Todos recordamos haber jugado con juguetes Lego en nuestra infancia, pero ¿sabes cómo se fabrican en las fábricas? Tradicionalmente, la carpintería era el método principal. Sin embargo, los avances en la fabricación han hecho que Moldeo por inyección de Lego Muy popular a lo largo del tiempo. La producción en masa de bajo costo, la repetibilidad, las características complejas y otras propiedades beneficiosas de moldeo por inyección son razones claves detrás de esto.
El molde para los juguetes Lego, los ladrillos y otros artículos también es un aspecto fundamental del proceso. Para la fabricación del molde, es necesario tener en cuenta diversos materiales de molde, complejidades de la cavidad, accesorios y capacidad de producción en grandes cantidades.
Continúe leyendo, discutiremos el proceso, los beneficios y ejemplos del moldeado de Lego hasta el final.
¿Qué son los LEGO?
Un LEGO hace referencia a un juguete o a varios elementos entrelazados que pueden encajar en un solo juguete. El término “LEGO” hace referencia al nombre de la empresa LEGO Group. Tras la gran popularidad de los juguetes producidos por la empresa en la década de 1950, todos los artículos se hicieron populares en el mercado con este nombre.
Moldeado de piezas LEGO
Además de los productos estándar de LEGO Group, empresas de moldeo por inyección También utilizamos el término “LEGO” para los juguetes y piezas que funcionan encajando piezas individuales.
Además, multicavidad moldeo por inyección is Adecuado para la fabricación de LEGO. Los moldes multicavidad garantizan que cada pieza se produzca con dimensiones uniformes, acabados suaves y una gran capacidad de enclavamiento.
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El proceso de moldeo por inyección de piezas Lego
Además de algunos productos Lego estándar, puedes producir diferentes juguetes, bloques, ladrillos, arte y productos decorativos personalizados similares a Lego. Además, se pueden fabricar numerosos juguetes Lego que no están bajo la marca registrada de Lego Group.
Molde de inyección para productos tipo LEGO
Al igual que cualquier otro proceso de moldeo por inyección de plástico, el moldeo de Lego implica la creación del molde, la selección del material, el proceso de inyección, el curado y la expulsión. Analicemos brevemente cada uno de estos pasos.
- Diseño de molde
La propia empresa Lego vende moldes diseñados y listos para usar que cumplen con sus estándares y especificaciones. Sin embargo, para las piezas y productos personalizados, es necesario diseñar y fabricar por separado. Para crear el modelo virtual del molde se utilizan CAD, Solidworks y otros programas de diseño.
- Fabricación de moldes
En función de la complejidad y el tamaño del molde, se utilizan para la fabricación mecanizado CNC, electroerosión, corte por láser y otros procesos. Las máquinas CNC pueden automatizar la fabricación de moldes LEGO mediante instrucciones de código G y M generadas por CAM.
Además, tener en cuenta las estrictas tolerancias y ajustes de los componentes del molde también es esencial para lograr LEGO finos y precisos.
- Selección de Materiales
El material habitual para los juguetes y bloques Lego es el acrilonitrilo butadieno estireno (ABS). El ABS ofrece una gran resistencia mecánica, resistencia al impacto, resistencia a la corrosión y al desgaste, y durabilidad. Al seleccionar el material, busque sus requisitos y el color y grado comercial del ABS correspondiente.
- Configuración de la máquina
Coloque el molde en la máquina de moldeo por inyección y configure los parámetros, como la presión de inyección, la velocidad, la temperatura y la alineación con la unidad de sujeción.
- Inyección del material
A continuación, se carga el palé en la tolva y el tornillo empuja y funde la materia prima antes de salir por la boquilla. A continuación, la boquilla inyecta el material fundido a través del canal. A medida que el material líquido fluye dentro de la cavidad, captura los detalles intrincados.
Además, otro enfoque para el moldeo es calentar primero el granulado de ABS (hasta 450 °C) e inyectar la forma fundida a alta presión, normalmente 150 toneladas.
- Curado y expulsión
A continuación, se cura el molde durante un tiempo específico con el control de temperatura requerido. A menudo, los moldes llenos se hacen rodar sobre una cinta transportadora durante el enfriamiento para obtener resultados de alta calidad. Una vez que se haya solidificado por completo, se retira el LEGO del molde utilizando el pasador de expulsión o cualquier mecanismo que tenga el molde.
- Post-procesado
Juguetes LEGO terminados
Quite las rebabas o el material adherido del LEO moldeado. Además, puede aplicar chorro de arena, pulido, pintura y otros métodos de acabado para superficies personalizadas.
Beneficios de utilizar el moldeo por inyección de plástico para los juguetes Lego
El uso del método de moldeo por inyección de plástico para fabricar juguetes LEGO tiene muchas ventajas: precisión, resistencia, apariencia y beneficios en términos de costos.
Opciones de color versátiles
Las paletas y los gránulos de ABS vienen en numerosas opciones de color, que incluyen rojo, amarillo pálido, azul, rosa, gris y marrón. En consecuencia, cada uno de los colores estándar tiene diferentes opciones de subcolor. Por ejemplo, el ABS tiene más de 15 opciones solo en la categoría de colores marrones. También existen las opciones de pintura de color que puede elegir después del moldeado.
Tolerancias ajustadas
Ya sea el moldeo de un solo juguete o el moldeo individual de diferentes componentes para el ensamblaje, el moldeo por inyección de precisión puede lograr tolerancias de hasta ±0.01 mm. Esta precisión también facilita un ajuste firme durante el ensamblaje.
Alta rentabilidad
Los moldes de acero u otras herramientas resistentes pueden producir LEGO hasta un millón de ciclos, lo que reduce significativamente el tiempo de producción. costo de moldeo por inyección Para grandes volúmenes.
Para volúmenes pequeños, el molde de silicona Lego es una opción adecuada. Reduce el costo de fabricación del molde en un 80-90% en comparación con las herramientas de metal duraderas. Los moldes de silicona no requieren mecanizado ni otras técnicas de fabricación complejas. Se hace un patrón y el silicio lo rodea formando la cavidad después de expulsarlo. En consecuencia, el molde de silicona puede durar hasta 50 ciclos de producción.
Acabado suave
Los LEGO moldeados proporcionan acabados superficiales más suaves debido a la alta compresión del proceso de inyección. La clave es el acabado de las paredes de la cavidad del molde. Puede utilizar EDM u otros procesos de micromecanizado para el acabado de las paredes de la cavidad, lo que da como resultado una superficie más suave para los LEGO.
¿Qué se puede hacer con LEGO o moldeo por inyección similar a LEGO?
El moldeo por inyección de LEGO o de elementos similares produce juguetes, objetos artísticos, modelos decorativos entrelazados, juegos y otras aplicaciones similares. La siguiente lista muestra ejemplos de productos de moldeo por inyección de LEGO;
- Prototipado rápido de juguetes personalizados tipo LEGO
- Ladrillos y figuras LEGO
- Llaveros LEGO y accesorios relacionados
- Producción en masa de juguetes o ladrillos estándar.
- Ladrillos y piezas Duplo para niños pequeños
- Materiales y kits de aprendizaje educativo para niños.
- Ventanas y parabrisas transparentes (tamaños pequeños)
- Ediciones limitadas de cómics y otras figuras.
Cinco consejos efectivos para el moldeo por inyección de LEGO
Los siguientes son algunos consejos que puede seguir durante el proceso de moldeo de LEGO;
- Mantener tolerancias estrictas y uniformes
En particular, en el caso de los ladrillos Lego que se van a ensamblar o de los componentes individuales de un juguete, es esencial mantener una tolerancia uniforme, ya que contribuye a un mejor ajuste y compatibilidad durante el proceso de ensamblaje.
- Utilice electroerosión por espejo y corte por hilo
Mecanizado CNC de moldes LEGO
La calidad del mecanizado de la cavidad del molde afecta directamente la precisión y acabados de moldeo por inyección de piezas LEGO. Además, la electroerosión por hilo puede cortar y perforar características muy complejas. Por lo tanto, utilice estas técnicas de mecanizado en el paso de fabricación de moldes.
También puedes optar por el pulido de agujeros perforados, canales, pueden esquinas afiladas.
- Inspecciones de control de calidad
Utilice herramientas como una máquina CMM, calibradores, calibres y micrómetros para garantizar la corrección dimensional y geométrica de los elementos de moldeo LEGO.
- Considere los defectos del moldeo por inyección
Tenga en cuenta los posibles defectos de moldeo por inyección, como marcas de hundimiento, chorros, líneas de soldadura y marcas de quemaduras. Luego, optimice el diseño para evitarlos en la fase primaria. También puede realizar algunas pruebas y optimizar el molde y los parámetros antes de pasar a la producción real.
- Tiempo de enfriamiento para los LEGO
El tiempo de enfriamiento es bastante corto para el moldeo por inyección de LEGO, normalmente 10 segundos para tamaños estándar. Sin embargo, aumenta a medida que el LEGO se hace más grande y más pesado.
Más información: Diferentes tipos de moldes de inyección
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Recapitulación
El moldeo por inyección de LEGO permite personalizar en gran medida y es rentable para diversos juguetes, ladrillos y artículos personalizados similares a LEGO. Se pueden utilizar tanto herramientas de metal (duraderas) como moldes de silicona para producir LEGO con colores vibrantes y acabados reflectantes.
En ProleanTech, servicio de moldeo por inyección Incluye todo lo necesario para fabricar juguetes LEGO y otros artículos, fabricación de moldes, moldeado de LEGO y posprocesamiento. Nuestros ingenieros primero trabajan con los clientes para comprender sus requisitos y el equipo de fábrica procesa la fabricación para cumplir con todos los requisitos especificados.
Preguntas Frecuentes
¿Puedo utilizar el moldeo por inyección para los LEGO?
Sí, se puede utilizar el moldeo por inyección de precisión para la producción de ladrillos LEGO con alta precisión, repetibilidad y eficiencia. Son duraderos y muy rentables para grandes volúmenes.
¿Cuánto cuesta un molde de inyección de LEGO?
Un molde de inyección de LEGO puede costar entre 20,000 y más de 150,000 dólares. El precio exacto depende de la complejidad, los requisitos de precisión y la vida útil del molde.
¿Cuál es el período de enfriamiento para el moldeo por inyección de LEGO?
El período de enfriamiento típico para el moldeo por inyección de artículos LEGO varía entre 5 y 10 segundos.
¿Qué material se utiliza para el moldeo por inyección de LEGO?
El acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) es el material LEGO más común que ofrece longevidad, resistencia y la mejor relación precio-calidad.
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