¿Alguna vez te has preguntado cómo se fabrican tantos juguetes y otros productos en masa y con tanta precisión? La respuesta a esta pregunta es sencilla: gracias a la utilización de moldes.
Los moldes son herramientas fundamentales para crear múltiples copias idénticas de un diseño, inyectando el material deseado (plástico, metal y otros) por distintos procesos y tipos de moldeo, como el de soplado o al vacío. Esta técnica de fabricación en serie existe desde la Segunda Revolución Industrial (S. XIX) y se ha ido perfeccionando durante más de 150 años.
Sin ninguna duda, la industria del juguete sería muy distinta si no existiera la fabricación por moldeo. Aunque existen procesos de fabricación más actuales, como la fabricación aditiva por impresión 3D, estos no permiten por el momento realizar una producción a gran escala de forma tan rentable y en tiempos tan cortos.
Moldes de inyección
Los moldes de inyección (o matrices de inyección) son el sistema de producción utilizado para crear muchos de los juguetes que ves en las tiendas, además de otros productos de plástico o metal. Son una forma eficiente de producir todo tipo de piezas y componentes para el montaje final de juguetes y utensilios.
El funcionamiento del moldeo inyectado convencional es sencillo: se necesita un molde y un material inyectable que pueda fundirse y volver a solidificarse, como el plástico.
El molde está formado por dos placas, qué unidas crean la forma negativa de la pieza. Por un canal de alimentación, una máquina inyectora bombea a alta presión el termoplástico fundido dentro del molde, donde rápidamente toma la forma de la cavidad, al enfriarse en contacto con sus paredes frías.
Una vez sólida la pieza, se abre el molde y se extrae, para volver a cerrarlo e iniciar un nuevo ciclo automático de inyección, enfriamiento y eyectado, logrando de esta forma manufacturar de manera seriada y a gran velocidad las piezas plásticas o juguetes con precisión y calidad.
No existe un único tipo de molde de inyección. En función de la complejidad de la pieza o el acabado final se pueden usar algunas variaciones que nombramos a continuación.
Molde de dos placas
El molde de dos placas es el más sencillo. Consta de dos medias matrices que se juntan para dar forma a la pieza. Se usa para objetos simples y simétricos.
Molde de tres placas
El molde de tres placas incorpora una tercera placa móvil que permite crear objetos más complejos con zonas internas inaccesibles con sólo dos partes.
Molde de corredor frío
El molde de corredor frío tiene canales separados de refrigeración para un enfriamiento más rápido y homogéneo. Tiene la ventaja de que permite ciclos de inyección más cortos.
Molde de corredor caliente
En este caso, se calientan selectivamente algunas zonas críticas para evitar el enfriamiento prematuro de ciertas áreas, mejorando el llenado.
Molde familiar
El molde familiar contiene varios moldes de una misma pieza en una misma pieza base. Optimiza la producción en serie.
Molde de sobreinyección
Inyecta una segunda capa de material sobre la pieza base. Se usa para piezas con zonas de distinto color o material.
Molde de inserción
En el molde de inserción se colocan manualmente insertos en el interior antes de cada ciclo de inyección. Para incluir piezas metálicas, por ejemplo.
Molde rotacional
En esta variante, la pieza gira durante la inyección para crear efectos y formas complejas. Se usa en juguetes y piezas decorativas.
Comparación de tipos de moldes
A continuación, comparamos los diferentes tipos de moldes utilizados en la industria manufacturera de juguetes.
- Moldes de inyección: en el proceso de moldeo por inyección, el material plástico fundido se inyecta en un molde para dar forma al producto final. Este tipo de molde es versátil, económico y se utiliza comúnmente para la producción en masa de juguetes estándar como muñecas y figuras de acción. Su mantenimiento es relativamente sencillo, lo que lo convierte en una opción de las más utilizadas en la fabricación de juguetes.
- Moldes de fundición: pueden ser de arena, cerámica o metal y son ideales para piezas metálicas complejas o detalles finos. Se utilizan principalmente en juguetes que requieren un alto nivel de realismo, como modelos a escala de coches o aviones. Los procesos de fundición en metal ofrecen la posibilidad de fabricar piezas de alta calidad, resistencia y durabilidad con un excelente nivel de detalle.
- Moldes de estampado: estos moldes funcionan mediante la aplicación de presión entre una matriz y un punzón, permitiendo una producción masiva a bajos costos. El estampado de piezas se usa más en otras industrias, pero se puede usar también para la creación de componentes de juguetes, como cascos y armaduras o los clásicos juguetes de hojalata.
Otros tipos de moldes:
- Moldes de goma: utilizado para crear juguetes en flexibles de caucho o goma, funcionan mediante vertido y curado del material.
- Molde al vacío: ideal para geometrías complejas en plásticos duros, como bloques de construcción.
- Molde de zinc: específico para la aleación zamak, que se usa en coches de juguete, trenes y otras piezas metálicas.
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