Automóvil y aeroespacial

Moldeo por inyección para automóviles y aeroespaciales

Empezamos a trabajar en el sector aeroespacial casi por accidente. Un cliente que nos había estado comprando conectores para automóviles durante años fue adquirido por una empresa con contratos de aviación. Nos preguntaron si podíamos cotizar algunos soportes interiores de cabina en PEI. Dijimos que sí, descubrimos el manejo de materiales sobre la marcha y ese programa sigue funcionando once años después.

El moldeo por inyección automotriz y aeroespacial requiere cosas diferentes por parte de un proveedor. La automoción quiere velocidad y coste. Una herramienta conectora de 32 cavidades que se amortiza a través de millones de piezas al año. La industria aeroespacial quiere papel. Mucho papel. Certificados de materiales rastreados hasta lotes específicos. Documentación del proceso que demuestra que cada parámetro se mantuvo dentro del rango en cada disparo.

La mayoría de los moldeadores por inyección eligen uno u otro. Los talleres de automoción-de gran volumen no quieren lidiar con el papeleo aeroespacial para pedidos de 500 piezas. Los especialistas aeroespaciales cobran demasiado por los programas automotrices porque sus gastos generales suponen un volumen bajo.

Hacemos ambas cosas. No porque lo planeáramos de esa manera. Porque los clientes seguían preguntando.

El lado automotriz

Conectores y soportes debajo-del capó. Componentes de climatización. Carcasas de sensores. Principalmente nailon-relleno de vidrio y PBT. Utilizamos PA66 con un 30 % de relleno de vidrio más que cualquier otro material, probablemente el 40 % de nuestro volumen automotriz total.

Nuestra herramienta automotriz más grande en este momento es una carcasa de conector de 48 cavidades que funciona con una prensa de 650 toneladas. El tiempo del ciclo es de 18 segundos. Enviamos alrededor de 120.000 piezas por semana con esa herramienta. El cliente ha estado comprando la misma pieza desde 2019 y probablemente seguirá comprándola hasta que se descontinue la plataforma del vehículo, tal vez en 2028 o 2029.

Los cambios de herramientas tardan más de lo que a nadie le gustaría. La configuración y la aprobación del primer-artículo suelen consumir 2-3 horas, incluso cuando todo va bien. En una pieza que ejecuta ciclos de 18 segundos, esas horas cuestan dinero real. Hemos hablado de prensas dedicadas para los corredores de alto nivel, pero aún no nos hemos comprometido. El espacio es la limitación.

El lado aeroespacial

Soportes de cabina. Biseles. Piezas de ventilación. Cajas eléctricas. Menores volúmenes, mayor documentación.

Los programas aeroespaciales ejecutan entre 200 y quizás 3000 piezas durante la vida útil del modelo de avión. La inversión en herramientas no se puede amortizar como lo hace en la industria automotriz. Cotizamos herramientas prototipo de aluminio para la mayoría de los trabajos aeroespaciales, a menos que el cliente solicite específicamente acero endurecido. El plazo de entrega es más corto. El costo de la herramienta es menor. Para un programa que podría ejecutar 1.500 piezas en total a lo largo de ocho años, las herramientas de aluminio tienen sentido.

PEEK es el material más exigente que procesamos regularmente. Secado a 150 grados. Temperatura del molde alrededor de 180 grados. El material cuesta aproximadamente diez veces más que el PA66, por lo que la chatarra duele. Realizamos trabajos de PEEK prestando especial atención a la primera docena de disparos hasta que el proceso se estabilice.

PEI es más indulgente pero aún requiere secado y temperaturas de molde elevadas. Hemos ejecutado PEI en tres programas aeroespaciales diferentes y un programa de dispositivos médicos.

que sale mal

Las piezas rellenas-de vidrio se deforman. Esto no es una falla en la optimización de procesos: es física. Las fibras se orientan a lo largo de la dirección del flujo y las diferentes orientaciones de las fibras se encogen de manera diferente. Un soporte que queda plano en el molde sale con un lazo. Puede minimizar la deformación colocando la puerta y rellenando de manera equilibrada, pero algunas geometrías nunca quedarán planas en material-relleno de vidrio sin un mecanizado post-molde.

Les informamos esto a los clientes por adelantado durante la revisión de DFM. Algunos escuchan. Algunos insisten en que la simulación muestra una planitud aceptable y luego discuten cuando las primeras muestras se inclinan. La simulación no está exactamente mal. Simplemente no tiene en cuenta todo lo que sucede en la vida real.

Los argumentos sobre la combinación de colores nunca terminan. Alcanzamos Delta E por debajo de 1,0 en el espectrofotómetro y el encargado de calidad del cliente sostiene la pieza junto a su panel interior bajo las luces de la sala de exposición y dice que no coincide. Diferente fuente de luz, diferente color percibido. Nos ajustamos. Enviar nuevas muestras. Nueva denuncia sobre un aspecto diferente del color. Al final, alguien decide que está lo suficientemente cerca o alguien cambia de trabajo.

Qué necesitamos de usted para cotizar

Dibujos 2D o modelos 3D. Cualquiera de los dos funciona. Si solo tiene un boceto y una descripción, también podemos trabajar con eso, pero esperamos más intercambios-y-antes de finalizar algo.

Llamada de material si tiene alguna preferencia. Si simplemente dice "algo que maneje 120 grados continuos", podemos recomendar opciones.

Estimación de volumen anual y vida del programa. Una pieza que funciona a 50.000 por año durante seis años recibe herramientas diferentes que una pieza que funciona a 2.000 por año durante doce años.

Recibimos comentarios de DFM y cotizaciones presupuestarias en unos días para piezas sencillas. Los montajes complejos o los materiales desconocidos llevan más tiempo.

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