Además la firma germana reduce el coste medio por molde en un 83%

Berker, fabricante de interruptores reduce en un 85% el tiempo de prototipado con moldes impresos en 3D

Redacción Interempresas30/06/2016

El fabricante de interruptores alemán Berker está reduciendo considerablemente los costes y el tiempo de producción para las pruebas de prototipos de componentes eléctricos mediante el uso de moldes por inyección impresos en 3D de Stratasys.

El moldeo por inyección, proceso que consiste en inyectar material plástico en la cavidad de un molde, donde se enfría y se endurece adoptando su forma, es uno de los procesos de fabricación más utilizados en todo el mundo. Los moldes por inyección impresos en 3D de Stratasys se utilizan para crear piezas de prototipos y detectar así posibles problemas en cuanto a la forma, el ajuste y la función que pudiera presentar la pieza en el material final real.

Moldes por inyección impresos en 3D de Stratasys (en verde) fabricados con plástico ABS digital; las piezas resultantes se muestran debajo.

Para fabricar un componente eléctrico de nuevo diseño, Berker necesitaba piezas producidas mediante moldeo por inyección. Una vez montadas, las piezas tendrían que someterse a una prueba de descarga electrostática (ESD) realizada por una agencia de pruebas independiente, por lo que el prototipo del interruptor tenía que estar fabricado con los mismos materiales que la pieza final. A la hora de realizar las pruebas, en lugar de utilizar moldes por inyección metálicos, que resultan muy caros y tardan mucho tiempo en fabricarse, Berker decidió utilizar moldes por inyección impresos en 3D en una impresora con múltiples materiales Stratasys Connex. Una de las mayores dificultades era que las piezas de nuevo diseño tenían que encajar perfectamente para poder insertarse a presión en otra pieza ya existente fabricada con un molde de metal.

Pieza de producción final junto a la pieza de prototipo final fabricada con moldes por inyección impresos en 3D en una impresora Stratasys.

Berker fabrica el interruptor

Berker fabricó una serie de moldes por inyección impresos en 3D mediante la tecnología de impresión 3D PolyJet de Stratasys con material ABS digital. Cada molde impreso en 3D, con una geometría distinta, se utilizó para inyectar un material diferente para cada pieza final: ASA, PC y TPE. “Esta nueva flexibilidad nos permite probar dos o tres soluciones al mismo tiempo para obtener el mejor resultado”, comenta Andreas Krause, director del departamento técnico y de fabricación de Berker. “La calidad confirmada de nuestros productos fabricados con estos prototipos funcionales ha acelerado nuestros procesos de I+D”.

El ahorro en tiempo y costes fue impresionante, con una reducción media del 83 % del coste por molde y del 85 % del tiempo de producción:

“Los moldes por inyección impresos en 3D de Stratasys han ayudado a Berker a ahorrar tiempo y reducir costes al permitirle fabricar conjuntos de prototipos funcionales en el material final”, añade Krause. “Ahora utilizamos esta tecnología en toda la empresa para fabricar piezas de muestra en materiales ‘reales’”.

Stratasys permitió a Berker superar las dificultades mediante el uso de moldes de impresión 3D para fabricar sus piezas con las tolerancias y los materiales adecuados, todo ello en mucho menos tiempo y con un coste mucho más bajo que con el proceso de moldeo tradicional. Actualmente, Berker ya fabrica el componente en serie.

“Los moldes por inyección impresos en 3D suelen ser una excelente solución para el prototipado de productos y la fabricación de bajo volumen”, comentó Nadav Sela, director de Manufacturing Tools de Stratasys. “Gracias a su bajo coste de fabricación y rápido plazo de producción, el fabricante puede producir piezas con geometrías complejas en materiales finales antes de invertir en la fabricación en serie. Además, si hay que ajustar el diseño después de probar la pieza de prototipo inyectada, puede fabricarse un nuevo molde en tan solo unas horas, lo cual supone una vez más un considerable ahorro de tiempo y costes”.

En el siguiente vídeo puede verse cómo Berker fabrica un interruptor de un modo mucho más eficiente con moldes por inyección impresos en 3D.