Moldeo por inyección frente a fundición a presión¿Cuál es la diferencia?

El moldeo por inyección y la fundición a presión son los principales métodos de producción en serie de piezas tanto de plástico como de metal, que pueden ser los componentes de productos finales o incluso el propio producto final.
Para muchas personas es difícil establecer una diferencia entre los procesos de moldeo por inyección y de fundición a presión, pero ha llegado al lugar adecuado, ya que se lo explicamos de la forma más clara posible.

¿Qué es el moldeo por inyección?

Moldeo por inyección es un proceso de fabricación en el que un molde creado con las características y requisitos de la pieza que se va a producir se rellena con materia prima previamente licuada. Para asegurarse de que el molde está completamente lleno, el material se inyecta en él utilizando alta presión, de ahí el nombre de moldeo por inyección.

Ventajas del moldeo por inyección

Como ocurre con cualquier otro proceso, el moldeo por inyección puede ofrecer una serie de ventajas en función de la aplicación. Las más comunes son:

• Posibilidad de producir piezas complejas y detalladas.
• Producción a alta velocidad.
• Alta repetibilidad.
• Se reducen los costes debidos a los restos de material.
• Se pueden conseguir tolerancias muy ajustadas.
• La resistencia de la pieza o el producto puede mejorarse utilizando rellenos.
• Acabado superficial preciso de gran calidad.

Desventajas del moldeo por inyección

No existe un proceso de fabricación perfecto. Siempre hay algunos aspectos negativos que deben tenerse en cuenta a la hora de seleccionar el proceso para la aplicación en cuestión. Las desventajas más relevantes del moldeo por inyección son:

• Inversión inicial elevada.
• Algunos materiales pueden ser costosos.
• El proceso puede limitarse a piezas pequeñas debido al tamaño de las máquinas y herramientas de moldeo por inyección. Sin embargo, las piezas grandes pueden fabricarse con varias piezas, pero obviamente esto llevará más tiempo y esfuerzo, lo que se traducirá en un aumento de los costes.
• Las piezas complejas requieren plazos de entrega más largos, sobre todo si se tiene en cuenta la necesidad de un diseño y unas pruebas de alta precisión.
• Una vez hechos los moldes, es difícil introducir cambios, sobre todo si el molde es de metales duros como el acero o el aluminio.

Material disponible de moldeo por inyección

Los materiales más comunes disponibles para el moldeo por inyección son los materiales termoestables y los materiales termoplásticos. A continuación se muestra una lista de los nombres más comunes de los materiales disponibles de moldeo por inyección que se encuentran en el mercado:

• Nylon.
• Policarbonato.
• Acrílico.
• Poliestireno.
• Polioximetileno (POM).
• Polipropileno (PP).
• Acrilonitrilo butadieno estireno (ABS).
• Poliuretano termoplástico (TPU).
• Polietileno (PE).
• Caucho termoplástico (TPR).
• Celcon® (Acetal).
• Poliestireno de alto impacto (HIPS).
• Polietileno de baja densidad (LDPE).

Aplicación Ejemplos de productos

Las aplicaciones más comunes del moldeo por inyección se encuentran en la electrónica, donde las juntas y las carcasas suelen fabricarse mediante este proceso. Otros buenos ejemplos de productos de aplicación incluyen, entre otros:

• Bobinas de alambre.
• Botellas y otros tipos de envases.
• Tapones de botella.
• Piezas de automoción, incluidos salpicaderos, tiradores y otras piezas internas.
• Equipos médicos.
• Juguetes como Lego®.
• Herramientas y dispositivos agrícolas.
• Artículos domésticos como recipientes y vajillas.
• Piezas de construcción como rejillas de ventilación de tejados, juntas de barandillas y fijaciones de cubiertas.

¿Qué es la fundición a presión?

Fundición a presión es un proceso de fabricación muy similar al moldeo por inyección, ya que consiste en llenar un molde (matriz) con material fundido mediante presión y dejar que el material se enfríe hasta que se solidifique con la forma de la pieza deseada. La principal diferencia es que el material fundido es un tipo de metal en lugar de ser materiales termoestables o termoplásticos.

Ventajas de la fundición a presión

Algunas ventajas de la fundición a presión son muy similares a las que se obtienen cuando se utiliza el moldeo por inyección, ya que el proceso es muy parecido. Sin embargo, a continuación se indican las ventajas más relevantes de la fundición a presión:

• Mayor precisión dimensional.
• Mayor productividad en comparación con otros procesos como el mecanizado.
• Acabado superficial de alta calidad que reduce y a veces elimina la necesidad de postprocesado.
• Posibilidad de conseguir piezas muy pequeñas con detalles finos.
• Posibilidad de conseguir paredes finas.
• Alta resistencia a la tracción de la pieza resultante.

Desventajas de la fundición a presión

Como ya se ha mencionado, siempre habrá aspectos negativos a tener en cuenta a la hora de elegir un proceso de fabricación, ya que pueden afectar al resultado en la aplicación específica. He aquí las desventajas más importantes de la fundición a presión:

• Elevada inversión inicial en utillaje y maquinaria.
• Limitado a metales con puntos de fusión no muy altos.
• Sólo es rentable cuando se produce un gran volumen.
• No es posible realizar un tratamiento de temple o revenido en la colada debido a la porosidad que podría provocar grietas.
• Plazos de entrega elevados, especialmente para piezas complejas que requieren un diseño de alta precisión y más pruebas.

Material disponible de fundición a presión

Como ya se ha mencionado, los materiales utilizados para la fundición a presión son metales y aleaciones que tienen puntos de fusión no muy elevados. Los nombres más comunes que se encuentran en el mercado como material disponible de fundición a presión son:

• Magnesio
• Zinc
• Aluminio
• Cobre
• Plomo
• Silicio Tombac
• Estaño
• Latón y bronce

Aplicación Ejemplos de productos

Las piezas de fundición a presión se encuentran en muchas industrias diferentes, siendo una de las más destacadas la del automóvil. Sin embargo, la fundición a presión se utiliza en la producción de muchos equipos de ingeniería general, como bombas y herramientas eléctricas. He aquí otros ejemplos de productos de aplicación de la fundición a presión:

• Carcasas eléctricas.
• Ventiladores de motor.
• Válvulas del compresor.
• Tiradores de puerta.
• Cerraduras y engranajes.
• Válvulas médicas.
• Tornillos y pernos.
• Rodamientos.
• Marcos para móviles.
• Disipador de calor para faros led.
• Varillas y bujes para engranajes de bicicletas.

Moldeo por inyección frente a fundición a presión, ¿cuál es la diferencia?

Es obvio que tanto el moldeo como la fundición son procesos muy similares. Sin embargo, existen algunas diferencias, siendo los materiales utilizados para producir las piezas la más relevante. Otra diferencia puede encontrarse en cómo se fabrican los moldes y las matrices, ya que algunos fabricantes de moldeo por inyección imprimen actualmente sus moldes en 3D. Por último, las piezas de plástico no son tan resistentes y duraderas como las de metal, por lo que ésta podría ser una diferencia importante a tener en cuenta en función de la aplicación.
Para visualizar un poco mejor las diferencias, eche un vistazo a la siguiente tabla:

Resumen

Tanto el moldeo por inyección como la fundición a presión son procesos de fabricación para la producción en serie de gran volumen. Aunque presentan similitudes, estos procesos deben diferenciarse, ya que los materiales utilizados para cada uno de ellos son distintos, lo que afecta a los costes asociados y a la posible aplicación de cada uno de ellos.
El moldeo por inyección se recomienda para aquellas aplicaciones con una exposición reducida a impactos, tensiones y entornos duros, mientras que la fundición a presión funciona perfectamente para aquellas aplicaciones en las que se requiere una gran resistencia y durabilidad. La selección debe hacerse en función de la aplicación y el presupuesto disponible.