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MIJU - Proyecto MOLDCAUCHO

MIJU - Proyecto MOLDCAUCHO

MIJU - Proyecto MOLDCAUCHO

Digitalización del moldeo de caucho

La hoja de ruta general de la Industria 4.0, en la que se enmarca el proyecto MOLDCAUCHO, es avanzar hacia la digitalización de los procesos de moldeo de caucho, para hacerlos más eficientes, competitivos y respetuosos con el medio ambiente.

Problemática

El foco principal del proyecto es aumentar la productividad calidad de los componentes fabricados en moldes multi-cavidad, en los que posibles gradientes de temperatura dentro del molde pueden provocar diferencias de temperatura entre las diferentes cavidades, lo que repercute en una mayor variabilidad en las piezas producidas.

Para ello se ha planteado un proyecto que tiene por objetivo el desarrollo de una herramienta, basada en simulación, para apoyo al diseño de molde y la selección de parámetros de proceso óptimos en la fabricación de piezas de caucho mediante moldeo por inyección.

El fin último y el beneficio para la empresa es poder tener disponible una herramienta con una doble función:

  • En fase de diseño de molde: la simulación permitirá conocer la distribución óptima de temperaturas en el molde, como ayuda a la ubicación de sensores y la detección de zonas con necesidad de implementar zonas locales calefactadas.
  • En fase de puesta en marcha de proceso y posteriormente en producción: la herramienta predecirá de forma rápida las características de la pieza que se esté fabricando y contribuirá a la elección de los parámetros de proceso para conseguir una fabricación óptima (vulcanización, tiempo de ciclo…).

Resultados

Para el desarrollo del proyecto, MIJU seleccionó un caso de uso de un componente para el sector automoción con unos requerimientos funcionales específicos que requirieron comenzar el trabajo desde el propio desarrollo de una mezcla de caucho específica para esta aplicación. El conjunto, perteneciente al sistema de refrigeración, debía deslizar con mínima fricción, pero garantizando el sellado, lo que obligaba a unas tolerancias dimensionales muy estrechas.

La compatibilidad química con el líquido refrigerante, el rango de temperaturas de operación de -35ºC a 110ºC (con picos de 130ºC) y las características funcionales requeridas (se requería una dureza 85 Sh.A) llevaron a MIJU al desarrollo de una mezcla EPDM con sistema de curado en base peróxido. Dicha mezcla resultaba en una viscosidad muy elevada, por lo que su inyección podría ser dificultosa.

Por ello, MIJU, junto al MOLWELD, siguieron un proceso de desarrollo del molde en dos etapas. En primer lugar, trabajando sobre un molde prototipo, se realizaron pruebas básicas de inyección y se investigó la contracción del componente. Dicha información fue la base del diseño del molde multi-cavidad, soportado por simulaciones de inyección básicas.

El material final desarrollado fue caracterizado de forma completa para validar los requerimientos funcionales y de procesabilidad. En particular, se caracterizaron las características de material necesarias para la simulación detallada del proceso de inyección.

Soluciones tecnológicas aplicadas

Casos de éxito

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