Diseño, fabricación y puesta en marcha de placa de molde de inyección para proyecto Nasa Human Rover Exploration Challenge 2021

Abstract

Un molde de inyección cumple la función más importante de este método de transformación de los plásticos, la cual es darle la forma previamente diseñada y elegida a los materiales utilizados para este proceso. Para ello, en este proyecto se determinará el diseño y fabricación de una placa porta cavidades que tiene como objetivo principal la elaboración de llaveros para el proyecto NASA HUMAN ROVER EXPLORATION CHALLENGE 2021, teniendo en cuenta factores de diseño, estudios de materiales, como los son los aceros y polímeros, propiedades físicas y químicas, funcionamientos de máquinas de inyección y metodologías aplicables para cumplir con las expectativas establecidas desde un principio. Para llevar a cabo el desarrollo de la placa porta cavidad primero se realizó una revisión detallada del estado del arte del proceso de inyección y definir así las características técnicas de los diferentes sistemas (Alimentación de polímero y refrigeración del molde). Posteriormente, se realizó el planteamiento de las posibles alternativas de diseño que se implementarían y se procedió a realizar todo el diseño detallado siguiendo la metodología propuesta paso a paso. Se generaron las alternativas de diseño y para el modelado de la alternativa de diseño seleccionada se utilizó el software SolidWorks en el que también se elaboraron los planos de ingeniería de detalle y luego se sometió a un análisis de elementos finitos del programa, en el que se obtuvieron datos que sirvieron como soporte para comprobar que los subsistemas de la placa que se diseñaron y se seleccionaron estaban cumpliendo satisfactoriamente con sus funciones y la calidad de producto.

An injection mold fulfills the most important function of this method of transformation of plastics, which is to give the previously designed and chosen shape to the materials used for this process. To this end, this project will determine the design and manufacture of a cavity-holder plate whose main objective is the development of key rings for the NASA HUMAN ROVER EXPLORATION CHALLENGE 2021 project, taking into account design factors, material studies, such as steels and polymers, physical and chemical properties, injection machine operations and applicable methodologies to meet the expectations established from the beginning. To carry out the development of the cavity-holder plate, a detailed review of the state of the art of the injection process was first carried out, thus defining the technical characteristics of the different systems (polymer feeding and mold cooling). Subsequently, the proposal of the possible design alternatives to be implemented was carried out and the entire detailed design was carried out following the proposed step-by-step methodology. The design alternatives were generated and for the modeling of the selected design alternative, SolidWorks software was used in which the detailed engineering plans were also elaborated and then it was subjected to a finite element analysis of the program, in which the obtained data that served as support to verify that the subsystems of the board that were designed and selected were satisfactorily fulfilling their functions and the quality of the product