La tecnología de fabricación aditiva ha revolucionado la industria manufacturera en los últimos años, y Farsoon ha permitido mejorar el proceso de fabricación de moldes con canales de enfriamiento utilizados en la industria de la automoción.
Los moldes con canales conformados de refrigeración desempeñan un papel crítico en la producción de componentes para automóviles, ya que garantizan una distribución uniforme de la temperatura durante el proceso de moldeo por inyección. Un enfriamiento eficiente y uniforme es esencial para evitar defectos en las piezas moldeadas y lograr una alta calidad.
La tecnología de fabricación aditiva utilizada permite la creación de canales de enfriamiento conformales directamente en los moldes. Estos canales de enfriamiento conformales se adaptan a la forma del componente que se está moldeando, lo que permite una transferencia de calor más eficiente y una distribución uniforme a lo largo de la pieza. Esto resulta en una reducción significativa del tiempo de ciclo de producción y una mejora en la calidad de las piezas.
Además, la fabricación aditiva ofrece la posibilidad de crear formas de canales de enfriamiento más complejas y optimizadas, que no serían posibles con los métodos tradicionales de fabricación. Farsoon ha desarrollado algoritmos y software especializados que permiten la generación automática de estructuras de canales de enfriamiento optimizadas, maximizando la eficiencia del enfriamiento y minimizando el consumo de material.
La aplicación de esta tecnología ha demostrado grandes beneficios para la industria de la automoción ya que los fabricantes de automóviles pueden reducir los tiempos de producción y optimizar la calidad de los componentes. Además, los moldes creados con esta tecnología permiten una mayor libertad de diseño, lo que a su vez puede conducir a la fabricación de componentes más livianos y eficientes desde el punto de vista energético.
Caso de éxito:
Para probar la eficiencia de enfriamiento de los moldes se utilizó el software Moldex 3D para realizar pruebas de simulación de temperatura y se seleccionaron varios puntos clave de prueba en la superficie de los componentes de plástico (como se muestra en la figura 2) para aplicarlos en el área de concentración de calor. Para simular de la mejor manera las condiciones del proceso de enfriamiento, se estableció una temperatura del molde de 35°C y una temperatura del plástico inyectado de 259°C como configuración de prueba. En la figura 2, se muestra la distribución de temperatura en tiempo real de la pieza en diferentes colores para mostrar la distribución tridimensional de calor calculada. Los resultados de la simulación muestran una disminución de temperatura de 68.38°C a 31.74°C en la región de interés en el componente de plástico en el mismo período de tiempo, lo que representa una disminución significativa de 36.64°C.
Se realizaron más simulaciones de temperatura para analizar el área de la cavidad del molde. La figura 3 muestra una sección transversal típica de un molde con enfriamiento tradicional (aproximadamente 71.0°C) y un molde con canal de enfriamiento conformal (aproximadamente 32.2°C), con una disminución significativa de 38.8°C en el área central del conducto de agua.
Las mejoras se muestran a continuación en cuanto al proceso completo de moldeo por inyección. Utilizando el software Moldex, se puede observar la proporción de calor absorbido por cada conducto de agua durante el ciclo de producción. Se muestran los efectos positivos de un molde impreso en 3D con canales de enfriamiento conformales, con un aumento de eficiencia del 15.71% al 22.30% en comparación.
