
Descripción del Proyecto
Un proveedor Tier 1 de automoción necesitaba un molde de producción para un soporte HVAC que integra múltiples puntos de fijación, canales de flujo de aire y refuerzo estructural en una sola pieza. El componente debía soportar ciclos térmicos de -40°C a 120°C manteniendo la estabilidad dimensional.
Desafío: La geometría delgada y alargada del soporte (3,2 mm de espesor nominal, 280 mm de longitud) creaba un riesgo significativo de deformación durante el enfriamiento, particularmente en el plano de estanqueidad crítico donde el soporte se une al conjunto HVAC.
Especificaciones de la Pieza
| Parámetro | Especificación |
|---|---|
| Dimensiones | 280 × 95 × 45 mm |
| Peso | 187 g |
| Material | PA66-GF30 |
| Espesor de pared | 3,2 mm nominal |
| Características críticas | 6 puntos de fijación, plano de estanqueidad, canales de flujo |
Enfoque de Ingeniería
Causa Raíz de la Deformación
La contracción diferencial entre las secciones gruesas (puntos de fijación de 6 mm) y las delgadas (nervios de 1,8 mm) causaba distorsión fuera del plano en el plano de estanqueidad. La simulación Moldflow predijo un alabeo de 1,8 mm — inaceptable para el requisito de estanqueidad del cliente de 0,5 mm máximo.
Solución: Sistema de Doble Válvula con Refrigeración Conformal
Se implementó un sistema de inyección secuencial con dos puntos de entrada controlados por válvula — la puerta 1 llena primero las secciones delgadas, la puerta 2 se abre cuando el frente de flujo alcanza las secciones gruesas. Esto iguala la presión de empaquetamiento en toda la cavidad y reduce la contracción diferencial.
Se diseñaron canales de refrigeración conformal siguiendo el contorno de la superficie de estanqueidad mediante impresión 3D de insertos de acero — técnica que reduce el tiempo de ciclo en un 18% comparado con circuitos de refrigeración rectos convencionales.
Validación
Las piezas T1 mostraron un alabeo de 0,3 mm en el plano de estanqueidad — dentro del requisito de 0,5 mm. Las pruebas de ciclo térmico de 50 ciclos de -40°C a +120°C confirmaron que no había distorsión adicional. El cliente aprobó las muestras T1 sin necesidad de iteración T2.
Detalles del Utillaje
| Parámetro | Detalle |
|---|---|
| Tipo de molde | 4 cavidades, canal caliente, entrada por válvula |
| Base del molde | LKM estándar |
| Acero de cavidad/núcleo | H13, templado a 50 HRC |
| Canal caliente | Mold-Masters, 4 gotas, control individual |
| Refrigeración | Circuitos conformal en insertos de estanqueidad |
| Expulsión | Placa extractora + expulsores auxiliares |
Cronograma
| Hito | Duración |
|---|---|
| Informe DFM emitido | Día 3 |
| Diseño de molde completado | Día 12 |
| Aprobación de diseño del cliente | Día 16 |
| T1 (primera prueba) | Día 28 |
| Muestras T1 enviadas al cliente | Día 30 |
| PPAP Nivel 3 presentado | Día 37 |
| Liberación de producción | Día 42 |
Resultados
| Métrica | Objetivo | Alcanzado |
|---|---|---|
| Alabeo en plano de estanqueidad | ≤0,5 mm | 0,3 mm |
| Tiempo de ciclo | <45s | 42s |
| Plazo de entrega T1 | 35 días | 28 días |
| Nivel PPAP | Nivel 3 | Aprobado en primera presentación |
Este caso demuestra la capacidad de JBRplas para resolver problemas de deformación en piezas estructurales de automoción mediante sistemas de inyección secuencial y refrigeración conformal — logrando PPAP Nivel 3 en la primera presentación.


