Diseñan un software que optimiza las operaciones de producción en piezas moldeadas por inyección de plástico

Los investigadores Miguel Ángel Rubio, Jorge M. Mercado y Cristina Martín.

Investigadores del Departamento de Ingeniería Gráfica, Diseño y Proyectos de la Universidad de Jaén, en colaboración con la Universidad Politécnica de Madrid,  han diseñado un software que optimiza las operaciones de producción en piezas moldeadas por inyección de plástico. El proyecto denominado CELERMOLD se basa en una plataforma informática que integra el proceso de diseño global del molde en su vertiente geométrica y que permite obtener los costes de fabricación del utillaje en un corto periodo de tiempo.
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El sistema desarrollado realiza de manera automatizada el análisis de desmoldeabilidad geométrica, señalando sobre la pieza las zonas a desmoldear por ambas cavidades, las correderas laterales y las zonas no desmoldeables, calculando a su vez la línea de partición.  Así mismo, realiza un prediseño del molde que conforma la pieza, así como del sistema de expulsión y de refrigeración, delimita los dispositivos móviles y el resto de elementos normalizados, y estima los costes de ensamblaje del utillaje, todo ello antes del inicio de su fabricación.

La ventaja de este nuevo sistema frente a los actuales radica en que éste abarca la automatización completa del proceso de diseño y la estimación de costes en moldes de inyección de plástico. Existen otras aplicaciones verticales que resuelven parcialmente el problema de desmoldeabilidad y de diseño del molde, pero, o bien se requiere un diseñador muy experimentado para su manejo, o bien se necesitan varias aplicaciones, que han sido desarrolladas en soportes comerciales distintos, con los que el trasvase de datos entre las mismas suele acarrear una pérdida de información de las características geométricas y de atributos tecnológicos.

Sin embargo, “esta metodología, basada en algoritmos de discretización del sólido tridimensional, supera las prestaciones de las metodologías desarrolladas hasta el momento ya que su algoritmo se puede implementar en cualquier plataforma, independientemente del modelado y del modelador”, explica Cristina Martín, profesora del Departamento de Ingeniería Gráfica, Diseño y Proyectos de la UJA y responsable principal del proyecto.

“El moldeo por inyección  es actualmente una de las tecnologías más empleadas en la industria, ya que la gran mayoría de los objetos que nos rodean incorporan piezas de plástico”, indica Cristina Martín. Por ello, “esta innovación aporta un valor añadido notable ya que tener el diseño optimizado antes de su puesta en marcha supone un ahorro de costes de material, de mano de obra y de maquinaria e incluso facilita la elaboración de presupuestos con antelación mediante un precálculo del coste final de la pieza”, señala Miguel Ángel Rubio, director del Departamento de Ingeniería Gráfica, Diseño y Proyectos de la UJA.

A nivel docente, el proyecto CELERMOLD se ha visto traducido en la creación del Máster Propio en Diseño Avanzado de Piezas de Plástico y Moldes de Inyección con Catia de la UJA, mientras que nivel de resultados de investigación han publicado varios artículos en diversas revistas de impacto. Precisamente uno de esos artículos, titulado ‘A new hybrid method for demoldability analysis of discrete geometries’ ha sido seleccionado dentro de los Notable Computing Books and Articles del año 2016 que elige la prestigiosa Association for Computing Machinery (ACM). “Como investigadores, supone un gran reconocimiento que nos incluyan dentro de los 200 mejores artículos en el ámbito de a la informática a nivel internacional. Además, constituye un impulso para seguir investigando en esta línea y obtener futuros proyectos”, expresa Cristina Martín.

El proyecto CELERMOLD ha contado con la participación de Cristina Martín, Miguel Ángel Rubio y Jorge Miguel Mercado, miembros del grupo de investigación de la Universidad de Jaén, de Antonio Vizán, Jesús M. Pérez y Juan de Juanes Márquez, profesores de la Universidad Politécnica de Madrid, así como del Centro Tecnológico del Plástico (ANDALTEC). Su trabajo se ha extendido durante dos años y ha sido financiado por la Consejería de Economía y Conocimiento de la Junta de Andalucía.