Antes de hablar del costo, es posible que algunas personas no estén familiarizadas con lo que Fundición de uretano Qué es y qué ventajas ofrece. Veamos primero.
¿Qué es el moldeado de uretano?
La fundición de uretano (también conocida como fundición al vacío o moldeo de silicona) es un proceso de fabricación que utiliza moldes de silicona y poliuretano (PU) para producir piezas de plástico. Ofrece varias ventajas clave: bajos costos de fabricación de moldes, plazos de entrega cortos, excelente acabado superficial y funcionalidad similar a la de las piezas moldeadas por inyección.
Sin embargo, este proceso también tiene algunas limitaciones:
- Corta vida útil del molde —Los moldes de silicona normalmente duran solo entre 20 y 30 copias.
- Mayor costo unitario en volúmenes mayores, lo que erosiona su ventaja de costos.
- Rendimiento material limitado —Si bien las resinas de PU son versátiles, es posible que no sean comparables con los plásticos de ingeniería en términos de aplicaciones de alta temperatura o alta resistencia.
Por lo tanto, la fundición al vacío es adecuada para producción de lotes pequeños de piezas de plástico que no requieren alta resistencia o resistencia al calor.
¿Cuánto cuesta la fundición de uretano?
Tras conocer la fundición de uretano, la característica más impresionante es su rentabilidad. Pero ¿cuánto cuesta? Para responder a esta pregunta, debemos examinar todo el proceso de producción.
El proceso completo de fundición de uretano: 3 etapas clave
- Creación de patrones maestros Primero se debe producir un prototipo de alta precisión (modelo maestro), generalmente mediante mecanizado CNC o impresión 3D. Este modelo maestro sirve como pieza original para replicar moldes de silicona.
- Reproducción de moldes de silicona El patrón maestro se coloca en una caja de moldeo donde se vierte y cura silicona líquida, creando moldes flexibles listos para producción.
- Fundición de piezas de PU El poliuretano se inyecta en el molde de silicona al vacío. Tras el curado térmico, se desmoldan los componentes plásticos finales.
Como se desprende de este proceso, los costes primarios del moldeo al vacío se desglosan en:
- Costo del patrón maestro
- Costo del molde de silicona
- Costo de producción por pieza
En la siguiente sección se examinará en detalle cada uno de estos componentes de coste.
Costo del patrón maestro
Antes de producir un molde de silicona, es esencial contar con un patrón maestro de alta calidad. Este patrón sirve como modelo original para crear moldes de silicona o metal. Su acabado superficial y precisión dimensional determinan directamente la calidad de todas las piezas replicadas, lo que influye en la precisión y el detalle del producto final. Los patrones maestros se fabrican generalmente mediante Mecanizado CNC or impresión 3D.
Factores de costo:
Métodos de fabricación:
- Impresión 3D: rápida, adecuada para estructuras complejas, el precio suele comenzar desde $50.
- Mecanizado CNC: adecuado para estructuras regulares que requieren alta precisión, el costo generalmente comienza en $ 100.
Tamaño y complejidadUn mayor volumen y más detalles conllevan mayores costos. Los tratamientos superficiales adicionales (como pintura o pulido) también incrementarán los gastos.
Materiales usadosLos patrones maestros suelen usar resina o materiales similares al ABS. Para mayor precisión, se pueden usar plásticos de ingeniería como el aluminio o el POM, que son más caros.
El patrón maestro es una inversión única y, por lo general, permite replicar varios moldes de silicona, por lo que su costo se amortiza en proyectos de gran volumen. Sin embargo, para proyectos con un solo molde y pequeñas cantidades, este costo debe considerarse cuidadosamente.
💡Consejo: Para tiradas muy pequeñas, la impresión 3D puede parecer más rápida y rentable, pero a menudo presenta deficiencias en el acabado superficial y la fidelidad de los detalles. Si la apariencia y la textura son importantes, la fundición de uretano es una mejor opción.
Costo del molde de silicona
El costo de los moldes de silicona suele oscilar entre $200 y $3,000, dependiendo de varios factores:
Tamaño:El precio del molde para piezas pequeñas generalmente ronda los $200-500, mientras que el costo para estructuras grandes o complejas puede alcanzar aproximadamente entre $1,200 y $3,000.
Material de siliconaLos precios de la silicona varían entre 100 y 300 dólares por kilogramo.
Complejidad estructural:Si el producto tiene características socavadas o requiere diseños de múltiples cavidades, el costo del molde aumentará aproximadamente un 30%.
Lugar de producción:El coste de fabricación de moldes en China suele ser aproximadamente un 40% más bajo que en Europa o América.
La ventaja de los moldes de silicona reside en su corto ciclo de producción (3-7 días) y son muy adecuados para la producción de lotes pequeños (cada molde tiene una vida útil de aproximadamente 10-30 piezas). Sin embargo, si la demanda alcanza cientos o incluso miles de piezas, se recomiendan más los moldes metálicos (como los moldes de inyección de acero, cuyo precio suele ser a partir de $5,000 y con una vida útil superior a 100,000 ciclos).
Costo de producción de piezas
El costo de producción de cada pieza de plástico se compone principalmente del costo del material de poliuretano, el costo de la mano de obra y las tarifas de procesamiento auxiliar (como posprocesamiento, empaque, etc.).
Por ejemplo, una pieza mediana (aproximadamente del tamaño de la palma de la mano) suele utilizar entre 100 y 300 gramos de material, con un coste aproximado de 10 dólares por pieza. Además, el molde de silicona requiere múltiples operaciones manuales, como la desgasificación al vacío, la inyección de resina y el curado a presión, con un coste de mano de obra de aproximadamente 10 dólares por pieza (varía según la región). Dependiendo de los requisitos del producto, puede haber procesos posteriores como la pulverización, el pulido, la unión o el ensamblaje, con un coste aproximado de 5 dólares. Para piezas transparentes que requieren pulido o recubrimientos especiales, el coste sería mayor. Por lo tanto, el coste final por pieza ronda los 25 dólares.
Es importante tener en cuenta que, si la cantidad de producción es demasiado pequeña, estos costos (costo del molde, costo de mano de obra, etc.) se asignarán a menos piezas, lo que resultará en costos unitarios más altos. Por el contrario, al acercarse la vida útil máxima del molde, el costo unitario alcanza su punto más bajo.
Ejemplo de Costo de fundición de uretano
Producción de 20 carcasas con textura ABS, dimensiones de las piezas aproximadamente 150x100x60 mm
Patrón maestro: impresión 3D + posprocesamiento ≈ $150
Molde: Molde de silicona doméstico de una sola cavidad ≈ $300
Costo por unidad: 25×20=$500
Costo total aproximado: $950
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