17/1/2023

Prototipos de plástico en 3D: ¿y ahora qué?

Por Protolabs

A medida que las tecnologías de fabricación evolucionan, para los fabricantes surgen nuevas oportunidades a lo largo del ciclo de vida del producto. Cada vez son más los desarrolladores de productos que optan por pasar de un método de producción a otro o que pasan de uno a otro en función de sus necesidades.

 

En el desarrollo de productos, las piezas o productos suelen pasar por tres fases de evolución: primero, el prototipado; segundo, la producción de tiradas cortas; y tercero, la producción final en serie. En cada caso, el objetivo es pasar sin problemas de cada fase de desarrollo a la siguiente, perfeccionando el producto y su fabricabilidad. En general, el objetivo es minimizar el tiempo y el coste totales del proceso global, llevando un producto desde el concepto inicial hasta la producción en serie sin problemas y de la forma más rápida y rentable posible. La impresión 3D suele ser un excelente punto de partido para el prototipado de piezas de plástico, principalmente porque es un proceso rápido, flexible y rentable. Pero, ¿qué ocurre una vez que se está preparado para seguir adelante con el plan de desarrollo del producto? Muchos desarrolladores de productos están recurriendo con éxito al moldeo por inyección, pero no todos los proyectos son adecuados para todos los métodos de producción. Para decidir si el moldeo por inyección es una opción idónea para ti, debes tener en cuenta varios factores:

 

Coste

Hay muchos factores que afectan al coste de una pieza; una parte significativa suelen ser los moldes que se utilizan para el moldeo por inyección. Los componentes se crean inyectando resina plástica fundida en la cavidad negativa de una herramienta, también conocida como molde. Si los moldes suponen una gran inversión, solo serán rentables en términos de coste por pieza si se fabrican muchas piezas idénticas, normalmente cientos o miles. Otro factor que hay que tener en cuenta es el tiempo necesario para fabricar cada pieza y el número de piezas que se necesitan. Al final, tu decisión puede reducirse al equilibrio entre el número de piezas que necesitas y el coste de las herramientas.

 

En Protolabs, hemos reducido este coste y este tiempo racionalizando nuestros procesos para que puedas disponer de los moldes en tan solo de 1 a 15 días. Se trata de una opción excelente si necesitas tiradas o una cantidad de lotes de entre unos cientos y 150.000 piezas. Nuestra solución se suele utilizar en el sector para la personalización masiva de piezas si deseas segmentar el producto para diferentes segmentos de mercado. Con la impresión 3D, no hay moldes; puedes imprimir el diseño que quieras. Tiene sentido si quieres unos cientos de piezas o si necesitas varias versiones diferentes de esas piezas.

dibujo de prototipos
Piezas de plástico impresas en 3D
producción a gran escala: moldeo por inyección

Diseño

Un diseño mejorado puede reducir los costes de cualquier método de producción, por lo que conocer bien el proceso de fabricación final es vital a la hora de crear prototipos. Si tu componente no es complejo y tiene una geometría sencilla, el moldeo por inyección será más rentable a medida que aumenten las tiradas. En cambio, la impresión 3D es mejor si necesitas una geometría compleja.

 

El acabado de superficie es otro factor importante a la hora de elegir un método de producción. Con la impresión 3D, las piezas se crean estratificando el material paso a paso, por lo que el acabado de superficie puede estriarse. Aunque puedes utilizar el Vapour Smoothing (alisado por vapor) para nivelar la superficie y conseguir un acabado liso, se trata de una operación secundaria que deberás tener en cuenta. El moldeo por inyección permite crear piezas con una superficie lisa porque el material se vierte en una sola capa para crear un acabado de superficie liso prácticamente uniforme.

 

Material

A la hora de tomar decisiones, debes tener en cuenta el material del que quieres que esté hecho tu producto. La elección del material puede afectar no solo al coste del producto, sino también a su rendimiento y vida útil. Solo algunos métodos de producción ofrecen muchos tipos de materiales; por ejemplo, hay más materiales disponibles para el moldeo por inyección que para la impresión 3D.

 

En Protolabs, ofrecemos cientos de resinas diferentes para el moldeo por inyección, frente a las 14 opciones estándar de las que disponemos para la impresión 3D. Puedes solicitar más opciones para ambos procesos, pero, una vez más, se trata de factores adicionales que deberás tener en cuenta.

Impresión 3D en SLS