EC1300: Diseño de moldes de inyección de plástico para termoplásticos a través de software CAD/CAE

Propósito del estándar

Servir como referente para la evaluación y certificación de las personas que se desempeñan como diseñadores de moldes de inyección de plástico para termoplásticos y que han adquirido la competencia a través de la experiencia en el ámbito laboral.

Asimismo, puede ser referente para el desarrollo de programas de capacitación y de formación basados en Estándares de Competencia (EC).

El presente EC se refiere únicamente a funciones para cuya realización no se requiere por disposición legal, la posesión de un título profesional. Por lo que para certificarse en este EC no deberá ser requisito el poser dicho documento académico.

Descripción

El EC establece los aspectos a considerar para evaluar la competencia del diseñador de moldes de inyección de plástico para termoplásticos, lo que incluye la realización del análisis de las especificaciones para la manufactura, la elaboración del diseño final en 3D y, por último, la elaboración de los planos para la manufactura del molde; lo anterior apoyado de un software de diseño y simulación que incluye cálculos matemáticos básicos que soportan el diseño.

Asimismo, establece los conocimientos teóricos con lo que debe contar el líder para realizar su trabajo, así como las actitudes relevantes para su desempeño.

El presente EC se fundamenta en criterios rectores de legalidad, competitividad, libre acceso, respeto, trabajo digno y responsabilidad social.

Elementos de competencia evaluados

Este estándar evalúa los siguientes elementos de competencia:

• E4091: Realizar el análisis de las especificaciones para la manufactura
• E4092: Realizar el diseño final del molde en 3D
• E4093: Realizar los planos para la manufactura del molde

Ocupaciones relacionadas

• No hay referente
• Diseñador de aditamentos de control y de ensamble

Temario: conocimientos que evalúa

Estos son los conocimientos que el candidato debe dominar según el estándar oficial:

• Diseño mecánico (tolerancias y ajustes) Conocimiento
• Procesos de maquinado y manufactura Aplicación
• Materiales para la fabricación de moldes Conocimiento
• Propiedades de resinas de termoplásticos y termofijo (propiedades de flujo y transferencia de calor) Conocimiento
• Manejo de software CAD Aplicación
• Interpretación de resultados de simulación de análisis de flujo Aplicación
• Impacto del mallado en los resultados de la simulación Conocimiento
• Componentes estándar para moldes. Aplicación
• Criterios de diseño para sistema de inyección. Aplicación
• Criterios de diseño para sistema de enfriamiento. Conocimiento
• Criterios de diseño para sistema de expulsión Conocimiento
• Conocimientos generales de las Normas ISO y ASME con relación a representación y acotación de dibujos técnicos, dimensionamientos y tolerancias geométricas. Conocimiento
• Interpretación de planos. Aplicación
• Tipo y ubicación de entradas de materiales para el diseño de colada caliente (hot runner). Aplicación

Glosario del estándar: guía de estudio

Términos oficiales del EC1300 que conviene dominar antes de la evaluación:

Ángulos de salida (Draft angle)

Ángulo aplicado en las superficies de la cavidad del molde que permite la expulsión de la pieza moldeada con mayor facilidad.

Áreas cosméticas (Cosmetic areas)

Superficies del producto que requieren un acabado estético especificado por el cliente, libre de ralladuras, marcas de pernos de expulsión, rechupes, burbujas, línea de partición, líneas de flujo u otros defectos visuales.

Cavidad (Mold Cavity)

Todas las superficies y componentes del molde que dan forma a la pieza plástica.

Diseño para la manufactura (Design for Manufacturability)

Metodología para analizar la factibilidad de la fabricación del molde y el cumplimiento de las especificaciones del producto.

Espesor de pared (Wall thickness)

Ancho de un cuerpo solido en una determinada región.

Grabado de identificación (Engraving)

Información impresa en la pieza inyectada solicitada por el cliente.

Línea de partición (Parting line)

Plano o planos generados entre la unión de dos o más superficies que delimitan las áreas de apertura del molde.

Mecanismo de desmoldeo

Conjunto de componentes que permiten la liberación de la pieza del molde, como carros, lifters, corazones colapsables, entre otros.

Molde familia

Molde para producir dos o más piezas diferentes.

Molde multicavidades

Molde con más de una cavidad.

Negativos (Undercuts)

Superficies dentro de la cavidad del molde que tiene un ángulo de salida negativo.

Pernos (Pins)

Pieza metálica cilíndrica que puede comprender diferentes largos y anchos, sirve como elemento de unión o de expulsión.

Planos para la manufactura

Dibujo en 2D del molde o componente que contiene descripción, material, dimensiones y especificaciones necesarias para su fabricación.

Punto(s) de inyección (Gate)

Región o regiones por la cual el material debe pasar para entrar en la cavidad del molde.

Resina (Resin)

Término habitual en la industria que se emplea para referirse al material a inyectar dentro del molde.

Sistema de botado

Componentes del molde utilizados para expulsar la pieza, como pernos botadores, aire, ente otros.

Software de diseño CAD

Diseño asistido por computadora (CAD), es una tecnología para el diseño y la documentación técnica, que sustituye el dibujo manual por un proceso automatizado, algunos como: Autocad, Solidworks, NX, entre otros.

Software de simulación CAE

Ingeniería asistida por computadora (CAE), es una tecnología para la simulación de deformaciones y análisis del comportamiento de los materiales durante el proceso de estampado mediante algoritmos/formulas/modelos/cálculos matemáticos. Como: Moldex 3D, Autodesk, Flow, entre otros.

Termoplásticos

Polímeros que se caracterizan por fluir a altas temperaturas con la capacidad de reprocesarse.

D

Representación gráfica en 2 dimensiones, generalmente denotado por el sistema de coordenadas X, Y.

Acabados superficiales

Superficie deseada en la cavidad del molde ya sea por estética o funcionalidad, por medio de un proceso específico.

Dibujo colada caliente (hot runner)

Plano proporcionado por el fabricante del sistema de colada caliente donde se presenta la configuración, dimensiones y los elementos que lo conforman.

Dimensiones generales

Medidas básicas de largo, ancho y alto de una pieza donde desglosa las cotas más importantes sin entrar a detalles de cada forma de la pieza.

Dimensiones críticas

Dimensión de un componente que, por su naturaleza, debe cumplir con cierto requerimiento de forma y medida para su correcto funcionamiento.

Especificaciones del componente

Se refiere a datos de código, nombre, tipo de material o número de componente de línea, tratamiento térmico y/o superficial.

Planos de ensamble

Planos que contienen las instrucciones del armado y ajuste del molde.

Planos de componente

Planos de manufactura de cada pieza del molde.

Planos de placas

Plano que representa las diferentes placas, por ejemplo, plano de placa A y Placa B con componentes y medidas.

Recuadro de identificación

Espacio en el plano de manufactura donde se proporcionan datos importantes para la fabricación, rastreabilidad y asignación de responsabilidades, como número de hoja, revisión, empresa, diseñador, número de parte, escala, material, entre otros.

Sistema de colada caliente (hot runner)

Conjunto de elementos y componentes para mantener la temperatura de procesamiento del material plástico durante su recorrido dentro del molde, desde la boquilla de la máquina de inyección hasta las cavidades.

Tipos de maquinado

Técnicas de fabricación empleadas para remoción de material por arranque de viruta o abrasión, como electroerosión, taladrado, fresado, torneado, entre otros.

Tipos de material

Aleaciones empleadas para la fabricación de los componentes de un molde, como H13, P20, Inoxidable, aluminio, entre otros.

Tratamientos térmicos (Heat treatment)

Proceso de manufactura empleado para modificar las propiedades mecánicas de una aleación, como templado, recocido, revenido y normalizado.

¿Cómo es la evaluación del EC1300?

Duración estimada: 3 horas con 30 minutos en gabinete, totalizando 3 horas con 30 minutos

Apoyos y requerimientos:

• Para demostrar la competencia en este EC, se recomienda que se lleve a cabo en el lugar de trabajo y durante su jornada laboral, sin embargo, pudiera realizarse de manera simulada en un área experimental con la infraestructura para llevar a cabo el desarrollo de todos los criterios de evaluación referidos en el EC
• Caso práctico
• Equipo de cómputo con software CAD para diseño y CAE para simulación

La evaluación oficial la realiza una Entidad de Certificación y Evaluación acreditada por el CONOCER. Esta información es orientativa y proviene del documento oficial del estándar.

Documento oficial

Este PDF es publicado por CONOCER. Consulta el contenido completo para conocer criterios de desempeño, evidencias y referencias normativas.