¿Qué es el sobremoldeo en el moldeo por inyección? Una guía clara

Acabas de adquirir una herramienta o una funda para teléfono suave, cómoda y resistente, a la vez que resistente y duradera. Ahora te preguntas: ¿cómo logró esa combinación perfecta de suavidad y dureza?

El sobremoldeo de plástico es la respuesta.  

Este proceso de producción inteligente implica la fusión de dos materiales en un único componente liso, lo que hace que los productos sean más seguros, duraderos y fáciles de usar.

Este artículo explorará el sobremoldeo, su mecanismo operativo y por qué es un cambio radical en el diseño de productos contemporáneos.

¿Qué es el sobremoldeo?

El sobremoldeo es un tipo especial de moldeo por inyección, en el que un molde de un material se sobremoldea sobre otro, dando como resultado una pieza.   Normalmente, primero se produce una base dura (ABS o nailon).   Luego se moldea sobre él una sustancia más suave (por ejemplo, un termoplástico gomoso o silicona). Gracias a este método, el producto es resistente, flexible y cómodo a la vez.

Esta tecnología es común en las industrias de electrónica, automoción y dispositivos médicos, ya que permite a los diseñadores crear componentes que no sólo sean prácticos sino también visualmente atractivos y ergonómicos.

¿Por qué utilizar sobremoldeo de plástico?

Los siguientes son los beneficios de utilizar sobremoldeo de plástico en el diseño de productos:

1. Funcionalidad mejorada

El sobremoldeo permite producir piezas tanto rígidas como blandas mediante la superposición de materiales . Por ejemplo, el núcleo duro proporciona estabilidad, mientras que una capa exterior blanda proporciona agarre o amortiguación.

2. No se necesitan pegamento ni sujetadores

Dado que el material de sobremoldeo se adhiere al sustrato en el proceso directo de moldeo, no se necesitan adhesivos ni tornillos.   Esto minimiza tanto el coste como el riesgo de fracaso.

3. Mayor durabilidad y protección

Para agregar características de sellado (por ejemplo, impermeabilización), absorción de impactos y protección química/UV, el sobremoldeo también es útil.

4. Flexibilidad y estética del diseño

¿Necesitas un contraste de colores, texturas suaves al tacto o secciones?   El sobremoldeo es un proceso flexible que puede interpretarse artísticamente: es posible aplicar distintos colores, distintos durómetros (dureza) o distintos acabados a un mismo objeto.

5. Ahorro de costes y tiempo

Aunque el herramental puede ser más complejo, el sobremoldeo elimina los pasos posteriores al moldeo (pegado o ensamblaje), lo que a largo plazo ahorra salarios y tiempo utilizado en la producción.

Cómo funciona el sobremoldeo de plástico: Procesos clave

Es fácil entender cómo funciona el sobremoldeo de plástico si lo dividimos en pasos más pequeños.   Básicamente, se trata únicamente de unir dos materiales para crear una única pieza práctica y bien pensada en el proceso de sobremoldeo.   A continuación se presenta un desglose simplificado:

Paso 1: Haz la pieza base

Esto comienza con una base dura, que se conoce como sustrato.   Generalmente se fabrica utilizando plásticos duros como ABS, nailon o policarbonato.   La base proporciona forma y resistencia a la pieza, que forma la base de la capa más blanda.

Paso 2: Agrega la capa suave

Una vez preparada la base, se moldea un material blando (como caucho, silicona o elastómero termoplástico (TPE)) sobre la pieza.   Este segundo material cubre toda la pieza o sólo determinadas secciones, como una empuñadura o un botón.   El material suave se une con la parte inferior para formar una sola unidad.

Paso 3: Dos métodos principales

Hay dos formas comunes de sobremoldear:

Sobremoldeo de dos pasos (inserción)

● Primero se moldea la parte base y luego se coloca manualmente en un segundo molde.

● El material más blando se inyecta a su alrededor para crear la pieza sobremoldeada.

● Este método funciona bien para tiradas de producción más pequeñas y ofrece flexibilidad.

Moldeo de dos disparos (2K)

● Utiliza una máquina especial con dos unidades de inyección.

● La primera inyección crea el sustrato duro y la segunda inyección agrega el sobremolde suave mientras la pieza aún está caliente.

● Perfecto para producción a gran escala porque es más rápido y totalmente automatizado.

Paso 4: Enfriamiento y acabado

Tras el sobremoldeo, la pieza se enfría y se expulsa del molde. El acabado es mínimo, ya que los materiales ya están adheridos, lo que reduce los costes de mano de obra y montaje.

Elección de materiales para sobremoldeo

La elección de los materiales adecuados es la clave para un proyecto eficaz de sobremoldeo de plástico .   La combinación de los componentes duros y blandos define la resistencia, la comodidad y la durabilidad del producto.  

1. Materiales de base dura

El sustrato o base proporciona la estructura y la estabilidad. Las opciones más comunes incluyen:

●ABS: Resistente y amortiguador, comúnmente empleado en componentes eléctricos y de automóviles.

● Nailon:   Es fuerte y no se daña fácilmente con el calor y se puede utilizar en herramientas y componentes mecánicos.

● Policarbonato:   Es transparente o coloreado y tiene una alta tenacidad que puede utilizarse en productos de alta gama.

Estos compuestos son la base de los componentes sobremoldeados ya que proporcionan la forma y la resistencia que los componentes requieren.  

2. Materiales de sobremoldeo blando

El segundo material incluye características de comodidad, agarre o sellado. Las opciones más populares incluyen:

● Elastómeros termoplásticos (TPE):   Suave y flexible, ideal cuando se necesitan agarres y botones.

● Poliuretano termoplástico (TPU):   Es un material resistente y usable y es perfecto a la hora de producir cubiertas protectoras.

● Silicona o caucho de silicona líquida (LSR):   Suave y flexible y se utiliza en equipos médicos o en la producción de sellos que son impermeables.

Es importante tener en cuenta que no todos los materiales combinan de forma natural. Los diseñadores deben considerar:

● Vinculación:   Hay algunas combinaciones que no se adhieren sin imprimaciones o enclavamientos mecánicos.

● Propiedades térmicas:   El material debe poder expandirse y contraerse de manera uniforme al enfriarse para evitar deformaciones o uniones deficientes.

Los diseñadores prestan atención a la elección de los materiales, lo que significa que las piezas sobremoldeadas no solo son útiles sino también cómodas, duraderas y agradables a la vista.

Aplicaciones comunes del sobremoldeo de plástico

El sobremoldeo de plástico no es un truco de fabricación, sino algo que utilizamos en productos que usamos a diario. Desde herramientas hasta productos electrónicos, el sobremoldeo se utiliza para fabricar piezas más resistentes, seguras y cómodas.

1. Electrónica de consumo

Considere el ratón de su computadora, la funda de su teléfono o el control remoto. El dispositivo está diseñado estructuralmente con plástico duro, pero se ha mejorado con zonas suaves sobremoldeadas para mejorar el agarre y la comodidad. También se pueden lograr diseños llamativos mediante sobremoldeo con diversos colores y texturas.

2. Herramientas y ferretería

El sobremoldeo se utiliza comúnmente en taladros eléctricos, destornilladores y herramientas manuales. Las empuñaduras suaves reducen la fatiga de la mano, ofrecen una superficie antideslizante y previenen el desgaste de la herramienta.

3. Componentes automotrices

El sobremoldeo mejora la comodidad y la seguridad en los vehículos. Los plásticos duros se utilizan frecuentemente junto con superficies suaves y táctiles en volantes, palancas de cambios, cubiertas de pedales y molduras interiores para crear una sensación de alta gama. En particular, el sobremoldeo se utiliza para proteger las piezas del polvo, la vibración y la humedad.

4. Dispositivos médicos

Los equipos médicos, como los instrumentos quirúrgicos, las empuñaduras o los mangos ergonómicos, son ejemplos comunes de productos sobremoldeados. Las superficies suaves sobremoldeadas son cómodas y precisas, y el núcleo duro es duradero y controlable.

5. Productos para exteriores y para el hogar

El sobremoldeo simplifica nuestra rutina diaria al hacer que los objetos cotidianos sean más fáciles y seguros de manipular, incluyendo utensilios de cocina y jardinería. Espátulas, tijeras o podadoras de jardinería son ejemplos de componentes de estructura dura con un agarre suave para facilitar su control.

Conclusión

El sobremoldeo de plástico brinda a los fabricantes la capacidad de combinar resistencia, comodidad y estilo en una sola pieza.   Es por eso que lo podemos encontrar en muchas industrias para hacer que los productos sean más seguros, funcionales y agradables de usar.  

Si necesita diseñar productos electrónicos, herramientas, componentes médicos, autopartes o cualquier otro producto: el sobremoldeo puede mejorar la funcionalidad y la apariencia de su producto.

Para aquellos que buscan experimentar las ventajas del sobremoldeo en su próximo proyecto, comuníquese con Mulan Group .   Nos gustaría ayudarle a crear productos más inteligentes, más fuertes y más cómodos.