Criação de protótipos moldados com ferramentas rápidas

Quando você precisa fazer centenas de milhares de peças plásticas, o processo de moldagem por injeção geralmente representa a melhor opção. Porque embora os custos de setup sejam altos, os custos de material e operacionais não são, o que torna fácil e acessível a fabricação de peças em grandes volumes.

Fabricação de peças em pequenas volumes é uma história diferente. As ferramentas de metal podem ser muito caras, por isso raramente é economicamente viável fabricar um pequeno número de peças usando moldagem por injeção. Quando apenas dezenas ou centenas de unidades são necessárias, pode ser melhor usar a impressão 3D ou outro processo com baixos custos de configuração.

Com ferramentas rápidas, no entanto, é possível chegar a um acordo. Embora os moldes sejam sempre relativamente caros, o uso de técnicas de prototipagem rápida, como impressão 3D ou usinagem CNC pode reduzir drasticamente seu custo. Torna-se então possível criar protótipos de plástico ou produções de baixo volume sem desperdiçar dinheiro.

Este artigo explica como as ferramentas rápidas funcionam e como seus principais benefícios podem ser aproveitados por meio do RapidDirect.

O que é ferramentaria rápida?

Como o próprio nome sugere, o ferramental rápido é um processo no qual o ferramental é produzido usando técnicas de prototipagem rápida, como manufatura aditiva ou usinagem CNC. Isso pode envolver a criação do próprio molde — um processo conhecido como direto ferramentas rápidas — ou fabricar um padrão mestre em torno do qual um molde pode ser formado. O último processo é conhecido como indireto ferramental rápido.

O ferramental rápido é incrivelmente útil porque permite que os fabricantes criem dois tipos de protótipos:um protótipo do molde e, usando esse molde de protótipo, vários protótipos da peça moldada por injeção . Ele pode até ser usado para criar pequenos volumes de peças de uso final se os requisitos de qualidade forem mínimos.

A capacidade de prototipar peças moldadas por injeção pode ser extremamente benéfica para o processo de pesquisa e desenvolvimento de uma empresa, pois permite que os engenheiros vejam o desempenho de seus projetos no mundo real. Ao contrário dos protótipos impressos em 3D, que não são totalmente representativos de uma peça moldada de uso final, os protótipos moldados são muito semelhantes ao produto final.

(Imagem do Apt-mold)

Vantagens de ferramentas rápidas para moldagem por injeção

Protótipos mais representativos

Talvez a maior vantagem do ferramental rápido seja sua capacidade de produzir protótipos moldados representativos. Como esses protótipos são feitos pelo processo de moldagem por injeção, eles podem ser praticamente idênticos ou muito semelhantes à peça de uso final.

Esse nível mais alto de representação é valioso por várias razões.

Em primeiro lugar, permite ao fabricante determinar quão bem o projeto pode ser realizado através da moldagem por injeção. (Se ocorrerem defeitos, o projeto pode ser retrabalhado para eliminá-los.) Em segundo lugar, permite que os protótipos moldados sejam submetidos a testes físicos, dando uma visão muito mais clara dos níveis de desempenho da peça.

P&D aprimorado

A criação de um protótipo de uma peça moldada permite que os engenheiros melhorem muito o design da peça durante o desenvolvimento, pois o protótipo físico pode ser avaliado, refinado e redesenvolvido, se necessário.

Economia de custos

O ferramental é muito caro, por isso geralmente só é justificável se usado para produção em massa. Criar um molde padrão apenas para prototipagem – e depois ter que fazer um segundo para fins de produção real – seria uma despesa gigantesca.

O ferramental rápido, no entanto, produz economia de custos de até 95% no molde.

Isso torna muito mais fácil para uma empresa investir em uma série de protótipos moldados ou até mesmo em uma série de peças de uso final. Pode não ser tão barato quanto os protótipos impressos em 3D, mas os benefícios podem superar a pequena vantagem financeira da impressão 3D.

Tempos de entrega reduzidos

Como o próprio nome sugere, o ferramental rápido permite que o ferramental seja fabricado em um espaço de tempo muito curto, já que a maior parte do trabalho é realizada por um computador.

Isso reduz o lead time tanto do ferramental quanto dos protótipos moldados, tornando o processo viável para empresas que trabalham com prazos apertados.

Produção da ponte

Uma vez que as ferramentas do protótipo tenham sido fabricadas e testadas, torna-se muito mais simples desenvolver ferramentas regulares para as peças de uso final. Passar da prototipagem para a produção é um processo mais suave quando o estágio de prototipagem envolve os mesmos processos que o estágio de produção.