El moldeo por inyección de plástico utiliza insertos de latón para ofrecer conexiones roscadas resistentes, fiables y reutilizables. Los componentes de ingeniería de precisión se incrustan en piezas de plástico para mejorar la fiabilidad estructural y permitirles soportar condiciones de mayor tensión y carga. En comparación con otros metales, el latón es mecanizable, resistente a la corrosión y tiene una buena conductividad térmica, lo que lo convierte en el material preferido para fabricar insertos de moldeo por inyección en distintos sectores, como la industria del automóvil, la electrónica, los dispositivos médicos y la aeroespacial. Los distintos tipos de insertos de latón son apropiados para diferentes aplicaciones. Las aplicaciones de recintos electrónicos y piezas de automoción requieren una fijación segura con insertos roscados; los insertos a presión se utilizan cuando el coste es más importante y para aplicaciones de baja carga. Los insertos termofijados y por ultrasonidos proporcionan una fuerte retención mediante unión térmica, mientras que los insertos moldeados ofrecen la máxima resistencia al quedar encapsulados durante el moldeo de plástico. Esto incluye un formato de insertos moleteados, modelados con crestas que proporcionan un agarre mejorado y una mayor resistencia a la extracción para una fijación de alta resistencia.

La instalación de insertos de latón requiere técnicas especiales para que sean duraderos y resistentes. Las técnicas de ajuste a presión, estacado térmico, inserción por ultrasonidos y moldeado permiten integrar los insertos en las piezas de plástico que necesite la aplicación. Dependiendo de las propiedades del material, los requisitos de carga y el volumen de producción, hay un método elegido. Existe una gama de insertos de latón en diferentes tipos de rosca, como BSW, UNC, UNF, BSP, NPT e ISO métricas, para diversas aplicaciones industriales. Por estas razones, son componentes importantes en la fabricación moderna, y son resistentes a la corrosión, ofreciendo una conductividad superior y rentabilidad. Los insertos de latón son muy utilizados por los fabricantes de conectores electrónicos, dispositivos médicos y componentes de automoción para prolongar considerablemente la vida útil y la fiabilidad de las piezas de plástico, y son nuestra mejor solución para la fijación y los montajes repetitivos.

Este artículo habla de los insertos de latón para moldeo por inyección de plástico, tipos de insertos de latón, características, cómo instalar insertos de latón, ventajas y sus aplicaciones industriales.

¿Qué son los insertos de latón para moldeo por inyección de plástico?

Los insertos de latón para moldeo por inyección de plástico tienen un pequeño metal de ingeniería de precisión que se coloca en piezas de plástico para conseguir conexiones roscadas seguras. Estos insertos ofrecen una mayor resistencia a la extracción que otros insertos, ya que permiten que los componentes de plástico soporten condiciones de mayor tensión y carga.

Los insertos pueden ser de latón, un material excelente en la medida en que es fácilmente mecanizable, resistente a la corrosión y de alta conductividad térmica. El latón es una muy buena opción que puede ofrecer un equilibrio perfecto entre resistencia y precio en comparación con otros metales. Por lo tanto, el latón es la mejor opción para el propósito de moldeo por inyección de insertos de latón.

Tipos de insertos de latón para moldeo por inyección

Existen diferentes diseños y configuraciones de insertos de latón adecuados para una aplicación concreta. Sin embargo, los tipos más utilizados son:

1. Insertos roscados de latón

Las roscas internas de estos insertos permiten enroscar y encajar tornillos y pernos dentro de componentes de plástico con una fijación segura. Suelen utilizarse en carcasas electrónicas, piezas de automóviles y productos de consumo en los que es frecuente desmontar y volver a montar.

2. Inserto de latón a presión

El inserto a presión se aplica con fuerzas mecánicas para presionar el inserto a presión en orificios premoldeados o pretaladrados en componentes de plástico. Tienen buena retención y son una solución de bajo coste para aplicaciones en las que no se requiere una alta resistencia a la extracción.

3. Insertos de latón termofijados

La energía térmica se utiliza para instalar los insertos termofijados, ya que la instalación ablanda el plástico alrededor del inserto, que puede entonces incrustarse de forma segura. A medida que el plástico se enfría, el inserto se endurece y lucha contra el plástico formando una unión muy fuerte y permanente.

4. Insertos de latón por ultrasonidos

La inserción ultrasónica utiliza vibraciones de alta frecuencia para generar calor que funde el plástico y permite incrustar el inserto de latón. Esta forma de formar la unión permite un posicionamiento muy preciso y una sujeción muy buena, adecuada especialmente para trabajos de alta precisión. 

5. Insertos de latón moldeados 

Los insertos moldeados se colocan dentro del molde de inyección donde se inyecta el plástico en su lugar. El inserto se encapsula completamente con el plástico, lo que le confiere una retención máxima. Este método se utiliza habitualmente en aplicaciones de moldeo por inyección de insertos de latón con la máxima resistencia y durabilidad. 

6. Insertos moleteados

Los insertos de latón con un patrón de crestas o moleteados en el exterior para mejorar el agarre y la retención en el interior de las piezas de plástico se denominan insertos moleteados. Estos son los hilos que pueden ser ampliamente utilizados en el moldeo por inyección de plástico, que proporciona insertos seguros y resistentes al desgaste. Están diseñadas para proporcionar una mayor resistencia a la extracción y, por tanto, son muy adecuadas para la fijación de alta resistencia en muchas industrias. 

Proceso paso a paso para instalar insertos de latón en el moldeo por inyección de plástico

En el moldeo por inyección de plástico, los insertos de latón son importantes, ya que ofrecen roscas resistentes y reutilizables para la fijación. Además, es importante elegir el método de instalación correcto para que la instalación dure mucho tiempo, la estructura sea resistente y la funcionalidad sea la adecuada. A continuación encontrará una guía detallada paso a paso de cómo instalar insertos de latón utilizando diversas técnicas. 

Método 1: Instalación a presión

Este es el método más sencillo en el que se utiliza la fuerza mecánica para empujar el inserto de latón en un orificio previamente taladrado o moldeado.

Pasos

1. Taladre o moldee el agujero: Taladre o moldee el orificio ligeramente más pequeño que el inserto de latón para que quede ajustado.

2. Coloque el inserto de latón sobre el orificio y alinee el inserto.

3. Utilice una máquina de prensar, un martillo o una prensa de husillo para forzar la inserción en su sitio. Esto funciona mejor cuando se aplica una buena cantidad de fuerza.

4. Ajuste seguro: El inserto debe asentarse a ras de la superficie y no moverse.

Aplicaciones: Para aplicaciones rápidas y de bajo coste en las que no se requiere una alta resistencia a la extracción.

Consejos adicionales

• Asegúrese de que los orificios sean del tamaño adecuado para evitar que queden flojos.
• No aplique una fuerza excesiva, ya que podría dañar el plástico.
• Este método es adecuado para aplicaciones de baja carga en electrónica de consumo y piezas ligeras de plástico.

Método 2: Instalación con estacas térmicas

El calor ablanda el plástico y el inserto de latón queda bien encajado.

Pasos

1. Taladre o moldee un orificio: El tamaño del orificio debe coincidir con el tamaño del inserto.

2. Caliente el inserto de latón: Para calentar el inserto de latón se puede utilizar una máquina de termoestañado, un soldador o una prensa caliente.

3. Presione el inserto para colocarlo en su sitio: Presione suavemente el inserto calentado en el plástico ablandado.

4. Enfriamiento: Deje que el plástico se enfríe alrededor del inserto para unir el plástico y el inserto y crear una unión fuerte y permanente.

Es el más adecuado para aplicaciones que requieren una fuerte retención y una gran resistencia a la extracción.

Consejos adicionales

• No sobrecaliente el inserto, ya que demasiado calor arruinará la estructura de plástico.
• Es un buen método para componentes de automoción, carcasas de plástico y fabricación de electrodomésticos.
• El estacado térmico ofrece mayor resistencia que el ajuste a presión, pero requiere equipos adicionales.

Método 3: Inserción ultrasónica

Las vibraciones ultrasónicas se utilizan para calentar el plástico hasta una temperatura de fusión, fundiendo el plástico para incrustarlo de forma segura.

Pasos

1. Prepare el orificio: Taladre o moldee un agujero ligeramente más pequeño que el inserto de latón.

2. Insertar sobre el agujero: Coloca el inserto de latón sobre el orificio.

3. Se aplican vibraciones ultrasónicas: Se utiliza un soldador ultrasónico para calentar el material mediante vibraciones de alta frecuencia.

4. El plástico reblandecido incrusta el inserto: El plástico fluye alrededor del inserto.

5. Solidificar y enfriar: Una vez que cesen las vibraciones, endurezca el plástico para fijar el inserto.

Ideal para: Aplicaciones de alta precisión como electrónica, aeroespacial y dispositivos médicos.

Consejos adicionales

• El proceso de inserción por ultrasonidos es rápido y eficaz para la producción de grandes volúmenes.
• Ofrece una unión equivalente y fiable a piezas pequeñas y delicadas.
• Debe haber un ajuste adecuado de la frecuencia para evitar dañar el plástico y lograr una distribución uniforme del calor.

Método 4: Instalación moldeada

Es el método más seguro, ya que los insertos de latón se introducen en el molde antes de la inyección de plástico.

Pasos

1. Coloque el inserto de latón en el molde: Coloque el inserto de latón en la cavidad del molde de forma que el inserto quede colocado correctamente.

2. Plástico: El inserto se inyecta en el plástico, que fluye a su alrededor y lo envuelve por completo.

3. Máxima retención: El plástico se solidifica alrededor del inserto, permitiendo el Enfriamiento.

4. Expulsión de la pieza acabada: La pieza final de plástico se expulsa con el inserto permanentemente incrustado.

Para: Las aplicaciones más exigentes que requieren los más altos niveles de retención.

Consejos adicionales

• La alineación del inserto en el molde es fundamental y debe hacerse correctamente.
• Los insertos moldeados proporcionan la mayor resistencia a la extracción, pero aumentan la complejidad del molde.
• Este método se utiliza con frecuencia en aplicaciones de maquinaria industrial, aeroespaciales y de automoción.

Características de los insertos de latón para moldeo por inyección

Los insertos de latón vienen en varios tipos de rosca, tamaños y patrones de moleteado para diversos usos industriales. Algunas características clave incluyen:

• Hecho de latón de alta calidad: Fabricado con latón de alto grado, material de latón de primera calidad para hacerlos duraderos, incluso resistentes a la corrosión y altamente conductores para un uso duradero.
• Roscado de precisión: Se suministra en los estándares métrico, UNC, UNF, BSW, BA, BSP, ISO métrico y DIN para ajustarse perfectamente bien a una serie de especificaciones de fijación.
• Versátil para moldeo por inyección, rotomoldeo, moldeo por inyección de PVC y moldeo de caucho.
• Personalización del diseño: Puede adaptarse a las necesidades del cliente en cuanto a diseños, muestras y requisitos dimensionales en las diferentes industrias.
• Moleteado fino, patrones de diamante, diagonal, cruz invertida, etc. - Para proporcionar una mayor retención y agarre, los productos cuentan con estrías finas, patrones de diamante, diagonal y cruz inversa, etc.
• Diseñado con gran capacidad de carga: el inserto puede soportar grandes cargas, ideal para entornos difíciles como los que requieren las aplicaciones industriales y de automoción.

Las plaquitas de latón son la elección perfecta para este tipo de aplicaciones gracias a estas características.

Insertos de latón Tamaños de rosca

Esta tabla contiene información sobre los tamaños de rosca de los insertos de latón.

La tabla presenta los tamaños de rosca de los insertos de latón, que incluyen normas de medición imperiales y métricas en un formato estructurado claro.

Ventajas del uso de insertos de latón para moldeo por inyección

1. Mayor resistencia y durabilidad

La vida útil de las roscas de plástico disminuye con el tiempo hasta provocar fallos operativos. La solución de roscado resistente y duradera de los insertos de moldeo por inyección de plástico puede funcionar repetidamente manteniendo su calidad original.

2. Resistencia superior a la corrosión

El latón presenta una resistencia natural a la corrosión que lo hace adecuado para dispositivos que deben funcionar en condiciones de humedad, exposición a productos químicos y condiciones ambientales adversas. Gracias a sus propiedades de durabilidad, este material sigue siendo fiable y ofrece un alto nivel de calidad.

3. Conductividad térmica y eléctrica mejorada

La necesidad de conducción eléctrica y térmica en la producción orienta a los fabricantes hacia el uso de insertos de latón como material de elección durante el moldeo por inyección. Las propiedades de conducción eléctrica y térmica del latón lo convierten en un material óptimo para fabricar elementos digitales y sensores de automoción, así como sistemas industriales.

4. Reducción de la tensión en los componentes de plástico

Los insertos de latón distribuyen uniformemente la tensión de la pieza de plástico, por lo que protegen contra daños localizados que podrían causar grietas. Los insertos de latón prolongan la vida útil del componente y mantienen un rendimiento constante.

5. Facilidad de montaje y desmontaje

La combinación de insertos de latón crea un sistema de fijación seguro que protege el material plástico de posibles daños. Las aplicaciones se benefician de este método porque necesitan tareas constantes de montaje y mantenimiento de componentes o procedimientos de sustitución de componentes.

6. Coste-eficacia

El coste de utilizar insertos de latón para el moldeo por inyección sigue siendo asequible a pesar de que su rendimiento supera las expectativas. La combinación proporciona una mejora asequible de la resistencia del producto al tiempo que mantiene la mayoría de los niveles de gastos de fabricación.

Métodos de instalación para el moldeo por inyección de insertos de latón

El procedimiento para la instalación de insertos de latón depende de múltiples factores que incluyen las aplicaciones requeridas junto con las características del material y las cantidades de producción. Puede encontrar tres enfoques de instalación fundamentales utilizados para el moldeo por inyección de insertos de latón.

1. Estacado térmico

Un inserto de latón precalentado se introduce a presión en una abertura previamente taladrada del componente de plástico. En última instancia, los insertos de latón consiguen una fuerte unión con el plástico mediante enfriamiento y el proceso crea una alta resistencia de retención.

2. Inserción ultrasónica

La inserción ultrasónica adopta sonidos de alta frecuencia para crear efectos térmicos restringidos que ablandan el material plástico antes de que el inserto de latón se coloque en el componente de plástico. Esta técnica de inserción permite un posicionamiento exacto y tiene muchas aplicaciones en el moldeo por inyección de insertos de latón para dispositivos electrónicos y médicos.

3. Press-Fitting

Al realizar el montaje a presión, los operarios deben utilizar la fuerza manual para introducir los insertos de latón en los orificios deseados que se han preparado de antemano. Este sencillo procedimiento resulta económico y adecuado, ya que no requiere una gran resistencia a la extracción.

4. Inserción moldeada

La inserción moldeada es el método más seguro, ya que el inserto de latón se coloca dentro del molde antes de que comience la inyección de plástico. Cuando se utiliza el método de inserción, el material plástico cubre y rodea completamente el inserto para lograr su mayor capacidad de sujeción.

Selección de insertos de latón para moldeo por inyección de plástico

La selección del inserto de latón adecuado para su aplicación es una elección bastante compleja, y hay que tener en cuenta varias cosas a la hora de elegir.

1. Diseño del hilo

Elija un inserto con el tipo de rosca y el paso adecuados para los requisitos de su aplicación. Dado que las roscas finas proporcionan un mejor agarre, las roscas gruesas facilitan la instalación.

2. Tamaño y forma del inserto

El inserto debe tener el tamaño y la forma que se adapten al componente de plástico y al método de instalación. Supongamos que tiene que tener en cuenta factores como el grosor de la pared, el diámetro del orificio y la geometría de la pieza.

3. Compatibilidad de materiales

El inserto de latón debe ser adecuado para su uso con el tipo de plástico utilizado en el moldeo. Los plásticos de bajo punto de fusión también pueden tener insertos hechos con el fin de proteger estos plásticos de ser dañados durante la instalación.

4. Capacidad de carga

Se evaluarán las propiedades mecánicas del inserto de latón, desde la resistencia a la extracción y a la torsión hasta la resistencia al cizallamiento. Elija un inserto que satisfaga los requisitos estructurales de la aplicación.

5. 5. Condiciones medioambientales

Evalúe el entorno del componente de plástico. Por ejemplo, si el componente está expuesto a productos químicos húmedos o a altas temperaturas, elija insertos de latón resistentes a la corrosión con un revestimiento adecuado.

Aplicaciones de los insertos de latón en el moldeo por inyección

Los insertos de latón para moldeo por inyección de plástico son elementos esenciales, ya que proporcionan una mayor solidez, resistencia a la corrosión y durabilidad al producto final. Los insertos encuentran un amplio uso en aquellas industrias en las que se requieren conexiones roscadas longitudinales seguras y duraderas. Son indispensables por su capacidad de reforzar los componentes de plástico aportándoles soluciones de fijación fuertes. Más adelante, hablaré de algunas aplicaciones en varias industrias.

1. Industria del automóvil

En el sector del automóvilLos insertos de latón tienen muchas aplicaciones y están presentes tanto en componentes estructurales como funcionales de plástico. Su gran solidez, resistencia a las vibraciones y fiabilidad convierten a estos insertos en piezas de automoción de alto rendimiento.

Aplicaciones comunes

• Paneles de salpicadero: Para proporcionar un montaje firme de las pantallas digitales y los cuadros de instrumentos.
• Carcasas de sensores: Proporcionan puntos de montaje estables y resistentes a las vibraciones para sensores de automoción en motores y sistemas de seguridad.
• Cubiertas de motor: Mejoran la durabilidad y la resistencia térmica de los componentes de plástico del motor.
• Componentes de revestimiento interior: se utilizan para enhebrar el panel interior, las unidades de control y los botones para una conexión roscada duradera.
• Asegúrese de que los racores de las bombas de combustible, las carcasas de los filtros y los componentes del inyector son seguros.

2. Electrónica y componentes eléctricos

Dado que los insertos de latón ofrecen una excelente conductividad con una alta resistencia al desgaste, se utilizan mucho en aplicaciones electrónicas y eléctricas. Así, proporcionan un fuerte soporte mecánico y también un medio de conexiones eléctricas fiables en carcasas de plástico.

Aplicaciones comunes

• Soportes de placas de circuitos que fijan las placas de circuitos a carcasas de plástico para que no se muevan ni se dañen.
• Conectores: Algunos conectores eléctricos proporcionan conexiones estables y conductoras.
• Carcasas para interruptores eléctricos: Proporcionan un soporte resistente para interruptores eléctricos que soportan un uso intensivo.
• Compartimentos para pilas: Estos son creados para hacer una caja de batería fuerte en controles remotos, así como herramientas eléctricas.
• Fijación segura de cajas de plástico de sistemas de distribución eléctrica como unidades de distribución de energía.

3. Productos sanitarios

Los insertos de latón fabricados con componentes de plástico se utilizan en la industria médica por su resistencia, precisión y durabilidad. Estos insertos permiten que los diseños cumplan estrictas normas de seguridad e higiene, como en las aplicaciones médicas.

Aplicaciones comunes

• Herramientas quirúrgicas: Consigue conexiones roscadas seguras utilizadas en instrumentos quirúrgicos de plástico que van a ser esterilizados y reutilizados.
• Equipos de diagnóstico: Se utiliza en ecógrafos, tomógrafos computarizados y dispositivos de laboratorio para un montaje seguro.
• Dispositivos protésicos: Garantiza conexiones fuertes en prótesis de plástico e implantes médicos.
• Dispositivos electrónicos sensibles desde el punto de vista médico que deben colocarse en diversos recintos que requieren una fijación duradera, como monitores de ECG y bombas de infusión.
• Fijación de componentes de plástico para ayudar a sujetar centrifugadoras, microscopios y equipos de análisis de muestras.

4. Productos de consumo

Los bienes de consumo dependen en gran medida del uso de insertos de latón, que proporcionan soluciones de fijación fiables y duraderas para evitar que los componentes de plástico se vean afectados con el tiempo. Además, presentan una buena resistencia a la corrosión y a la durabilidad, para productos de uso cotidiano.

Aplicaciones comunes

• Carcasas de plástico: Utilizadas en aparatos electrónicos, cajas de protección y carcasas de plástico para herramientas.
• Electrodomésticos: Lavadora, frigorífico, aspiradora para asegurar paneles de control y movimientos de piezas.
• Pueden utilizarse para montar compartimentos de pilas y piezas móviles en juguetes infantiles.
• Herrajes para muebles: Proporcionar conexiones resistentes en las piezas de plástico de los muebles y armarios modulares.
• Equipamiento deportivo: Aumenta la resistencia de los componentes de plástico en equipos de gimnasia y equipos de protección.

5. Industria aeroespacial

En las aplicaciones aeroespaciales se utilizan insertos de latón, soluciones de fijación ligeras, fuertes y resistentes a las vibraciones. Ayudan a mejorar la resistencia de los componentes de plástico utilizados en sistemas aeronáuticos de alto rendimiento.

Aplicaciones comunes

• Componentes del interior del avión: Sujeciones bloqueadas a través de paneles interiores de plástico, asientos y accesorios de cabina.
• Paneles de control: Suministran conexiones roscadas / a presión para pulsadores, interruptores y paneles para instrumentación.
• Dispositivos de comunicación: Utilizados en sistemas de comunicación por radio y satélite para conexiones eléctricas y mecánicas resistentes.
• GPS y control de vuelo: Montaje estable de componentes de plástico en GPS y dispositivos de control de vuelo.
• Componentes para satélites: Se utiliza en componentes de plástico ligeros pero duraderos en sistemas de exploración espacial.

Conclusión 

Entre los elementos significativos en el moldeo por inyección de plástico se encuentran los insertos de latón, que mejoran la resistencia, aportan más dureza contra la corrosión y muestran longevidad. Al ofrecer un roscado seguro y reutilizable, evitan que las piezas de plástico se desgasten, lo que permite prolongar la vida útil del producto y obtener productos fiables. Hay diferentes estilos de insertos de latón disponibles, como roscados, moleteados, prensados, termoestañados y moldeados, lo que permite al fabricante elegir el más adecuado para su aplicación.

La retención y la resistencia a la extracción contra fallos mecánicos se consiguen instalando insertos de latón mediante métodos de ajuste a presión, estacado térmico, inserción ultrasónica o moldeado. Estos insertos alivian la tensión de las piezas de plástico, repartiéndolas mejor y reduciendo la posibilidad de que se agrieten o deformen. Además, tienen una excelente conductividad térmica y eléctrica, lo que los hace adecuados para su utilización en electrónica, en dispositivos médicos y en la industria aeroespacial.

Cuando las industrias se transforman rápidamente, la necesidad de un mayor nivel de rendimiento y soluciones asequibles no disminuye. La combinación perfecta de rentabilidad y resistencia hace que el latón sea el material preferido por los fabricantes de todo el mundo. Los insertos de latón se siguen utilizando en aplicaciones de alta precisión o de gran resistencia, lo que los convierte en una parte importante de la fabricación moderna.

Preguntas frecuentes

1. Los insertos de latón se utilizan para el moldeo por inyección de plástico.

El uso de insertos de latón proporciona roscas fuertes y reutilizables en componentes de plástico, mejorando su vida útil y asegurando la fijación en las industrias de automoción, electrónica y dispositivos médicos.

2. ¿Cuál es la nomenclatura utilizada para las plaquitas de latón?

Existen varios tipos de insertos de latón, como los roscados, los prensados, los termoestañados, los ultrasónicos, los moldeados y los moleteados, que se utilizan para aplicaciones y métodos de instalación especializados.

3. ¿Cuáles son las razones para utilizar insertos de latón en lugar de roscas de plástico?

Los insertos de latón ofrecen una fuerza superior, resistencia a la corrosión y resistencia al desgaste en comparación con las roscas de plástico, por lo que son duraderas sin necesidad de montaje y desmontaje repetidos.

4. ¿Cómo se insertan los insertos de latón en las piezas de plástico?

Las distintas técnicas para instalar insertos de latón son el montaje a presión, el estacado térmico, la inserción por ultrasonidos y su moldeado en piezas de plástico durante el proceso de moldeo por inyección.

5. ¿Cuándo se utilizan los insertos de latón en la industria?

En muchos sectores, como la automoción, la electrónica, la industria aeroespacial, los dispositivos médicos y los productos de consumo, se exigen conexiones roscadas resistentes y fiables en las que se utilizan ampliamente los insertos de latón.