ . 
Interconexión de la máquina .......................................................... . 
88 
88 
88 
88 
88 
89 
93 
Requerimientos de la boquilla de la máquina ...........................•. 93 
Boquilla de cierre .......................................................................... 94 
Filtros del plástico fundido ........................................................... 94 
Tiempo de permanencia .............................................................. . 
Altura de cierre ............................................................................ . 
95 
95 
Consideraciones del sistema de colada caliente respecto al molde de 
. . ' 95 1nyecc1on •••••.•••.••.••.•.••••.•...•••...••....•••••••••••••...•••.•...••.•...••.•••••.••••••..••...•.•..••.• 
4.8.1 Determinación del espaciamiento entre boquillas ......................... 96 
VIII 
4.8.1.1 Boquillas térmicas para puntos de inyección (HT, EG, SE, MP, 
ST Y CS) ..•.................................................................................................. 96 
4.8.1.2 Boquillas de punto de inyección con válvula (VG Y VX) ......•...• 99 
4.8.2 Configuraciones típicas ................................................................. 100 
4.8.3 Solicitud de cotización de un sistema de colada caliente ............. 104 
4.8.3.1 
4.8.3.2 
4.8.3.3 
4.8.3.4 
4.8.3.5 
4.8.3.6 
4.8.3.7 
Sistema completo ....................................................................... . 
Sistema de distribuidor ............................................................. . 
104 
104 
¿Cómo ordenar un sistema de colada caliente? ........................ 104 
Consideraciones para el diseño de moldes apilados .................. 106 
Requerimientos de la máquina .................................................. 107 
Conversiones del sistema de colada caliente ..........................•... 107 
Modificaciones de las cavidades ........•.•...................................... 108 
4.9 Aceros para la fabricación de moldes ............................................. . 109 
4.9.1 Los distintos tipos de acero para moldes más utilizados ............. 113 
4.9.1.1 Aceros para cementación ........................................................... 113 
4.9.1.2 Aceros bonificados para empleo en el estado de suministro. 
(pretemplados) .......................................................................................... 114 
Aceros de temple total ......................•......................................... 
Aceros resistentes a la corrosión ............................................... . 
115 
116 
4.9.1.3 
4.9.1.4 
4.9.1.5 
4.9.2 
Aceros para herramientas pulvimetalúrgicos ........................... 117 
Me'tales no ferrosos ........................................................................ 117 
4.9.2.1 Cobre y sus aleaciones .....•.......................................................... 117 
4.9.2.1.1 
4.9.2.1.2 
4.9.2.2 
4.9.2.3 
Cobre berilio ........................................................................... . 
Aleaciones Am peo (bronce) ...•........•...••.............•..................... 
Cinc y sus aleaciones .................................................................. . 
Al . . 1 . um1n10 y sus a eac1ones .•..•.......••.•...••....••..........................•..... 
118 
119 
120 
121 
4.10 Tratamiento térmico de los aceros para moldes ........................... 122 
4.10.1 
4.10.2 
4.10.3 
4.10.4 
4.10.5 
4.10.6 
4.11 
4.11.1 
4.11.2 
N ormaliz.ado ................................................................................ . 
Rec~ido ...................................................................................... . 
Relevado de esfuerzos ...............•......•........................................... 
A 
. . , 
uste nt7.3.CIOD ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 
Tem piado .................................................................................... . 
Revenido ...................................................................................... . 
T 
. , . 
ratam1entos termoqu1m1cos ........................................................ . 
Cementado .................................................................................. . 
Nitrurado .................................................................................... . 
4.12 Recubrimientos 1 
, . 
e ectroq u1m1cos .................................................. . 
4.12.1 
4.12.2 
4.13 
Cromo duro ................................................................................. . 
Níquel electroless ........................................................................ . 
Salidas de gas ................................................................................. . 
122 
122 
123 
123 
124 
125 
125 
126 
126 
126 
126 
127 
127 
IX 
4.13.1 Posición de las salidas de gas ...................................................... 128 
4.13.2 Salidas de gas para diferentes resinas ........................................ 129 
4.14 Sistema de enfriamiento ................................................................. 129 
4.14.1 Intercambio de calor en el molde ................................................ 130 
4.14.2 Intercambio de calor entre la resina y el molde ......................... 131 
4.14.3 Diseño de los canales de refrigeración ........................................ 131 
4.14.4 Defectos debidos a temperatura inadecuada del molde ............. 136 
4.14.5 Temperatura de procesado y de molde para los materiales 
plásticos ..................................................................................................... 136 
4.15 Contracción ..................................................................................... 13 7 
4.16 Sistema de expulsión ....................................................................... 140 
4.16.1 Colocación de los expulsores ....................................................... 141 
4.16.2 Cualidades de un sistema de expulsión ....................................... 142 
4.16.3 Tipos de expulsores ...................................................................... 142 
4.16.3.1 Espigas o vástagos extractores ................................................. 142 
4.16.3.2 Manguitos extractores . ............................................................. 144 
4.16.3.3 Placas expulsoras . ..................................................................... 145 
4.16.3.4 Sistemas combinados . ............................................................... 145 
4.16.3.5 Espigas extractoras de válvula ................................................. 146 
4.16.3.6 Sistemas neumáticos ................................................................. 146 
4.17 Tolerancias dimensionales para piezas moldeadas con materiales 
plásticos ..................................................................................................... 14 7 
4.18 Metodología para el diseño de moldes de colada caliente ............. 151 
CAPÍTULO 5. DISEÑO DEL MOLDE. 
5.1 Diseño de un molde de inyección de plástico de colada caliente .... 153 
5.2 Factibilidad técnica y económica ................................................•.... 153 
5.2.1 Factibilidad técnica ........................................................................ 153 
5.2.2 Factibilidad económica ..................................................................153 
5.3 Requerimientos del producto ........................................................... 154 
5.4 Diseño del molde ............................................................................... 158 
CAPÍTULO 6. CONCLUSIONES. 
6.1 Conclusiones . .................................................................................... 160 
, 
BIBLIOGRA.FIA ...................................................................................... 162 
X 
ANEXO A ................................................................................................. 163 
ANEXO B ................................................................................................. 173 
ÍNDICE DE FIGURAS, GRÁFICAS, TABLAS, CUADROS Y 
DIAGRAMAS. 
FIGURAS. 
Figura 4.1 Sistema de colada aislada ............................................................................. 61 
Figura 4.2 Colada aislada modificada ............................................................................ 62 
Figura 4.3 Molde de colada caliente .............................................................................. 63 
Figura 4.4 Posiciones y vestigios de los puntos de inyección ......................................... 65 
Figura 4.5 Sistema de punto de inyección térmico ......................................................... 69 
Figura 4.6 Sistema de punto de inyección con válvula ................................................... 70 
Figura 4.7 HT-D (Hot Tip Gating) ................................................................................. 71 
Figura 4.8 HT-T (Hot Tip Gating) ................................................................................. 71 
Figura 4.9 MP (Muhi Pro be Gating) .............................................................................. 72 
Figura 4.1 O EG (Edge Gating) ......................................................................................... 72 
Figura 4.11 SE (Sealed Edge Gating) .............................................................................. 73 
Figura 4.12 VG (Valve Gating) ....................................................................................... 73 
Figura 4.13 VG (Valve Gating) ....................................................................................... 74 
Figura 4.14 VX (Valve Gating) ....................................................................................... 74 
Figura 4.15 VX (Valve Gating) ....................................................................................... 75 
Figura 4.16 TS (Thermal Sprue Gating) .......................................................................... 75 
Figura 4.17 TS (Thermal Sprue Gating) .......................................................................... 76 
Figura 4.18 HT-D 250 (Hot Tip Gating) .......................................................................... 76 
Figura 4.19 HT-T 250 (Hot Tip Gating) .......................................................................... 76 
Figura 4.20 HT-X 250 (Hot Tip Gating) .......................................................................... 77 
Figura 4.21 VG 500 (Valve Gating) ................................................................................ 77 
Figura 4.22 VX 500 (Valve Gating) ................................................................................ 77 
Figura 4.23 HT-D 500 (Hot Tip Gating) .......................................................................... 78 
Figura 4.24 HT-T 500 (Hot Tip Gating) .......................................................................... 78 
Figura 4.25 Resistencia del punto de inyección ............................................................... 80 
Figura 4.26 Enfriamiento del punto de inyección ............................................................. 80 
Figura 4.27 Insertos del punto de inyección ..................................................................... 81 
Figura 4.28 Perímetro de sellado de la boquilla ............................................................... 82 
Figura 4.29 Dimensión "L" Boquillas EG/SE .................................................................. 83 
Figura 4.30 Dimensión "L" Boquillas VX/TS ................................................................. 83 
Figura 4.31 Punto de inyección lateral. ............................................................................ 84 
Figura 4.32 Placas aislantes ............................................................................................. 86 
Figura 4.33 Conexiones de Servicio ................................................................................ 87 
Figura 4.34 Numeración de las cavidades ........................................................................ 87 
Figura 4.35 Tipos de conectores ...................................................................................... 89 
Figura 4.36 Conectores para energía y termopares ........................................................... 89 
Figura 4.37 Asignación de terminales para conector estándar de 24 terminales ................ 89 
XI 
Figura 4.38 Asignación de terminales para conector de 12-16 boquillas .......................... 90 
Figura 4.39 Asignación de tenninales para energía del distribuidor de 6 terminales ......... 90 
Figura 4.40 Asignación de terminales para termopares de 16 terminales .......................... 91 
Figura 4.41 Asignación de tenninales para conector estándar de 32 terminales ............... 91 
Figura 4.42 Asignación de tenninales para conector estándar de 64 terminales .............. 92 
Figura 4.43 Asignación de terminales para la energía del distribuidor. ............................. 92 
Figura 4.44 Asignación de terminales para termopares del distribuidor. ........................... 93 
Figura 4.45 Asignación de terminales para conectores estándar de 64 terminales ............ 93 
Figura 4.46 Buje del bebedero restringido y optimizado .................................................. 94 
Figura 4.47 Diagrama del espaciamiento entre boquillas ................................................. 97 
Figura 4.48 Detalle del espaciamiento en el bebedero ...................................................... 98 
Figura 4.49 El espaciamiento de las boquillas para puntos de inyección con válvulas .... 100 
Figura 4.50 Configuración de los distribuidores para 2, 4, 6 y 8 boquillas ..................... 1 O 1 
Figura 4.51 Configuración de los distribuidores para 12, 16, 24, 32 y 48 boquillas ........ 102 
Figura 4.52 Configuración de los distribuidores para 64, 72 y 96 boquillas .................... 103 
Figura 4.53 Planilla de cotización de sistemas de colada caliente ................................... 105 
Figura 4.54 Detalle del sistema de colada caliente en los moldes apilados ..................... 106 
Figura 4.55 Detalle del sistema de colada fría ............................................................... 108 
Figura 4.56 Detalle de la boquilla en el sistema de colada caliente ................................. 109 
Figura 4.57 Detalle de la salida de gas ........................................................................... 128 
Figura 4.58 Disposición rectilínea de los canales de refrigeración poco apropiado para 
piezas redondas .............................................................................................................. 133 
Figura 4.59 Disposición rectilínea de los canales de refrigeración en piezas rectangulares 
inyectadas por un lado .................................................................................................... 133 
Figuras 4.60 y 4.61 Disposición rectilínea de los canales de refrigeración en piezas 
rectangulares con inyección central, frente a la colada y entrada contrapuesta ................ 134 
Figura 4.62 Temperatura de enfriamiento del molde ...................................................... 134 
Figura 4.63 Temperatura de calentamiento del molde .................................................... 134 
Figura 4.64 Enfriamientoen serie ................................................................................. 135 
Figura 4.65 Enfriamiento en paralelo ............................................................................ 135 
Figura 4.66 Simulación de inyección ............................................................................. 140 
Figura 4.67 Corte transversal donde se aprecian las placas expulsoras y los pernos de 
retroceso ........................................................................................................................ 141 
Figura 4.68 Sistema de expulsión molde cerrado ........................................................... 143 
Figura 4.69 Sistema de expulsión molde abierto ............................................................ 143 
Figura 4.70 Manguito extractor y su posición en el molde ............................................. 144 
Figura 4.71 Sistema de expulsión con placa ................................................................... 145 
Figura 4.72 Sistema de expulsión combinado (aire-placa botadora) ............................... 146 
Figura 4. 73 Espigas extractoras de válvula .................................................................... 146 
Figura 4.74 Sistemas neumáticos ................................................................................... 147 
Figura Anexo A. 1 Tapa direccional ................................................................................ 163 
Figura Anexo A.2 Ventilador ......................................................................................... 163 
Figura Anexo A.3 Brazo soporte ................................................................................... 164 
Figura Anexo A.4 Cubierta de válvulas ......................................................................... 164 
Figura Anexo A.5 Cubierta para bolsa de aire ................................................................ 165 
Figura Anexo A.6 Cubierta para radiador. ..................................................................... 165 
XII 
Figura Anexo A. 7 Empaque para medicamentos ........................................................... 166 
Figura Anexo A.8 Filtro ................................................................................................ 166 
Figura Anexo A.9 Pieza medica .................................................................................... 167 
Figura Anexo A.10 Cánula ............................................................................................ 167 
Figura Anexo A.11 Disco de sellado ............................................................................. 168 
Figura Anexo A.12 Tapa de rotor .................................................................................. 168 
Figura Anexo A.13 Partes para teclado .......................................................................... 169 
Figura Anexo A.14 Recipiente para inyección de tinta ................................................. 169 
Figura Anexo A.15 Aislador. ......................................................................................... 1 70 
Figura Anexo A.16 Cubierta de batería de teléfono celular ............................................ 170 
Figura Anexo A.17 Tapas de aerosol. ............................................................................ 171 
Figura Anexo A.18 Tapón inviolable ............................................................................. 171 
Figura Anexo A.19 Tapa para cosméticos ..................................................................... 172 
Figura Anexo A.20 Contra tapa ..................................................................................... 172 
GRÁFICAS. 
Gráfica 1.1 Consumo de Materiales Plásticos 1998 ............................................................ 2 
Gráfica 1.2 Distribución de las exportaciones de manufacturas de plástico 1998 ............... 5 
Gráfica 1.3 Distribución de las importaciones de manufacturas de plástico 1998 ............... 5 
Gráfica 4.1 Tolerancias dimensionales para piezas moldeadas con plásticos ................. 149 
CUADROS 
Cuadro 2.1 Justificación Económica ............................................................................... 14 
Cuadro 3.1 Desarrollo del producto y del molde utilizando tecnologías 
computacionales ............................................................................................................... 18 
Cuadro 3.2 Hoja de especificaciones para nuevos productos ........................................... 19 
Cuadro 4.1 Calendarización de la fabricación de un molde ............................................. 32 
Cuadro 4.2 Compatibilidad del método de inyección con el material Serie 750 ............... 66 
Cuadro 4.3 Compatibilidad del método de inyección con el material Serie 1250 ............. 67 
Cuadro 4.4 Capacidad de flujo máxima recomendada ..................................................... 68 
TABLAS. 
Tabla 1.1 Una mirada a la economía en 1999 ................................................................... 1 
Tabla 1.2 La industria del plástico .................................................................................... 3 
Tabla 1.3 Comercio exterior de materias plásticas y sus manufacturas ............................. .4 
Tabla 1.4 Importaciones de maquinaria y equipo .............................................................. 6 
Tabla 1.5 Importaciones de Inyectoras, Extrusoras y Moldeadoras por soplado ................ 7 
Tabla 4.1 Hoja estándar de especificaciones de molde .................................................... 29 
Tabla 4.2 Estimación de costos de fabricación de moldes para plásticos ......................... 38 
Tabla 4.3 Rugosidades producidas por el maquinado de electroerosión ......................... .44 
XIII 
Tabla 4.4 Números de acabado para las superficies de los moldes .................................. 53 
Tabla 4.5 Diferentes Normas para el tamaño de grano .................................................... 54 
Tabla 4.6 Comparación de las superficies de acabado de los moldes ............................... 55 
Tabla 4.7 Aceros para cementación .............................................................................. 114 
Tabla 4.8 Aceros bonificados ....................................................................................... 115 
Tabla 4.9 Aceros de temple total. ................................................................................. 116 
Tabla 4.1 O Aceros Resistentes a la corrosión ................................................................ 117 
Tabla 4.11 Aleaciones de cobre berilio ......................................................................... 119 
Tabla 4.12 Aleaciones de bronce Ampco ...................................................................... 120 
Tabla 4.13 Aleaciones de cinc ...................................................................................... 12 l 
Tabla 4.14 Profundidades de las salidas de gas para diferentes resinas .......................... 129 
Tabla 4.15 Temperatura de procesado y de molde para los materiales plásticos ............ 137 
Tabla 4.16 Contracciones de plásticos más utilizados ................................................... 139 
Tabla 4.17 Tolerancias dimensionales para piezas moldeadas con plásticos .................. 148 
DIAGRAMAS 
Diagrama 4.1 Metodología para el diseño de moldes de colada caliente ........................ 152 
CAPÍTULO 1 INTRODUCCIÓN. 
1.1 ANTECEDENTES. 
En la época actual resultaría dificil imaginar que alguno de los sectores de nuestra vida 
cotidiana, pudiera prescindir de los plásticos. Sólo basta con observar a nuestro alrededor y 
analizar cuantos objetos son de plástico para visualizar la importancia económica que 
tienen estos materiales. Dicha importancia se refleja en los índices de crecimiento que, 
mantenidos a lo largo de algunos años desde principios de siglo, superan a casi todas las 
demás actividades industrialesy grupos de materiales. 
El consumo mundial de plásticos se concentra en tres regiones: Norteamérica (Estados 
Unidos), Asia (Japón), y Europa Occidental (Alemania) quienes, en conjunto, absorben más 
del 85% de la demanda mundial. El consumo de plásticos en países del viejo continente es 
similar al consumo total del principal consumidor en el mundo, Estados Unidos. [Fuente: 
Bancomext] 
EL SECTOR PLÁSTICO EN MÉXICO. 
La industria mexicana del plástico transforma actualmente cerca de tres millones de 
toneladas de materiales plásticos y representa cerca del 2, 1 % del PIB. 
Si una industria puede ejemplificar la pujanza y el dinamismo de la econonúa mexicana en 
los últimos años es la industria de transformación del plástico. Con una presencia en casi 
todas las actividades económicas, la industria del plástico se ha proyectado en los últimos 
años como uno de los bastiones de la econonúa mexicana en el sector externo. Las 
exportaciones de la cadena productiva del plástico (resinas, productos semi-elaborados y 
manufacturas) llegaron en 1999 a 2542 millones de dólares y para el primer trimestre de 
2000 la cifra fue de 735 millones de dólares. 
México 
Tabla 1.1 Una mirada a la economía en 1999 
[Fuente: ALADI] 
Población (miles de habitantes) 
Población urbana (%) 
PJB total (millones de US$ de 1995) 
rT asa de crecimiento. del PIB 1999 
PIB /habitantes (US$ de 1995) 
Exportaciones Totales (millones de US$) 
Importaciones Totales (millones de US$) 
Inflación 1999 
97,363 
74.1 
445,390 
3.50% 
4,575 
2,542.1 
9,229.0 
12.3% 
2 
La fortaleza de la economía mexicana. una de las pocas de la región que registró 
crecimiento positivo en 1999, reside en buena parte en las oportunidades que se han 
generado de su participación en el Tratado de Libre Comercio de Norteamérica (TLC), que 
han convertido a México en un importante centro de atracción de la inversión extranjera y 
ha generado una creciente demanda de productos manufacturados para satisfacer las 
necesidades del mercado mexicano y las oportunidades comerciales con sus socios del 
TLC. 
Con cerca de 3900 empresas en el sector de transformación del plástico, que generan 
l 91,983 puestos de trabajo, la industria del plástico aprovecha las fortalezas de México en 
la cadena petroquímica --el sector industrial más grande de la economía mexicana-. 
transformando cerca de tres millones de toneladas de materiales plásticos al año. La mayor 
parte de las empresas se ubica en la categoría de microempresas (2. 785) , aunque la mayor 
porción de la producción y el empleo en la industria se concentra en el segmento de 
establecimientos medianos y grandes. que en total son 443. 
--· ·-------- .. ···--------··· .. -----·-----··-·-·-----·---·- -··1 
Consumo Materiales Plásticos 1998. 
OTROS 8% 
1 
JUGUETES 2% ¡ 
MUEBLES 6% 
ENVASE 40% 
USO INDUSTRIAL 13% 
CONSTRUCCION 14% 
CONSUMO 17% 
·---- --·-·---- ------
Gráfica 1.1 Consumo de Materiales Plásticos 1998. 
Desde comienzos de la década de los noventa el sector registró fuertes tasas de crecimiento 
( cercanas al 11 % anual promedio), lo que elevó sensiblemente el consumo de materiales 
plásticos en el país. Con la crisis del 1995. la situación cambió sensiblemente generando un 
profundo tropiezo en la estructura industrial. A partir de 1996, con la recuperación de los 
niveles de crecimiento. la industria del plástico nuevamente vio crecer sus indicadores y el 
consumo de resinas se multiplicó hasta ubicar a México en el segundo lugar en cuanto a 
consumo per cápita de materiales plásticos ( de acuerdo con la Asociación Nacional de 
3 
Industrias Plásticas de México, ANIPAC, el consumo por habitante en 1998 fue de 33 
kilos). 
El crecimiento en la década del noventa estuvo acompañado por un fuerte proceso de 
inversión en maquinaria y equipo para la industria. Este proceso se ha mostrado sostenido a 
lo largo de la década. En 1998, las importaciones totales de maquinaria y equipo, de 
acuerdo con datos del Banco de Comercio Exterior, fueron de 990 millones de dólares, de 
los cuales 49% correspondieron a moldes; 23.9% a máquinas de inyección; y 1.9% a 
moldeadoras por soplado. 
Año 
1995 
1996 
1997 
1998 
1999 
México 
Tabla 1.2 La industria del plástico 
Establecimientos y empleo 
1995 - 1999 
[Fuente: SIEM] 
Establecimientos Empleos 
3.325 129.318 
3.378 148.332 
3.510 158.362 
3.784 179.516 
3.895 191.983 
La importación de máquinas de inyección durante los noventa, según lo muestran las cifras 
de la Subsecretaría de Negociaciones Internacionales de SECOFI. alcanzó un valor total de 
1506 millones de dólares. Para el presente año, la dinámica se mantiene, pues las 
importaciones en el primer semestre alcanzaron la cifra de 62 millones de dólares. 
El moldeo por soplado es el proceso que registra el segundo mayor valor de importaciones 
de equipo, pues entre 1990 y 1999 ingresaron a México máquinas sopladoras por valor de 
559 millones de dólares y en el primer trimestre del 2000 por valor de 28 millones de 
dólares. 
En cuanto a máquinas extrusoras, las importaciones en los noventa tuvieron un valor de 368 
millones de dólares y entre enero marzo de 2000 ingresaron equipos por valor de 20 
millones de dólares. 
El consumo mexicano de materiales plásticos fue de 2684 000 toneladas en 1998, de 
acuerdo con el Instituto Mexicano del Plástico Industrial (aunque según un reporte de 
ANIP AC, esta cifra fue de 2 893 000 para el mismo año). La mayor porción del consumo 
se ubica en el segmento de empaque y embalaje, que consume cerca de 1 134 000 
4 
toneladas, 43% del total. Las importaciones de productos plásticos fueron de 1 922 000 
toneladas en 1998 y las exportaciones de 612 000 toneladas. 
México 
Tabla 1.3 Comercio exterior de materias plásticas y sus manufacturas 
(Capítulo 39) • 1990 - 2000 (millones de US$) 
[Fuente: SECOFI (Subsecretaría de Negociaciones Internacionales)] 
Año Importaciones Exportaciones 
1990 992.7 447.4 
1991 2,439.0 907.2 
1992 3,524.9 1,135.8 
1993 3,654.9 1,268.6 
1994 4,403.4 1,406 
1995 4,782.6 1.744.1 
1996 5,832.1 1,827. 7 
1997 7, 189.4 2,196 
1998 7,895.8 2,273.2 
1999 9.229.0 2,542.1 
2000 ( a marzo) 2,403.8 735 
El comercio exterior es el área en que mejor se manifiesta el dinamismo de la industria 
mexicana del plástico. Como se anotó antes, las exportaciones por el Capítulo 39 del 
Arancel de Aduanas (Materias Plásticas y sus Manufacturas) fueron de 2,542 millones de 
dólares y entre 1990 y 1999 totaliz.aron 15, 748 millones de dólares. 
Las importaciones por su parte, que fueron de 9,229 millones de dólares en 1999, 
totaliz.aron para la década una cifra de 49 994 millones de dólares. Esta dinámica se ha 
mantenido en el presente año, con importaciones por valor de 2,404 millones y 
exportaciones por valor de 735 millones durante el primer trimestre. 
En cuanto al comercio exterior de manufacturas de plástico, como se anota en el documento 
promociona! La Industria del Plástico Mexicana, publicado por Bancomext. "En los últimos 
años México ha incrementado el monto de sus exportaciones directas del sector plástico 
pasando de 1,203 millones de dólares en 1994 a 1,902 millones de dólares en 1998, lo que 
representó un crecimiento anual promedio de 12,13%, sin embargo, las importaciones en el 
mismo período se incrementaron a una tasa media de crecimiento anual de 20,4%, por lo 
que el déficit en 1998 alcanzó la cifra de 4,024 millones de dólares. 
No obstante, se debe considerar que esta industria contiene un alto componente de 
exportación indirecta, que no se refleja en las cifras antes mencionadas, tal es el caso de las 
partes plásticas que se incorporan en automóviles, bienes eléctricos, electrónicos y material 
de empaque. 
Distribución de las exportaciones de 
Manufacturas de Plástico 1998 
Total: 1902 millones de dólares. 
Otros 11% 
Construcción 7% 
En\0Se y Empaque 38% 
Juguetes 17% 
Eléctrica y Automotriz 46% 
Gráfica 1.2 Distribución de las exportaciones de manufacturas de plástico 1998. 
Distribuciónde las importaciones de 
Manufacturas de Plástico 1998 
Total: 5926 millones de dólares. 
Otras 9% 
Construcción 8% 
Envase y Empaque 37% 
Eléctrica y Automotriz 46% 
Gráfica 1.3 Distribución de las importaciones de manufacturas de plástico 1998. 
5 
6 
Las actividades industriales que concentran la mayor parte de las exportaciones de 
manufacturas de plástico son en su orden: empaque (38%); eléctrico y automotriz (27%); y 
juguetes ( 1 7% ). En el campo de las importaciones de manufacturas, la demanda del sector 
eléctrico y automotriz representa 46% del total y los empaques de plástico dan cuenta de 
37% del total importado. 
De acuerdo con datos de Bancomext. las actividades de maquila representan buena parte 
del comercio exterior de manufacturas de plástico en México. En 1998, la maquila 
representó 66% de las exportaciones (1,263 millones de dólares) y 65% de las 
importaciones (3,825 millones de dólares). 
Esto da idea de las enormes posibilidades que tienen los transformadores mexicanos del 
plástico en el mediano plazo. Sustituir buena parte de las importaciones de manufacturas 
plásticas realizadas por la industria maquiladora, se convierte en un poderoso motor para el 
desarrollo de la industria. La fuerte industria petroquímica mexicana, junto con un sector 
transformador que se moderniza aceleradamente es la combinación perfecta para afrontar 
este reto. 
Tabla 1.4 Importaciones de maquinaria y equipo. 
1997 - 1998 
(millones de dólares) 
[Fuente: Bancomext] 
Máquinas 1997 1998 
!Moldes 410.2 487.3 
Inyectoras 205.4 237.1 
Moldeadoras por soplado 49.0 136.6 
Extrusoras 36.8 34.8 
Molinos, granuladoras, batidoras y 16.8 16.4 
ltrituradoras 
Moldeadoras en vacío y 17.4 19.5 
knnofonnadoras 
!Máquinas de operación múltiple 17.7 15.9 
btras máquinas 56.7 43.0 
TOTAL 810.0 990.0 
Tabla 1.5 Importaciones de Inyectoras, Extrusoras 
Y Moldeadoras por soplado. 
1990 - 2000 (marzo) 
(millones de dólares) 
[Fuente: SECOFI (Subsecretaría de Negociaciones Internacionales)] 
Año Inyectoras Extrusoras Moldeo por Moldeo 
Soplado termof ormado 
1990 69.3 22.3 26.0 8.4 
1991 81.0 36.7 29.0 5.4 
1992 99.6 29.5 37.4 13.3 
1993 100.3 28.6 39.2 10.2 
1994 127.9 34.7 68.7 19.8 
1995 168.4 25.8 55.7 9.0 
1996 162.1 35.8 25.1 13.1 
1997 205.4 36.9 49.1 17.4 
1998 237.1 65.4 136.6 19.5 
1999 255.0 52.0 92.2 17.7 
2000 61.9 20.3 28.3 7.9 
Estados Unidos es el principal mercado de origen y destino del comercio exterior de 
materiales plásticos para México. El 91 % de las importaciones y las exportaciones de 
manufacturas plásticas se realiz.a con el vecino del Norte. Esta es una gran fortaleza, pero 
los transformadores mexicanos tienen ante sí el reto de diversificar los destinos de sus 
exportaciones. 
El dinamismo de la economía estadounidense en los últimos años y las buenas perspectivas 
hacia el mediano plazo, constituyen una buena garantía para que la transformación del 
plástico en México se siga proyectando como una de las actividades industriales de mayor 
crecimiento. 
Las cifras de comportamiento de la agrupación industrial sustancias químicas durante el 
presente año ( crecimiento de 2, 7% en Enero y de 8,8% en Febrero); de las importaciones de 
maquinaria y equipo; y del comercio exterior de resinas y manufacturas, son una señal de 
que el sector mantiene su dinámica y de que existen expectativas por mejores tasas de 
crecimiento en el próximo futuro. 
7 
8 
1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Y JUSTIFICACIÓN. 
El moldeo por inyección, es un proceso intermitente para producir piezas de plástico que 
consiste básicamente en: un sistema de fusión y mezclado de la resina, diseñado para 
expulsarla a alta presión una vez que se encuentra en estado liquido: un molde de acero 
cuya cavidad tiene la forma exterior de la pieza deseada y un corazón que va a ocupar dicho 
espacio además de un sistema de cierre de molde que evita que éste se abra. 
Tras el proceso de llenado y solidificación, el molde se abre por el plano de partición, 
quedando generalmente las piezas adheridas a la nútad del molde lado extractor. Al 
continuar el proceso de apertura, la parte posterior entra en contacto con un perno fijo de la 
máquina, iniciándose enseguida el proceso de desmoldeo. El tope del extractor acciona el 
mecanismo de expulsión, el cual desplaza las piezas separándolas de resto del molde, 
quedando listo para un nuevo ciclo de inyección. 
La necesidad de producir grandes cantidades de piezas, moldear plásticos de ingeniería ó 
plásticos reforzados con aditivos, piezas de gran tamaño, la eliminación o reducción del 
remolido, automatización en el manejo de piezas, un excelente nivel de calidad y en 
periodos de tiempos cortos, provoca que las empresas manden fabricar moldes de 
cavidades múltiples con sistemas de alimentación de "colada caliente" para poder satisfacer 
las necesidades de un mercado cada vez más amplio y competitivo. 
Esto ha originado, que los industriales mexicanos del ramo de los plásticos, busquen en el 
extranjero la manufactura de estas herranúentas, que desafortunadamente en México, son 
muy pocas las compañías que tienen la capacidad e infraestructura tecnológica, para 
fabricar este tipo de moldes. 
Estos moldes llamados "moldes de colada caliente" son redituables pues operan de forma 
automática y no producen desperdicios, sin embargo sus costos de fabricación son 
elevados, por lo que implica que las compañías gasten enormes cantidades de dinero para 
adquirirlos en países como Estados Unidos, Alemania, Italia, Japón, Suiza, Portugal y 
Canadá principalmente. 
Por otro lado muchos sectores industriales están demandando piezas cada vez más 
pequeñas, hasta el punto que hoy ya se habla del moldeo por inyección en miniatura o 
núcromoldeo. Este término todavía tiene un significado subjetivo. Piezas de 15 gramos se 
consideran grandes frente otras que apenas llegan a un gramo de peso. 
Este último rango de peso puede caer dentro del concepto de los productos 
núcromoldeados, pero se podría poner en duda ante productos como los piñones de ciertos 
motores de etapas que pesan únicamente 0.08 gr. La verdad es que todos los días los 
moldeadores del sector de micromoldeados tienen que pensar en sistemas cada vez más 
pequeños. Y a la vez, en muchas áreas de la producción se están presentando oportunidades 
para ingresar al moldeo en miniatura, como ocurre con los electrodomésticos, juguetes, 
equipo médico, computación, electrónica y diversos mercados industriales. 
9 
Al revisar la estructura de un molde para partes en nuruatura se puede comprender 
fácilmente que el peso de los productos puede llegar a ser muy inferior al de la resina 
contenida en los canales de flujo secundarios dentro del molde. De aquí que el concepto de 
la colada caliente tome una mayor importancia que en el caso de la inyección de partes de 
gran tamaño. 
No tendría sentido moler mazarotas cuyo peso sea superior al del producto en cada ciclo, y 
mezclarlas con material virgen en una operación de carácter secundario. Los sistemas de 
colada caliente permiten inyectar solamente la cantidad de material que se requiere dentro 
de las cavidades. 
Por otro lado, al emplearlos se puede reducir el tiempo de los ciclos de moldeado, 
resultando en un ahorro neto importante en los costos de producción. 
Existe, por lo tanto, suficiente justificación para pensar que los moldes dedicados al moldeo 
de partes en miniatura deben operar con sistemas de colada caliente. 
1.3 OBJETIVOS. 
• Desarrollar una metodología para el diseño de moldes de inyección de plástico de 
colada caliente. 
• Diseñar un molde de inyección de plástico de colada caliente. 
1.4 ALCANCES. 
Es importante mencionar dos puntos importantes con respecto al trabajo propuesto: 
• Este proyecto, única y exclusivamente desarrollará la metodología para el diseño de 
moldes de colada caliente y no pretende construir prototipos ni producto final. 
• Es conveniente aclarar que para una mejor comprensión de esta metodología,el lector 
cuente con conocimientos básicos sobre el diseño de moldes de plástico y del proceso 
de inyección en general. 
1.5 ORGANIZACIÓN DEL TRABAJO. 
El trabajo se desarrolla de la siguiente manera: 
En el presente capítulo se muestra un panorama de la industria del plástico en México en la 
época actual, además de señalar de forma general la problemática de la manufactura de 
moldes en el país y la importancia que tuviera para México el poder fabricar moldes de 
colada caliente, situaciones que motivaron la realización de este trabajo de tesis. 
10 
En el capítulo 2 se aborda el tema de los moldes de colada caliente, que por su estructura, 
son mucho más caros que los moldes de colada fría, pero además nos ofrecen una serie de 
ventajas sobre los de colada fría que es necesario evaluar cuidadosamente, este capítulo 
nos ayuda a tomar la decisión de elegir entre colada fría o caliente, justificando esta 
decisión desde el punto de vista técnico y económico. 
En el capítulo 3 una vez aprobado el proyecto del molde de colada caliente el siguiente 
paso es definir los requerimientos respecto al producto, los cuales van a depender 
principalmente de las características mismas de la pieza como pueden ser: localización y 
vestigio del punto de inyección, tipo de resina, requerimientos de cambio de color y peso de 
la pieza. Esto aunado a una serie de puntos que deben considerarse como parte de un 
proyecto global y que se resumen en una hoja de especificaciones para nuevos productos. 
En el capítulo 4 se describen los puntos más importantes para el diseño del molde de 
inyección, este capítulo inicia con una definición de molde, acompañado de las 
clasificaciones de los moldes y de infonnación relativa a los diferentes aspectos que se 
tienen que considerar para la fabricación de este tipo de herramientas. 
A continuación se hace una evaluación de los diferentes tipos de colada caliente que se 
pueden utilizar, seguido de una revisión general de los puntos a considerar para el diseño 
como son: aceros para moldes, sistemas de refrigeración, sistemas de expulsión etc. 
En este capítulo 5 se presentan los dibujos correspondientes al diseño del molde para el 
producto "Vaso Fiesta" propuesto. 
En el capítulo 6 de conclusiones se hace una revisión sobre los resultados obtenidos. 
11 
CAPÍTULO 2. ANÁLISIS DE FACTIBILIDAD 
TÉCNICA Y ECONÓMICA. 
Cuando se tiene que elegir el tipo de sistema de colada del molde (fría ó caliente) para un 
determinado producto, tenemos 2 opciones para justificar la mejor elección: la técnica y la 
económica, la técnica, es cuando con este tipo de colada podemos moldear detenninado 
tipo de piezas debido principalmente al tamaño y/o al tipo de resina, además del económico 
que generalmente se asocia a un número elevado de piezas a producir. 
Los numerosos beneficios que nos brindan el moldear con un sistema de colada caliente 
sobre un sistema de colada fría lo podemos notar desde los ahorros que se pueden obtener 
durante la etapa de moldeo hasta la reducción de la contaminación al medio ambiente. A 
continuación mencionaré algunos de los ahorros más importantes. 
2.1 COLADA CALIENTE CONTRA COLADA FRÍA. 
• Reducción del ciclo: 
La mayor porción del ciclo de moldeo para una parte de plástico es el tiempo de 
enfriamiento, que es la cantidad de tiempo que requiere el plástico inyectado para 
solidificarse antes de que el molde abra y la parte sea expulsada. 
En un molde de colada fría la sección de pared más gruesa es la de los canales de inyección 
(mazarota) y el ciclo de moldeo tiene que esperar hasta que la colada haya solidificado para 
poder ser expulsada. 
La eliminación de la colada significa menos tiempo de recuperación ya que el husillo de la 
máquina no tiene que plastificar la colada. Si la colada torna entre 20 y 25 % del peso de la 
inyección completa, esto reduciría el tiempo de recuperación proporcionalmente. 
La reducción del peso total de inyección (piezas y mazarota), significa también que el 
tiempo de inyección ha sido reducido, ya que no tenemos que llenar la colada. 
• Ahorro de energía: 
La eliminación de la colada reduce la cantidad de plastificación requerida por la unidad de 
inyección, la cual automáticamente reduce la energía consumida por cada parte, 
proporcionalmente al peso de la colada. 
El uso de un sistema de colada caliente elimina el uso del molino y el extractor de colada, 
los cuales requieren energía para operar. 
12 
Una reducción en el peso de la inyección, significa un tiempo de inyección más corto 
y menos presión es requerida para el llenado del molde; sumando más ahorros de energía. 
La reducción en la disminución de presión de inyección es debido al uso de canales 
calientes el cual mantiene en estado liquido al plástico durante todo el ciclo. 
Mientras que en el molde de colada fría la resina fluye (en cada ciclo) por el sistema de 
alimentación, enfriándose el plástico que está en contacto con las paredes del molde y 
obstruyendo el flujo de éste, requiriendo de mayor presión de inyección. 
• Mejoramiento de la calidad de la piez.a. 
El sistema de colada caliente ofrece un flujo balanceado a todas las cavidades del molde 
(flujo balanceado significa: que la resina es transportada a cada cavidad con la misma 
presión y temperatura) resultando en un peso de la pieza consistente de cavidad a cavidad. 
El flujo balanceado ofrece menos piezas rechazadas. 
La reducción de la presión de inyección significa menos esfuerzos residuales en las piezas 
moldeadas proporcionando mayor resistencia a éstas, así como también menos presión de 
inyección significa que no nos va a abrir el molde durante la inyección evitando que las 
piezas salgan con flash ( en metal: rebaba). 
• Reducción del desecho: 
La eliminación de la colada requiere de algún equipo periférico, ya sea para transportarla a 
un molino o a la basura. Cada vez que se muele la resina existe una posibilidad de merma 
(no todo se puede reciclar). El no tener desperdicios nos proporciona un ambiente limpio en 
el área de trabajo. 
En algunas industrias como la médica o alimenticia usualmente no se permite el uso de 
plástico reciclado lo cual significa que se tiene que desechar o vender a algún otro usuario a 
una fracción del costo original. Ambas situaciones resultan costosas. 
• Menor unidad de inyección de la máquina. 
La reducción del tamaño de tiro permite que la máquina tenga una unidad de inyección 
pequeña al igual que el husillo. Maquinaria pequeña reduce la inversión de capital, 
resultando ya sea en un costo menor por piez.a o más ganancias. 
• Fácil automatización. 
La automatización para la recepción de las piezas moldeadas y su posterior envío a alguna 
banda de transportación, es muy fácil en el caso de moldes de colada caliente. 
Ya que como no existe mazarota, no hay interferencia si se utiliza algún robot o mecanismo 
automático. 
13 
2.2 JUSTIFICACIÓN TÉCNICA. 
Debido a la aparición de nuevas resinas en el mercado y a las constantes sustituciones de 
piezas de otros materiales por piezas de plástico (piezas de gran peso y piezas de unos 
cuantos gramos) el sistema de colada caliente se ha colocado como un factor indispensable 
para el moldeo de piezas como las anteriormente descritas. 
Este es el punto crítico donde el sistema de colada fría no tiene nada que hacer frente a un 
sistema de colada caliente. Esta justificación la puedo resunúr en 3 puntos. 
• Piezas de gran tamaño y peso. Debido al recorrido que hace el flujo de plástico y al 
rápido enfriamiento de éste, es muy dificil que con un molde de colada fría lográramos 
llenar un molde de grandes dimensiones y peso. Esto no es un problema para un 
sistema de colada caliente, ya que se coloca un manifold con una serie de 
subdistribuidores que permiten el llenado completo de la cavidad. 
• Piezas de poco peso. Retomando algunos conceptos del capítulo 1, no tiene caso el 
moldeo de piezas de poco peso 0.5 gr a 5 gr (por ejemplo), donde el peso de la 
mazarotaes superior al del producto obtenido. Utilizando un sistema de colada caliente 
inyectamos exclusivamente el peso deseado sin desperdicio alguno. 
• Plásticos de ingeniería y aditivos. Debido a las características de las nuevas resinas y 
aditivos, las características de los polímeros que mejoran en mayor grado por la 
presencia de aditivos son: el módulo de elasticidad (aumenta la rigidez), el 
mejoramiento de la resistencia a la tracción y al impacto, disminuyendo la distorsión 
térmica, también mejora el comportamiento en situaciones de fuego dificultando la 
propagación de la flama (retardantes a la flama) etc. 
• Piezas de plástico que por estética, el punto de inyección deba ser lo mínimo posible, en 
este punto los sistemas de colada caliente con válvula es la solución. 
En los casos anteriores la decisión por el tipo de sistema a utilizar no tiene vuelta de hoja, 
hay que utilizar un sistema de colada caliente. 
2.3 JUSTIFICACIÓN ECONÓMICA. 
La principal razón para la elección de un sistema de colada caliente desde el punto de vista 
económico se puede resumir en el siguiente punto: ahorro. 
Como lo mencioné en la sección 2.1 los beneficios al moldear con un sistema de colada 
caliente son inmediatos, y para validarlo en la siguiente tabla podemos visualizar la 
comparación de un sistema de colada fría contra un sistema de colada caliente. Aquí nos 
damos cuenta que con la eliminación de la mazarota, mano de obra y productividad 
podemos justificar la inversión de un molde de colada caliente, ya que su amortización se 
realiz.a en un tiempo razonable, considerando que un molde clase 1 O 1 puede tener una vida 
media de 1 O años ó más. 
14 
Cuadro 2.1 Justificación Econónúca 
MATERIAL: POLIESTIRENO CRJST AL COSTO: SI 1.00 Kg 
24 CAVIDADES PESO: 3.0 ,aJpm. 
COLADA FR1A COLADA CALIENTE 
CICLO: 17 se2. CICLO: 14 se2. 
PESO DE LA MAZAROTA: 36 gr. = 0.032 Kg. PESO DE LA MAZAROTA: no hay. 
PESO DE LAS PARTES: PESO DE LAS PARTES: 
(3.0 gr x 24 cav) = 72 gr= 0.072 Kg (3.0 gr x 24 cav) = 72 gr= 0.072 Kg 
(0.072 Kg. Pzas. + 0.032 Kg. Mazarota) 
= O. 108 Kg./Ciclo 
0.108 Kg./Ciclo 0.072 Kg /Ciclo 
COSTO POR CICLO COSTO POR CICLO 
(0.108 x Sll.00)=$1.188/Ciclo. (0.072 x SI 1.00) = SO. 792/Ciclo. 
PRODUCCIÓN CON CICLO DE 17 se2. PRODUCCION CON CICLO DE 14 seg. 
3600/17 = 2 I I Ciclos/hr 3600/14 = 257 Ciclos/hr 
CONSIDERANDO CONSIDERANDO 
24 hr X 25 días. 24 hr X 25 días. 
800/o eficiencia 800/o eficiencia 
I O 1,280 Ciclos/mes 123,360 Ciclos/mes 
2.430. 720 PzasJmes 2,960,640 Pzas./mes 
DE DONDE: 21.8% MAS PRODUCTIVO 
MANO DE OBRA MANO DE OBRA 
I Ooerador/máquina = S27.00/tumo EL MOLDE TRABAJA AUTOMA TICAMENTE 
I Ooerador/molino = S27.00/tumo NO HA Y NECESIDAD DE MOLER PUESTO 
S27.00 X 25 días X 6 v-·-·- QUE NO HA Y DESPERDICIO. 
$4,050.00/mes 
CALIDAD CALIDAD 
POR COLADA FRJA SE ORJGINAN. MATERIAL DE PRIMERA NO REQUIERE 
MOLIENDA. 
0.036 Kg./ciclo en I O 1,280 ciclos /mes dan 
3.64 ton/mes. 
SI SE RECUPERA EL 20% DE LA MOLIENDA SÉ 
TENDRAN 728 Kg. ÚTD...ES. 
LOS RESTANTES 2,912 Kg SE PUEDEN VENDER 
AL 50"/o DE SU PRECIO. 
ESTO DA UNA PERDIDA DE: 
2,912 Kg x S5.50 = Sl6.016.00/mes. 
SI SE LOGRAN VENDER. SI NO ES ASI, LA 
PÉRDIDA SERÍA MAYOR. . 
INVERSION INVERSION 
MANIFOLD: S30.000.00 USD 
CONTROL TEMPERA TURA: S 12,000.00 USD 
TOTAL: $42,000.00 USO. 
TIPO DE CAMBIO S8.00/USD S336,000.00 
COSTO HORA MAQUINA DE INYECCIÓN COSTO HORA MAQUINA DE INYECCION 
$80.00/Hr. 
EN 24 hr x 25 DIAS = $48.000.00/mes. $48,000.00/2,960.640 = S0.0162/Pm. 
$48,000.00/2,430, 720 = SO.O 196/Pza. EN DONDE EL DIFERENCIAL ES DE: S0.0034 
ESTO IMPLICA: SI O, 184.86 DE AHORRO DE 
MÁQUINA/MES. 
BALANCE BALANCE 
GASTOS M.O. $4.860.00/mes INVERSION S336.000.00 
PERDIDA MA TERJALES: S 16.016.00/mes LO QUE IMPLICA QUE LA INVERSION SE PUEDE 
PERDIDA POR EFICIENCIA EN GASTO DE MAO. AMORTIZAR EN: 
$10,184.86 $336,000.00 / S3 l ,060.86 = 10.81 meses. 
TOTAL: S3 l ,060.86/mes. APROXIMADAMENTE 11 MESES. 
15 
En resumen, podemos mencionar que utilizamos un sistema de colada caliente cuando se 
tiene la necesidad de producir: 
• Grandes cantidades de piezas. 
• Moldear plásticos reforzados con aditivos. 
• Moldear plásticos de ingeniería. 
• Piezas de poco peso. 
• La eliminación ó reducción del remolido. 
• Automatización en la expulsión de las piezas. 
• Un excelente nivel de calidad y en periodos de tiempo cortos. 
16 
CAPÍTULO 3 REQUERIMIENTO DEL PRODUCTO. 
3.1 CONSIDERACIONES DE DISEÑO RESPECTO AL PRODUCTO. 
Desde que nace la idea de un nuevo producto de plástico, pasando por la fabricación del 
molde, la inyección y la venta del producto en el mercado, se desarrollan una serie de 
actividades durante un tiempo que será determinado por cada una de las diferentes etapas. 
Este tiempo llamado '"time to market" puede reducirse de manera significativa utilizando 
tecnologías computacionales (CAD, CAM, CAE, RAPID PROTOTYPING, ETC.) de una 
fonna sistemática., logrando que las compañías sean más competitivas al llevar su producto 
al mercado más rápido que otras. 
El reto principal de los fabricantes de moldes es el de diseñar mejores productos, en el 
menor tiempo posible y a un costo razonable. 
A continuación menciono los puntos de mayor importancia que hay que tener en 
consideración para producir un producto nuevo utilizando estas tecnologías y así poder 
llegar más rápido al mercado. 
1. Se parte de una idea o concepto mediante el cual empezamos a visualizar el producto a 
través de bosquejos ó dibujos a mano alzada, en los cuales plasmamos las 
características generales del producto. como puede ser la fon11a, tamaño, color, textura, 
etc. 
2. Se desarrollan los dibujos preliminares del producto utilizando tecnologías de diseño 
asistidas por computadora CAD, en este punto se detenninan todas las dimensiones y 
tolerancias del producto, material, contracción y especificaciones en general, además 
de poder visualizar por computadora el modelado en sólido del producto. 
3. Una vez que se tiene el dibujo de producto se puede fabricar un prototipo aplicando la 
tecnología de RAPID PROTOTYPING, este prototipo es de suma importancia ya que 
nos sirve para evaluar la funcionalidad de éste, aún sin tener que fabricar el molde. 
Dice un conocido refrán que una imagen vale más que mil palabras, pues entonces un 
prototipo valdría un millón por todos los beneficios que nos brinda. A continuación 
menciono algunas de las ventajas que nos ofrece el poder tener un prototipo antes de 
fabricar la herramienta. 
• La ensamblabilidad con otros componentes. 
• La ergonomía del producto. 
17 
• La facilidad del decorado. 
• Apilado y empaque. 
• La facilidad de expulsión del molde. 
• La funcionalidad. 
• Etc. 
Un adelanto que se tiene con esta tecnología con respecto a los prototipos que se 
utiliz.aban anteriormente ( fabricados en madera, resinas, metal, etc.) es que se tiene la 
base de datos de la geometría con que fue diseñado dicho prototipo, sirviendo 
posteriormente para la fabricación de los componentes del molde mediante la 
tecnología de manufactura asistida por computadora CAM. 
Una vez evaluado y analizado el prototipo, se modifican los cambios correspondientes 
definiendo el dibujo de producto original. 
4. Ya teniendo los dibujos de producto finales, aprobados por los diferentes 
departamentos, se procede a realizar el diseño del molde. En este punto se trabaja 
estrechamente entre diseño y manufactura para determinar los procesos de manufactura 
necesarios para la fabricación de la herramienta. 
5. Existe una nueva tecnología de reciente desarrollo (CAE) que nos va a ayudar a 
realizar una serie de simulaciones con objeto de poder analizar diferentes aspectos que 
ocurren durante el proceso de moldeo y que principalmente son los siguientes puntos. 
• Simulación del llenado de la cavidad. 
• Análisis de la compactación de la cavidad. 
• Optimización de la localización y tamaño del punto de inyección. 
• Balanceo de cavidades múltiples de colada fría y de colada caliente. 
• Análisisde transferencia de calor. 
• Análisis del enfriamiento del molde. 
• Análisis del alabeo de la piez.a de plástico. 
• Análisis de la contracción de la piez.a de plástico. 
6. La última etapa corresponde a la fabricación de la herramienta, punto en el cual 
utiliz.ando máquinas CNC, EDM, máquinas convencionales y tecnologías de 
manufactura asistida por computadora (CAM), se puede lograr la fabricación de moldes 
en un tiempo menor y de mayor precisión que cuando no se disponía de este tipo de 
tecnologías. 
Estos pasos los podemos resumir en el siguiente cuadro (3.1 ), el cual nos muestra el orden 
como van aplicándose cada una de las herramientas antes mencionadas. 
IDEA, FORMA DE LA PIEZA, BOSQUEJOS, REQUERIMIENTOS, 
VOLUMEN DEL PEDIDO, CANTIDAD/TIEMPO 
+ 
DISEÑO DEL PRODUCTO (CAD) 
PROTOTIPOS RÁPIDOS (RP) 
+ 
DISEÑO DEL MOLDE (CAD) 
SIMULACIÓN DE INYECCIÓN (CAE) 
FABRICACIÓN DEL MOLDE (CAM y CNC) 
Cuadro 3.1 Desarrollo del producto y del molde utiliz.ando tecnologías computacionales. 
3.2 HOJA DE ESPECIFICACIONES PARA NUEVOS PRODUCTOS. 
18 
Por lo regular el diseño del producto está siempre precedido de un estudio general. La 
información que se obtiene de este estudio preliminar se registra en una hoja de 
especificaciones para nuevos productos, en el cual los datos y características del producto 
están perfectamente definidos y aceptados por las partes involucradas. 
Esta hoja de especificaciones pretende mostrar características importantes del producto y 
que por lo tanto tienen que ver directamente con el molde, el hecho de tener esta 
información ayuda al diseñador de moldes a anticiparse, para el diseño preliminar del 
molde. 
Algunos de los puntos a considerar en el diseño preliminar son los siguientes puntos. 
• Tipo de resina. 
• Colores 
• Tipo de superficie del molde. 
• Número de cavidades. 
• Grabados ó leyendas etc. 
Cuadro 3.2 Hoja de especificaciones para nuevos productos. 
HOJA DE ESPECIFICACIONES PARA NUEVOS 
PRODUCTOS 
PROYECTO: FECHA: 
PREPARADO POR: NO. DE HOJA: 1/3 
COMPONENTES: 
• (UNO) 
• (DOS) 
• (TRES) 
DESCRIPCION DEL PRODUCTO: 
• (JUGUETE) 
• (ARTÍCULO PARA EL HOGAR) 
• (ARTÍCULO ELECTRODOMÉSTICO) 
MATERIA PRIMA: 
• (POLIETILENO ALTA DENSIDAD) 
• (POLIPROPILENO) 
• (NYLON) 
• (POLIESTIRENO) 
• (ABS) 
• (ETC.) 
COLORES 
• (CRISTAL) 
• (NEGRO) 
• (ETC.) 
GRABADOS O LEYENDAS 
• (LOGO DE LA EMPRESA) 
• (RECICLAJE) 
• (NO. DE CA VID AD) 
• (PAÍS DE ORIGEN) 
19 
HOJA DE ESPECIFICACIONES PARA NUEVOS 
PRODUCTOS 
PROYECTO: FECHA: 
PREPARADO POR: NO. DE HOJA: 2/3 
INNOVACIONES DEL PRODUCTO: 
• SUBSTITUYE A UN PRODUCTO DE METAL. 
• ES RESISTENTE AL IMPACTO. 
• PUEDE UTILIZARSE EN HORNO DE MICROONDAS 
• (ETC.) 
FUNCIÓN DEL PRODUCTO: 
• APLICACIÓN INDUSTRIAL 
• APLICACIÓN DOMÉSTICA 
• APLICACIÓN MÉDICA 
ESPECIFICACIONES DE LA SUPERFICIE: 
• SUPERFICIE EXTERIOR PULIDA, PULIDA A ESPEJO. 
• SUPERFICIE FOTOGRABADA. 
• SUPERFICIE COMBINADA (PULIDA A ESPEJO Y FOTOGRABADA) 
• SUPERFICIE MATIZADA (SANO BLAST) 
PUNTOS CRÍTICOS DE CALIDAD: 
• ALABEO, CONTRACCIÓN. 
• FLASH EN EL PLANO DE PARTICIÓN. 
• LÍNEAS DE FLUJO 
• PUNTO DE INYECCIÓN 
• BRILLO 
REQUERIMIENTOS GENERALES DEL MOLDE: 
• MOLDE DE 4,6,8, 16 CAVIDADES 
• MOLDE DE COLADA FRÍA O CALIENTE 
• MOLDE DE BAJA, MEDIA O AL TA PRODUCCIÓN. 
20 
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-·; 1 -,-,, 
'r, ! 
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-, . 
. :-/ 
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• SE REQUIERE UNA FAMILIA DE MOLDES ~~~':·~/ 
HOJA DE ESPECIFICACIONES PARA NUEVOS 
PRODUCTOS 
PROYECTO: FECHA: 
PREPARADO POR: NO. DE HOJA: 3/3 
REQUERIMIENTO DE EQUIPO ESPECIAL: 
• SE REQUIERE DE ROBOT PARA REMOVER LAS PARTES 
• EQUIPO DE IMPRESIÓN O DECORADO 
• EQUIPO DE CALEFACCIÓN O ENFRIADOR DEL MOLDE 
21 
• AIRE COMPRIMIDO O UNIDAD HIDRÁULICA PARA ACCIONAMIENTO DE 
COMPONENTES DEL MOLDE 
• ETC. 
ENSAMBLE DEL PRODUCTO: 
• COMPONENTES ENSAMBLADOS A PIE DE MÁQUINA 
• SE REQUIERE DE DISPOSITIVOS PARA EL ENSAMBLE 
• ENSAMBLE POR EL CONSUMIDOR 
EMPAQUE DEL PRODUCTO: 
• LAS PARTES SE ENVOLVERÁN EN BOLSAS DE PLÁSTICO O CAJAS DE 
CARTÓN 
• ES NECESARIO UN EMPAQUE ESPECIAL 
• INSTRUCCIONES ESPECIALES ACERCA DE LO QUE DEBE SER INCLUIDO 
EN EL EMPAQUE 
ASPECTOS LEGALES: 
• DEBEN INDICARSE LAS REGULACIONES DE SEGURIDAD 
• PATENTES 
• CUMPLIR CON LAS NORMAS DEL PAIS EN CUESTIÓN 
APROBACIÓN 
MARKETING CALIDAD INGENIERÍA 
DISEÑO MANUFACTURA DIR. OPERACIONES 
22 
CAPÍTULO 4 FUNDAMENTOS DE LOS MOLDES. 
DEFINICION: "Un molde para plástico es un conjunto de varios elementos ensamblados y 
con movimiento relativo entre ellos, que generan un espacio con la forma del producto 
deseado, entre una parte negativa llamada cavidad y otra positiva llamada corazón y cuyo 
propósito es el de recibir el flujo de plástico en estado líquido, solidificarlo y 
posteriormente expulsarlo, repitiéndose este ciclo en forma continua". 
4.1 CRITERIOS PARA LA CLASIFICACIÓN DE MOLDES. 
Existen diferentes criterios para la clasificación de los moldes para plástico, por lo que 
mencionaré los más importantes: 
4.1.1 CLASIFICACIÓN DE ACUERDO AL TIPO DE PROCESO UTILIZADO. 
• Moldes de inyección. 
• Moldes de compresión y transferencia. 
• Moldes de soplo. Extrusión e inyección soplo. 
• Moldes para RIM. (Moldeo por inyección de reacción). 
• Moldes para rotomoldeo. 
• Moldes para tennofonnado. 
• Moldes para elastómeros. 
4.1.2 CLASIFICACIÓN DE ACUERDO AL TIPO DE INYECCIÓN. 
• Moldes de colada fría. Son aquellos donde el canal de alimentación (mazarota) se 
desperdicia. 
• Moldes de colada caliente. En este tipo de moldes no hay desperdicio alguno, ya que el 
material se mantiene fundido durante todo el ciclo de moldeo. 
23 
4.1.3 CLASIFICACIÓN DIN. 
La norma DIN E 16750 "Moldes de inyección para materiales plásticos" contiene una 
división de los moldes según el siguiente esquema: 
• Molde estándar (molde de dos placas). Este es el tipo de molde más sencillo, existe 
solamente un plano de partición, el movimiento de apertura del molde es en una sola 
dirección y la expulsión de la pieza es a través de pernos botadores. Se utiliza para 
piezas sencillas que no tienen negativos. 
• Molde de mordaz.as (molde de correderas). Este molde se utiliza frecuentemente para 
piezas que tienen negativos (resaltes), por lo que es necesario tener un movimiento 
transversal adicional al movimiento de apertura del molde para poder desmoldar dichos 
negativos. Este molde se conoce también como molde de accionamiento lateral. El 
movimiento de las correderas se puede realizar a través de pernos inclinados que de 
forma sincronmida van abriendo ( ó cerrando según sea el caso) las correderas mientras 
el molde se está abriendo. Otra forma de accionar las correderas es mediante pistones 
(neumáticos ó hidráulicos). Por la forma en que actúa este tipo de molde (movimiento 
sincronizado) es muy fácil de dañarse si no se tiene el cuidado correspondiente durante 
la operación de moldeo, una forma de evitar que se dañe el molde es colocando 
sensores de proximidad en los finales de la carrera de las correderas; así, si los sensores 
no detectan a las correderas en su posición correcta, la máquina no inicia el ciclo de 
cierre. 
• Molde de tres placas. Este tipo de moldes tiene la característica de que el molde durante 
el recorrido de apertura tiene 2 etapas de expulsión, la primera a través de una placa 
flotante que expulsa a las piezas moldeadas sujetas al corazón, y la segunda cuando se 
expulsa la maz.a.rota, a este tipo de molde también se le conoce como molde de doble 
botado. 
• Molde de pisos (ST ACKMOLD). Este tipo de molde se utiliza para producir grandes 
cantidades de piezas, consiste en aprovechar la inyección central para inyectar piezas 
tanto del lado fijo del molde, así como de la parte móvil del molde, la fabricación de 
este tipo de moldes es cara y dificil. La fabricación óptima de piezas en moldes de pisos 
sólo es posible utilizando la técnica de canal caliente. 
• Molde de desenrosque automático. Este tipo de molde se utiliza para la fabricación de 
tapas y tapones y en general parapiezas que tengan rosca en su interior. Un husillo 
central transmite un movimiento de rotación a los corazones (mediante una serie de 
engranes satélites) para desmoldar la rosca y poder expulsar la pieza. 
• Moldes de colada caliente. Los sistemas de canal caliente se utilizan para inyección "sin 
colada" de piezas terrnoplásticas. Pero también se pueden aplicar como canal caliente 
parcial (lubridos), o sea, con subdistribuidores, aprovechando las ventajas de éstos. Con 
una ejecución correcta, los sistemas de canal caliente presentan una menor pérdida de 
24 
presión respecto a moldes comparables con sistemas de colada fría. De esta fonna, con 
sistemas de canal caliente se pueden inyectar piezas extremadamente grandes como, por 
ejemplo, parachoques para automóviles. 
Eliminando completamente el subdistribuidor de solidificación, se puede aprovechar mejor 
el volumen de una máquina de inyección. En este sentido se puede reducir el tiempo de 
llenado, lo cual significa una reducción del tiempo de ciclo. 
Los diferentes sistemas de canal caliente no son necesariamente adecuados de forma similar 
para todos los tipos de termoplásticos, aún cuando así se diga a menudo. Como criterio 
especial debería utiliz.arse el tratamiento delicado del material. Esto obliga a aplicar 
principios de construcción complejos en el aspecto térmico. En este sentido, los moldes de 
canal caliente son más complicados y, frecuentemente, también más propensos a las averías 
que los moldes convencionales. Por lo demás, para estos moldes se han de aplicar de forma 
amplia las normas de la mecánica de precisión. 
4.1.4 CLASIFICACIÓN SPI (SOCIETY OF PLASTICS INDUSTRY). 
4.1.4.1 Clasificación de los moldes de inyección para máquinas de basta 400 ton. 
• Moldes Clase 101. 
Ciclos: un millón o más de partes. 
Descripción: Fabricado para producciones de piezas extremadamente altas. Este es el tipo 
de moldes de mayor precio y está fabricado con componentes de la más alta calidad. 
Req uerirnientos: 
( 1) Diseño completo del molde con todos sus detalles. 
(2) Portamolde con un mínimo de dureza de 280 BHN. 
(3) Todas las superficies de moldeo (cavidades, corazones) deberán ser insertadas, además 
de estar templadas a una dureza mínima de 48 Re. Todos los demás componentes del 
molde deberán estar fabricados en aceros templados. 
(4) El sistema de expulsión deberá ser guiado. (bujes embalados) 
(5) Las correderas de accionamiento lateral deberán tener placas de desgaste. (Sufrideras). 
(6) Colocar controles de temperatura en cavidades y corazones. 
(7) Para incrementar la vida del molde debido a la corrosión es recomendable que todas las 
placas del molde tengan un tratamiento para prevenir la corrosión, este puede ser: 
niquelado o cromado, lo óptimo en este punto es utilizar un acero inoxidable 
pretemplado para moldes. 
(8) En el plano de partición deberán colocarse accesorios de centraje (interlocks) para 
evitar desplazamientos durante el moldeo. 
25 
• Moldes Clase 102. 
Ciclos: su producción no excede un millón de partes. 
Descripción: Molde de media a alta producción, buena resistencia a los materiales 
abrasivos o partes, donde se requieran tolerancias cerradas. Este es un molde de alta 
calidad y precio ligeramente menor que el anterior. 
Req uerim ien tos: 
( l) Diseño completo del molde con todos sus detalles. 
(2) Portamolde con un mínimo de dureza de 280 BHN. 
(3) Todas las superficies de moldeo (cavidades, corazones) deberán ser templadas a una 
dureza mínima de 48 Re. Todos los demás componentes del molde deberán estar 
tratados ténnicamente. 
( 4) Colocar controles de temperatura en cavidades y corazones. 
(5) En el plano de partición deberán colocarse accesorios de centraje (interlocks) para 
evitar desplazamientos durante el moldeo. 
( 6) Los siguientes puntos pueden ser necesarios pero no indispensables, estos se pueden 
añadir a consideración del cliente y dependerá de su volumen estimado de producción. 
• Sistema de expulsión guiado (con bujes embalados). 
• Placas de desgaste (sufrideras). 
• Placas con recubrimiento anticorrosivo (niqueladas o cromadas). 
• Moldes Clase 103. 
Ciclos: Menos de 500,000 partes. 
Descripción: molde de producción media, este es el tipo de molde más común a precios 
razonables. 
Requerimientos: 
( l) Se recomienda diseño del molde. 
(2) Portamolde con una dureza mínima de 165 BHN. 
(3) Cavidades y corazones deberán tener una dureza mínima de 280 BHN. 
( 4) Cualquier característica extra se considera opcional previa cotización. 
• Moldes Clase 104. 
Ciclos: Menos de l 00,000 partes. 
Descripción: molde de baja producción, este es el tipo de molde más común a precios 
razonables. 
Requerimientos: 
( l) Se recomienda diseño del molde. 
(2) Portamolde fabricado en acero para cementación. 
(3) Cavidades y corazones pueden fabricarse en aceros bonificados y/o duraluminio 
( 4) Cualquier característica extra se considera opcional previa cotización. 
• Moldes Clase 105. 
Ciclos: no excede las 500 partes. 
26 
Descripción: Utilizado principalmente para prototipos, este tipo de molde deberá fabricarse 
de la forma más económica posible. 
Requerimientos: 
Puede ser fabricado en aleaciones de cinc (zamac o kirksite), en materiales epóxicos o en 
cualquier material que tenga la suficiente resistencia para producir un mínimo de piezas. 
4.1.4.2 Clasificación de moldes de inyección para máquinas mayores de 400 ton. 
• Moldes Clase 401. 
Ciclos: Mayor de 500,000 partes. 
Descripción: Fabricado para producciones de piezas extremadamente altas. Este es el tipo 
de moldes de mayor precio y está fabricado con componentes de la más alta calidad. 
Requerimientos: 
( l) Diseño completo del molde con todos sus detalles. 
(2) Portamolde con un mínimo de dureza de 280 BHN. 
(3) Todas las superficies de moldeo (cavidades, corazones) deberán estar templadas a una 
dureza mínima de 48 Re. Todos los demás componentes del molde deberán estar 
fabricados en aceros templados. 
(4) El sistema de expulsión deberá ser guiado. (bujes embalados) 
(5) Las correderas de accionamiento lateral deberán tener placas de desgaste. (Sufrideras). 
(6) Colocar controles de temperatura en cavidades y corazones. 
(7) Para incrementar la vida del molde debido a la corrosión es recomendable que todas las 
placas del molde tengan un tratamiento para prevenir la corrosión, este puede ser: 
niquelado o cromado, lo óptimo en este punto es utilizar un acero inoxidable 
pretemplado para moldes. 
(8) En el plano de partición deberán colocarse accesorios de centraje (interlocks) para 
evitar desplazamientos durante el moldeo. 
• Moldes Clase 402. 
27 
Ciclos: No excede 500,000 partes. 
Descripción: Molde de media a alta producción, buena resistencia a los materiales 
abrasivos o partes donde se requieran tolerancias cerradas. Este es un molde de alta calidad 
y precio ligeramente menor que el anterior. 
Requerimientos: 
( 1) Diseño completo del molde con todos sus detalles. 
(2) Portamolde con un mínimo de dureza de 165 BHN. 
(3) Todas las superficies de moldeo (cavidades, corazones) deberán ser templadas a una 
dureza de 280-31 O BHN o 320-350 BHN dependiendo de la complejidad de la parte a 
moldear. Una dureza mayor alargará la vida del molde. 
( 4) Los demás componentes del molde deberán tener una dureza de 48 Re. 
aproximadamente. 
(5) En el plano de partición deberán colocarse accesorios de centraje (interlocks) para 
evitar desplazamientos durante el moldeo. 
( 6) Los siguientes puntos pueden ser necesarios pero no indispensables, estos se pueden a 
consideración del cliente y dependerá de su volumen estimado de producción. 
• Sistema de expulsión guiado (con bujes embalados). 
• Placas de desgaste (sufrideras). 
• Placas con recubrimiento anticorrosivo (niqueladas o cromadas). 
• Moldes Clase 403. 
Ciclos: Menos de 100,000 partes. 
Descripción: molde de producción media, este es el tipo de molde más común a precios 
razonables. 
Requerimientos: 
( 1) Se