En el diseño de moldeo por inyección, además de las consideraciones generales de diseño del molde, se debe prestar especial atención a los siguientes aspectos:

1. Para lograr la tolerancia dimensional deseada del producto, se deben considerar las tolerancias dimensionales apropiadas del molde.
2. Se debe tener en cuenta la prevención de fluctuaciones en las tasas de contracción del moldeo.
3. Se debe abordar la prevención de la deformación de la moldura.
4. Se debe tener en cuenta evitar la deformación durante el desmoldeo.
5. Minimizar los errores de fabricación de moldes es esencial.
6. También se debe considerar el control de la fluctuación de la precisión del molde.


**1. Dimensiones y tolerancias apropiadas del molde**
**1.1 Relación entre la precisión dimensional del producto y la precisión dimensional del molde**
Se debe crear un dibujo del producto, considerando el diseño del molde, la fabricación del molde y el proceso de moldeo.

Las dimensiones del molde pueden derivarse inicialmente del dibujo del producto. Basándose en estas dimensiones, se fabrica el molde para alcanzar las dimensiones reales del molde. Usando este molde, se puede obtener el producto moldeado real y se pueden comparar sus dimensiones con las tolerancias dimensionales requeridas.

**1.2 Tasa de contracción adecuada**
Como se señaló, incluso cuando se usa la misma resina con el mismo colorante, la tasa de contracción puede variar según las condiciones de moldeo. En el moldeo de precisión, las variaciones en la tasa de contracción deben minimizarse y, idealmente, la contracción prevista y la real deberían alinearse estrechamente. El enfoque típico es hacer referencia a las tasas de contracción reales de productos anteriores similares para estimar la contracción, aunque también se pueden usar moldes experimentales para obtener tasas de contracción reales, que luego se refinan para el molde de producción.

Sin embargo, es casi imposible predecir perfectamente la tasa de contracción, por lo que a menudo es necesario realizar ajustes en el molde después del moldeo de prueba. Como resultado, los ajustes tienden a aumentar las dimensiones de los huecos y reducir las dimensiones de las proyecciones. Por lo tanto, para las dimensiones del hueco, se debe utilizar una tasa de contracción menor, mientras que para las proyecciones, se debe aplicar una tasa mayor. Para diámetros exteriores de engranajes, se debe establecer una tasa de contracción menor para evitar interferencias, ya que una contracción mayor solo aumentará el juego.

**2. Prevención de fluctuaciones en la tasa de contracción del moldeo**
En el moldeo por inyección de precisión, es esencial producir un molde que cumpla con las dimensiones exactas. Sin embargo, incluso con dimensiones de molde fijas, el tamaño real del producto puede variar debido a diferencias de contracción. Por lo tanto, controlar la tasa de contracción es crucial en el moldeo por inyección de precisión.

La idoneidad del diseño del molde determina en gran medida la tasa de contracción, y esto también puede variar según el lote de resina. Un cambio de colorante también puede afectar la contracción. Además, las diferencias en las máquinas de moldeo, la variabilidad en las condiciones de moldeo y la reproducibilidad y consistencia de cada ciclo impactan la contracción real, lo que hace que el control sea un desafío.

**2.1 Factores primarios que afectan la tasa de contracción**
Las dimensiones del molde se pueden derivar agregando contracción a las dimensiones del producto, por lo que se deben considerar los principales factores que influyen en la contracción en el diseño del molde.

Los principales factores que influyen en la contracción del moldeo incluyen: (1) presión de la resina, (2) temperatura de la resina, (3) temperatura del molde, (4) área de la sección transversal de la puerta, (5) tiempo de inyección, (6) tiempo de enfriamiento, ( 7) espesor de pared del producto, (8) contenido de refuerzo, (9) orientación y (10) velocidad de inyección. Estos factores varían según el tipo de resina y las condiciones de moldeo.

- **(1) Presión de la resina**: La presión de la resina afecta significativamente la contracción; una presión más alta reduce la contracción y aumenta las dimensiones del producto. Incluso dentro de la misma cavidad, la presión de la resina puede variar debido a diferencias en la forma del producto, lo que resulta en variaciones de contracción. En moldes de múltiples cavidades, las diferencias de presión de resina entre las cavidades provocan diferentes tasas de contracción.

- **(2) Temperatura del molde**: Tanto para resinas amorfas como cristalinas, las temperaturas más altas del molde aumentan la contracción. Mantener la temperatura del molde a un nivel específico es esencial en el moldeo de precisión y se debe prestar atención al circuito de enfriamiento durante el diseño del molde.

- **(3) Área de la sección transversal de la compuerta**: Generalmente, la contracción varía con los cambios en el tamaño de la compuerta. La contracción disminuye a medida que aumenta el tamaño de la puerta debido a las características de flujo de resina.

- **(4) Espesor de la pared del producto**: El espesor de la pared afecta la contracción. Para las resinas amorfas, un mayor espesor de pared aumenta la contracción, mientras que un espesor menor la reduce. En las resinas cristalinas se deben evitar variaciones excesivas en el espesor de la pared. En moldes de múltiples cavidades, las diferencias en el espesor de la pared de la cavidad también provocan variaciones de contracción.

- **(5) Contenido de refuerzo**: Con resinas reforzadas con fibra de vidrio, un mayor contenido de fibra de vidrio reduce la contracción, y la contracción a lo largo de la dirección del flujo es menor que a lo largo de ella. Es necesario considerar cuidadosamente el diseño, la ubicación y la cantidad de la puerta para evitar deformaciones.

- **(6) Orientación**: Todas las resinas exhiben orientación hasta cierto punto, pero es particularmente significativa en las resinas cristalinas. Varía según el espesor de la pared y las condiciones del moldeo.

La contracción posterior al moldeo también está influenciada por factores como (i) alivio de tensiones internas, (ii) cristalización, (iii) temperatura y (iv) humedad.

**2.2 Medidas a tomar**
- **(1) Equilibrio del corredor y la compuerta**: Como se mencionó anteriormente, la tasa de contracción depende de la presión de la resina. Para lograr un llenado uniforme en moldes de una sola cavidad, de múltiples puertas o de múltiples cavidades, el equilibrio de las puertas es esencial. Se recomienda lograr el equilibrio del flujo dentro del canal antes de equilibrar la compuerta.

- **(2) Disposición de las cavidades**: Para simplificar la configuración de las condiciones de moldeo, la disposición de las cavidades debe planificarse cuidadosamente. En disposiciones típicas de cavidades, la distribución de temperatura del molde forma círculos concéntricos alrededor de la puerta. Al seleccionar la disposición de las cavidades para moldes de múltiples cavidades, las disposiciones de anillos concéntricos centradas en la puerta son óptimas.


**3. Prevención de la deformación del molde**
La deformación del moldeo resulta de la tensión interna debido a una contracción desigual, por lo que se debe minimizar la contracción desigual. Para productos circulares con un orificio central, se debe utilizar una puerta central. Sin embargo, si la contracción difiere significativamente entre las direcciones del flujo y perpendicular, puede resultar una forma elíptica. Para una alta precisión, puede ser necesaria una compuerta de tres o seis puntos, con un equilibrio cuidadoso de la compuerta.


**4. Prevención de la deformación durante el desmoldeo**
Los productos de precisión son generalmente pequeños con paredes delgadas y, a veces, nervaduras delgadas. El diseño del molde debe minimizar la deformación del producto y garantizar un fácil desmolde. Para el moldeo a alta presión, se necesita atención para evitar que los productos se peguen a la cavidad del molde. Al moldear engranajes con resinas de baja contracción, es ideal colocar las cavidades del engranaje en la plantilla del lado de expulsión. Cuando se utilizan pasadores expulsores, su número y puntos de presión de expulsión deben evitar la deformación.


**5. Minimizar el error de fabricación del molde**
- **5.1 Estructura de molde adecuada para el método de procesamiento deseado**: Lograr la precisión dimensional deseada del producto requiere las dimensiones correspondientes del molde y un mecanizado de alta precisión. La alta resistencia al desgaste es esencial para mantener la precisión del molde, lo que requiere enfriamiento. Las máquinas rectificadoras y electroerosionadoras pueden alcanzar una precisión de 0,01 mm.

- **5.2 Moldes modulares**: Los moldes modulares se utilizan para lograr alta precisión en piezas templadas mediante rectificado. Las características de estos moldes incluyen:
- (1) Capacidad para elegir materiales adecuados con la dureza adecuada.
- (2) Alta resistencia a la corrosión y al desgaste.
- (3) Tratamientos térmicos separados, facilitando condiciones óptimas de tratamiento.
- (4) Buena capacidad de pulido, mejorando el acabado de espejo.
- (5) Pequeños ángulos de salida, que facilitan el rectificado.
- (6) Retención de dureza, prolongación de la vida útil del molde.
- (7) Fácil posicionamiento del respiradero, simplificando el llenado de la cavidad.
- (8) Fácil rectificado, mejorando la precisión y la intercambiabilidad de los componentes.


**6. Prevención de errores de precisión del molde**
Para garantizar un posicionamiento consistente de los componentes deslizantes en cada ciclo, se deben minimizar las fluctuaciones en la precisión del molde. El enfriamiento y rectificado de los componentes deslizantes son necesarios para mantener la precisión, y las piezas deslizantes del núcleo lateral deben tener huecos para su alineación.