Diseño y Construcción de Moldes de Inyección
Un molde se decide mucho antes de que arranque el acero: la compuerta, el enfriamiento y el acero correctos marcan el coste de cada pieza durante años. En FHY Precision validamos el llenado con Moldflow, construimos utillaje blando de aluminio en 2 a 3 semanas para tantear el mercado y moldes de producción P20, H13 o S136 en 4 a 6, y ensayamos la muestra T1 en nuestras propias prensas con verificación CMM antes de que el molde salga de la planta de China.
Consulta Gratuita2 a 3 semanas
Utillaje blando de aluminio
4 a 6 semanas
Molde de producción
1 a 16+
Cavidades por molde
Hasta 1.000.000+ disparos
Vida útil del acero
Materiales
| Grado | Propiedades | Aplicaciones Típicas |
|---|---|---|
| Acero P20 (preendurecido, 28 a 32 HRC) | Se mecaniza con facilidad, mantiene una dureza uniforme y no se deforma por tratamiento térmico, así que admite pulido hasta SPI B-1 sin sorpresas. Es el acero de trabajo para series que no exigen temple. | Moldes de producción de hasta 500.000 disparos, piezas de consumo e industriales de geometría estándar |
| Acero H13 (templado, 48 a 52 HRC) | Resiste calor y desgaste mucho mejor que el P20 y conserva tenacidad bajo ciclos largos; es la elección cuando la resina lleva fibra de vidrio o el programa exige cientos de miles de disparos. | Moldes de larga vida de 500.000 a 1.000.000+ disparos, resinas abrasivas y termoplásticos técnicos de alta temperatura |
| Acero inoxidable S136 (templado, 48 a 52 HRC) | Su resistencia a la corrosión y su capacidad de pulido espejo hasta SPI A-1 lo hacen imprescindible cuando la cavidad debe ser ópticamente impecable o cuando la resina ataca el acero. | Piezas ópticas, dispositivos médicos, componentes transparentes de PC y PMMA y resinas corrosivas como PVC o POM |
| 718H / NAK80 (preendurecido, 37 a 43 HRC) | Más duro que el P20 sin necesidad de templar, responde de forma excelente al texturizado y al pulido, y por eso se reserva para las caras que el cliente ve y toca. | Piezas con exigencia cosmética, superficies texturizadas y programas de volumen medio y alto |
| Aluminio 7075 (utillaje blando) | Se mecaniza unas cuatro veces más rápido que el acero y conduce el calor de maravilla, lo que acorta el ciclo; a cambio, su vida se mide en decenas de miles de disparos, no en millones. | Moldes prototipo, utillaje puente y corridas de validación de mercado de 25 a 25.000 disparos |
| Cobre berilio (insertos) | Conduce el calor entre tres y cuatro veces mejor que el acero de molde y elimina los puntos calientes en núcleos profundos y nervaduras finas, justo donde aparecen rechupes y alabeo. | Insertos de enfriamiento crítico, tetones profundos y zonas propensas a hundimiento o deformación |
Parámetros del Proceso
| Parámetro | Rango Estándar |
|---|---|
| Clases de molde | de la clase SPI 101 (más de 1 millón de ciclos) a la 104 (prototipo) |
| Número de cavidades | de 1 a 16+ cavidades con bebedero equilibrado |
| Plazo del utillaje blando | 2 a 3 semanas (aluminio, muestras T1 incluidas) |
| Plazo del molde de producción | 4 a 6 semanas (P20/H13/S136, muestras T1 incluidas) |
| Tamaño máximo de molde | 1.200 mm × 1.000 mm (prensas de hasta 1.000 t) |
| Tolerancia de cavidad y núcleo | ±0,01 mm (mecanizado), ±0,005 mm (EDM/rectificado) |
| Tolerancia base de la pieza | ±0,05 mm de base, más ajustada según resina y geometría |
| Análisis de flujo de molde | Simulación Moldflow incluida en cada proyecto |
| Sistemas de canal | Canal frío aislado |
| Estándares de placa base | DME, HASCO, LKM y FUTABA según la región del cliente |
Acabados Superficiales
Pulido SPI (A-1 a D-3)
Toda la escala SPI, desde el espejo A-1 con Ra ≤ 0,012 μm para piezas ópticas hasta el mate D-3 por granallado en seco. El grado se fija cara por cara en la revisión de diseño, en función de lo que la pieza deba mostrar, no de lo que resulte más cómodo pulir.
Textura (VDI 3400 / Mold-Tech)
Grabado por electroerosión según la escala VDI 3400 o ataque químico con patrones Mold-Tech. Además de mejorar el agarre, la textura disimula líneas de unión y marcas de expulsor, lo que evita rechazos cosméticos en series largas.
Acabado por electroerosión (EDM)
Textura no direccional erosionada por chispa allí donde la fresa no llega: nervaduras profundas, cavidades estrechas y detalles pequeños. Los grados VDI se controlan de casi pulido a grueso y se mantienen uniformes incluso en geometría compleja.
Nitruración y endurecimiento de cavidad
Endurecimiento superficial por encima de 65 HRC para resinas con carga de vidrio u otros compuestos abrasivos. Alarga la vida del molde dos o tres veces en compuertas y cierres sin la distorsión que produciría un temple total.
Cromado y niquelado
Cromo duro en superficies de desgaste y como barrera frente a PVC y resinas ignífugas; níquel químico cuando la geometría es tan compleja que un baño electrolítico no cubriría de forma uniforme.
Grabado láser
Identificación de cavidad, códigos de fecha, símbolos de reciclaje y referencias del cliente grabados según plano, con insertos de fecha intercambiables para no regrabar el acero en cada cambio de lote.
Diseño para Fabricación (DFM)
- Simule con Moldflow antes de cortar acero: compuerta, equilibrio de llenado, líneas de unión y enfriamiento se validan en pantalla, donde un cambio aún sale gratis
- Elija el acero por la vida útil real del programa: P20 hasta 500.000 disparos, H13 por encima y S136 si hay óptica o resinas corrosivas, sin pagar por un temple que nunca amortizará
- Sitúe los canales de enfriamiento a una distancia de 1,5 a 2 veces su diámetro de la superficie de cavidad: de ahí salen el ciclo corto y la estabilidad dimensional
- Mantenga la pared de la pieza uniforme dentro de un ±25 por ciento, porque los saltos de sección concentran rechupes, huecos y alabeo
- Dé al menos 1° de desmoldeo por cara y añada 1,5° por cada 0,025 mm de profundidad de textura cuando la superficie vaya grabada
- Defina la expulsión al principio: las marcas de expulsor, la placa stripper o los vástagos de aire se deciden según qué caras son cosméticas
- Coloque las compuertas para llenar de grueso a fino y deje las líneas de unión fuera de zonas vistas y de caminos de carga
- Redondee todas las esquinas internas con un mínimo de 0,5 mm: baja la concentración de tensiones y alarga la vida del acero
- Normalice la placa base en DME, HASCO o LKM para que los repuestos y el mantenimiento se consigan en su región sin esperar un envío desde China
- Cargue STEP o IGES y reciba en 24 horas un DFM sin coste con estrategia de compuerta, trazado de enfriamiento y selección de acero
Herramientas y Capacidad
| Tipo | Tiempo de Entrega | Adecuado Para |
|---|---|---|
| Utillaje blando de aluminio | 2 a 3 semanas | De 25 a 25.000 disparos, prototipos, producción puente y validación de mercado antes de invertir en acero |
| Molde de producción en P20 | 4 a 5 semanas | De 50.000 a 500.000 disparos, piezas de consumo e industriales donde el coste del utillaje manda |
| Molde templado H13 / S136 | 5 a 6 semanas | De 500.000 a 1.000.000+ disparos, resinas abrasivas o corrosivas y superficies ópticas de máxima vida |
| Molde multicavidad equilibrado | 5 a 6 semanas | Programas de alto volumen de 2 a 16+ cavidades donde el objetivo es el menor coste por pieza |
Aseguramiento de Calidad
- Verificación del acero entrante con certificado de colada y ensayo de dureza en cada placa base e inserto antes de mecanizar
- Inspección CMM en proceso de machos y cavidades previa al montaje, para corregir desviaciones antes de ajustar y no después
- Comprobación dimensional de electrodos y de las superficies de cierre mecanizadas por electroerosión
- Prueba de presión y caudal de los circuitos de enfriamiento antes del primer ensayo, con registro de fugas y obstrucciones
- Ensayo T1 en prensas propias con el proceso documentado: temperaturas, presiones, contrapresión y tiempo de ciclo
- Primera pieza de T1 medida por CMM contra el modelo 3D, con informe dimensional completo y desviaciones por cota
- Lista de verificación de ajuste y función antes del envío: expulsión, correderas, elevadores, ventilación y enclavamientos
- Parámetros de ensayo entregados con el molde para que su planta arranque con la misma ventana de proceso ya validada
- Lista de repuestos con componentes normalizados DME, HASCO o LKM, y plan de mantenimiento por conteo de disparos
- Plan de control documentado con certificados de acero, informes de dureza y trazabilidad dimensional, más condiciones de garantía del molde por contrato
Aplicaciones
- Desarrollo de producto nuevo: molde de producción diseñado desde su CAD y validado por Moldflow antes de cortar acero
- Moldes de exportación: utillajes construidos para correr en su planta, con sus especificaciones de prensa y documentación en español
- Utillaje de reemplazo y duplicado: ingeniería inversa o reconstrucción a partir de moldes y muestras existentes
- Escalado multicavidad: diseños de una cavidad ya probados llevados a 4, 8 o 16 cavidades para producción en volumen
- Utillajes con inserto y sobremoldeo: insertos metálicos, dos disparos y sobremoldeo de agarre blando
- Utillaje puente: moldes de aluminio que entregan piezas reales en 2 a 3 semanas mientras se templa el acero definitivo
- Utillaje médico y óptico: cavidades S136 pulidas a espejo para piezas transparentes y de sala limpia
Por Qué Elegir FHY Precision
Moldflow incluido en todos los proyectos: llenado, enfriamiento y alabeo se validan antes de que el acero se corte
Ensayo en planta propia: las muestras T1 se moldean y verifican por CMM en nuestras prensas antes de que el molde viaje
Gama completa de aceros, de P20 y 718H a H13 y S136, elegida por volumen y resina y no por lo que haya en stock
Utillaje de aluminio desde 2 a 3 semanas para validar el mercado con piezas moldeadas reales antes de comprometer el acero
Experiencia en moldes de exportación con estándares HASCO para Europa, DME para Norteamérica y LKM o FUTABA para Asia
Fábrica de moldeo integrada: el utillaje se prueba en condiciones reales de producción, no en un ensayo aislado
El molde es de su propiedad desde el primer día: puede llevárselo a su planta cuando quiera, con planos, repuestos y parámetros de ensayo
DFM gratuito en 24 h con compuerta, enfriamiento, selección de acero y propuestas de ahorro antes de la cotización
Preguntas Frecuentes
1. ¿Cuál es el pedido mínimo de moldeo por inyección?
El MOQ estándar es de 100 piezas, y con utillaje blando de aluminio baja a 25, pensado para preseries y pruebas de mercado. Si lo que encarga es únicamente el molde para correrlo en sus propias instalaciones, no existe MOQ de moldeo alguno: el utillaje se entrega ensayado y documentado, y la propiedad del molde pasa a su empresa desde la liquidación final.
2. ¿Cuánto tarda la construcción de un molde de inyección?
El utillaje blando de aluminio sale en 2 a 3 semanas con muestras T1 incluidas; el molde de producción en P20 en 4 a 5; los templados H13 o S136 y los multicavidad en 5 a 6. Cada presupuesto fija por escrito la fecha de la muestra T1 y la revisión DFM se entrega en 24 h desde que recibimos el CAD, de modo que el plazo nunca depende de una aprobación informal por correo.
3. ¿Acero o aluminio para mi molde? ¿Cuál conviene?
El aluminio cuesta entre un 30 y un 50 por ciento de lo que cuesta el acero, está listo en 2 a 3 semanas y ronda los 25.000 disparos: es la vía sensata para prototipos, validación de mercado y producción puente. Los moldes de acero P20, H13 o S136 tardan 4 a 6 semanas pero entregan de 500.000 a 1.000.000+ disparos, y son la elección correcta por encima de 10.000 piezas confirmadas. Muchos clientes arrancan en aluminio y escalan a acero; nosotros construimos ambos en la misma planta.
4. ¿Cuánto cuesta un molde y pueden darme una estimación orientativa?
Como referencia en USD y en condiciones EXW: un molde P20 sencillo de una cavidad se mueve entre 2.000 y 5.000 USD, un multicavidad de 2 a 8 cavidades entre 5.000 y 20.000, un molde de alta precisión en S136 entre 20.000 y 60.000 o más, y un utillaje blando de aluminio entre 800 y 3.000. El precio final depende de cavidades, acero y acabado; con sus planos devolvemos una cotización firme en 24 h, desglosando utillaje y pieza por separado para que compras pueda modelar el coste del programa.
5. ¿Incluyen análisis de flujo de molde?
Sí, la simulación Moldflow va incluida en todos los proyectos sin coste adicional. Modelamos patrón de llenado, equilibrio de compuertas, posición de líneas de unión y atrapamientos de aire, compactación, eficiencia de enfriamiento y alabeo antes de tocar el acero. Mover una compuerta en pantalla no cuesta nada; rehacerla en acero templado, bastante. El informe se comenta con usted en la revisión de diseño.
6. ¿Para qué resinas diseñan moldes?
Trabajamos con ABS, PC, PC/ABS, PP, PE, PA6 y PA66 incluidos los grados con fibra de vidrio, POM, PMMA, TPU, TPE y mezclas técnicas. El acero sigue a la resina: H13 o cavidades nitruradas para cargas de vidrio, S136 para PVC, POM y PC o PMMA ópticos, y P20 para resinas de consumo sin carga. La contracción propia de cada resina se aplica al dimensionar la cavidad, no con un porcentaje genérico.
7. ¿Ofrecen DFM gratuito antes de fabricar el utillaje?
Sí. Cargue un STEP o IGES y en 24 h recibe un informe sin coste sobre uniformidad de pared, ángulos de desmoldeo, estrategia de compuerta, trazado de enfriamiento, plan de expulsión, selección de acero y riesgos de fabricabilidad. La revisión precede a la cotización, así que el precio que recibe corresponde a un diseño que realmente va a moldear bien.
8. ¿Qué formatos de archivo CAD aceptan?
STEP (.stp/.step), IGES (.igs), Parasolid (.x_t), SolidWorks (.sldprt), STL, DXF, DWG y planos en PDF. Para diseño de moldes preferimos el STEP 3D como definición maestra. Si solo cuenta con una muestra física, hacemos ingeniería inversa y le devolvemos un CAD apto para producción antes de empezar el utillaje.
9. ¿Construyen moldes de exportación para correr en mi propia planta?
Es una parte central de nuestro trabajo. Fabricamos según las especificaciones de su prensa (separación entre columnas, patrón de expulsores, anillo de centraje y radio de boquilla) y con el estándar de placa que use su región: HASCO en España y Europa, DME en Norteamérica, LKM o FUTABA en Asia. El molde viaja con planos de ensamble, lista de repuestos, parámetros de ensayo, guía de mantenimiento y documentación en español, no solo en inglés; las muestras T1 y el vídeo del ensayo se entregan antes del despacho, y los criterios de aceptación quedan firmados en el contrato.
10. ¿Puedo ver muestras antes de aprobar el molde?
Sí. Cada molde se ensaya en nuestras prensas (T1) y las primeras piezas se miden por CMM contra su modelo 3D con informe dimensional completo. Usted aprueba por escrito antes del envío o antes de liberar la producción; si hay que ajustar, siguen ensayos T2 o T3 con el mismo criterio de medición. Esa muestra T1 documentada suele ser el documento que su departamento de calidad archiva para la homologación del proveedor.
11. ¿Admiten inspección de un tercero independiente?
Sí. Si su procedimiento de homologación lo exige, coordinamos una inspección independiente con SGS, Bureau Veritas o TÜV en el punto que usted señale: verificación del acero entrante, medición de cavidades durante el mecanizado o revisión del molde antes del embarque. El informe neutral recoge cotas por CMM, dureza del acero, verificación de material y estado superficial, y le da una firma externa antes de que el utillaje salga de fábrica.
12. ¿Cómo controlan la calidad del molde durante su fabricación?
Por puntos de control encadenados: certificado de colada y dureza del acero entrante, CMM de machos y cavidades antes del montaje, verificación de electrodos, prueba de presión de los circuitos de enfriamiento y ensayo T1 con primeras piezas medidas. Los problemas se detectan en la fase de mecanizado, cuando aún se corrigen con una pasada, y no aparecen de golpe el día del ensayo.
13. ¿Firman un NDA antes de revisar los planos?
Sí, antes de cotizar y no solo antes de fabricar. Un molde encarna la propiedad intelectual de su producto, así que tratamos CAD, especificaciones y volúmenes del programa como información reservada. Aceptamos un NDA mutuo redactado por su asesoría jurídica, práctica habitual en los sectores médico, electrónico y de automoción con los que trabajamos.
14. ¿Cómo se embala y se envía un molde de exportación?
El molde se limpia, se protege contra la corrosión y se sella con barrera de humedad antes de fijarlo en una caja de madera con marcado NIMF 15, exigible en flete marítimo. El envío incluye planos, lista de repuestos, parámetros de ensayo y guía de mantenimiento, además de factura comercial y certificado de origen China para el despacho. Trabajamos en Incoterms FOB, CIF o DAP según quien contrate el flete; el marítimo a España y a los puertos principales de Latinoamérica suele tardar de 3 a 5 semanas, y para programas urgentes se coordina flete aéreo.
15. ¿Qué defectos de moldeo evita un buen diseño de molde?
Los que más caro salen en serie, y cada uno se resuelve en pantalla. Piezas cortas: se dimensiona la compuerta y la presión de llenado en la simulación. Rebabas: se corrige el cierre y se ajusta el tonelaje de prensa. Rechupes: el DFM señala las paredes desiguales que los provocan. Alabeo: se equilibra el enfriamiento antes de cortar acero. Líneas de unión: se mueve la compuerta para que caigan en zonas no críticas. Detectarlos en el modelo es gratis; descubrirlos con el acero ya templado, no.
16. ¿Pueden encargarse también de la producción después de construir el molde?
Sí. Como fábrica de moldeo integrada ofrecemos el programa completo de utillaje más producción: el molde se mantiene por conteo de disparos, se almacena en condiciones controladas y cada corrida sale con su informe de inspección. Una sola orden de compra cubre molde, moldeo, acabado y ensamble ligero, con condiciones de pago e Incoterm pactados por escrito. Y si prefiere producir en su planta, se lleva el molde cuando quiera: la propiedad es suya en cualquiera de los dos casos.