Un cálculo detallado que muestra una reducción de peso del 42 % y un coste por pieza un 28 % menor, más las tres métricas que deben validarse.
La pieza heredada era una tapa de aluminio inyectada a presión de 1,35 kg, con mecanizado y acabado caros. Tres restricciones gobernaron el rediseño: servicio continuo a 120 °C, vibración del motor y sin agrietamiento bajo salpicaduras de aceite.
Los candidatos fueron PA6 GF30 y PA66 GF35. Como 120 °C no se acerca al límite del PA6 y el PA66 cuesta más de procesar, se seleccionó un PA6 GF30 estabilizado térmicamente.
Peso: 0,78 kg, una reducción del 42 %. Tras la optimización geométrica, la pared se estandarizó en 3,0 mm con cuatro nervios que controlan la deflexión.
Coste: el mecanizado y el anodizado desaparecieron, así que pese al mayor coste de material el coste total por pieza cayó cerca del 28 %. El tiempo de ciclo pasó de días de fundición más mecanizado a 55 segundos de inyección.
Hay que sopesar la inversión en utillaje: el utillaje de inyección cuesta más al principio, y el cambio solo resulta claramente económico por encima de unas 30.000 piezas.
Envejecimiento térmico: retención de resistencia a tracción del 82 % tras 1.000 horas a 150 °C, frente al mínimo del cliente del 75 %.
Resistencia al aceite: 168 horas de inmersión a deformación constante en aceite de motor a 120 °C sin agrietamiento y con menos del 5 % de pérdida de resistencia.
Fatiga por vibración: 10⁷ ciclos según la especificación del banco del cliente sin agrietamiento ni aflojamiento.
Reforzado con un 30 % de fibra de vidrio: resistencia a la tracción 165 MPa, módulo de flexión 8500 MPa, impacto con entalla 11 kJ/m², para piezas portantes y carcasas de herramientas eléctricas.
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Refuerzo de fibra de vidrio combinado con tenacificación mediante elastómero: resistencia a la tracción 140 MPa, impacto con entalla 18 kJ/m², para piezas sometidas a cargas de choque.
Solicitar ficha técnica y precio →El bajo coste, el bajo olor y el fácil procesamiento son requisitos ineludibles en interiores, y la división entre PP-TD20 y PP+EPDM está clara.
Un parachoques sufre impacto a baja velocidad, lavados, carga solar y pintura. El compound necesita a la vez tenacificación, resistencia a la intemperie y pintabilidad.
Las piezas grandes de pared delgada valoran sobre todo la rigidez, la estabilidad dimensional y el bajo olor, una combinación difícil de superar para el PP-TD20.
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