Resumen rápido :
- < 20.000 uds/año → Monocavidad (baja inversión, mayor coste/pieza).
- 20.000–200.000 uds/año → Multicavidad (más CAPEX, baja drásticamente horas de máquina y coste/pieza).
- Gamas/sets (2+ piezas a la vez) → Molde familia (equilibra inventario y reduce tiempos si las piezas llenan y enfrían de forma similar).
- Clave: decide por TCO (Coste Total de Propiedad), no sólo por el precio del molde.
Qué es cada tipo de molde
Monocavidad
Un único hueco/pieza por ciclo.
Ventajas: inversión inicial baja, cambios de ingeniería más rápidos, ideal para validación o series cortas.
Límites: más horas de máquina, coste/pieza mayor, sensible a picos de demanda.
Multicavidad
Múltiples cavidades de la misma pieza por ciclo.
Ventajas: más piezas/hora, mejor coste/pieza, estabilidad de ciclo con hot runner.
Límites: mayor CAPEX, rigidez para cambios, exige buen balanceo e inyección.
Molde familia
Varias cavidades con piezas distintas que se requieren juntas (p. ej., tapa + base).
Ventajas: sincroniza producción de componentes, menos setups, inventario equilibrado.
Límites: las piezas deben llenar/enfriar parecido; si no, aparecen desbalances, rebabas o alabeo.
Variables que mandan en la decisión
- Volumen anual y vida útil: define nº de cavidades y acero (P20/H13/S136) para la vida de ciclos prevista.
- Tiempo de ciclo y fuerza de cierre: afecta directamente las horas/año y la prensa necesaria.
- CAPEX vs. coste por pieza (TCO): evalúa el payback del salto a multi/familia.
- Complejidad y calidad: sliders, roscas, texturas (SPI/VDI), tolerancias. Más complejidad = más precio y tiempos.
- Scrap y runner: hot runner reduce desperdicio; cold runner añade coste de material y/o reproceso.
¿Cuándo elegir cada uno? (rangos orientativos)
- < 20.000 uds/año → Monocavidad o molde puente (rápido y económico para validar mercado).
- 20.000–200.000 uds/año → Multicavidad (2–8 cavidades típicas).
- > 200.000 uds/año → multi de alta cavidad o células paralelas.
- Conjuntos (2–3 piezas) → Molde familia si llenados y tiempos son compatibles.
Ejemplo numérico (ROI 12 meses)
Supuestos (realistas para PP):
- Demanda: 120.000 uds/año (misma pieza).
- Peso pieza: 25 g, PP 1,80 €/kg.
- Tarifa prensa + operario: 45 €/h.
- OEE: 85%.
- Monocavidad: 30 s/ciclo, cold runner (+30% material), scrap 3%.
- Multicavidad (4 cav.): 32 s/ciclo, hot runner, scrap 2%.
- CAPEX: Monocavidad 20.000 € | Multicavidad 60.000 €.
Resultados:
- Horas/año: Mono 1.212,86 h vs. Multi 320,13 h.
- OPEX anual (material + máquina): Mono 61.815,65 € vs. Multi 19.915,97 €.
- Ahorro anual con multicavidad: 41.899,68 €.
- Payback del extra de CAPEX (40.000 €): 11,46 meses.
- Coste por pieza (sólo OPEX): Mono 0,52 € | Multi 0,17 €.
- Coste por pieza con CAPEX prorrateado 3 años: Mono 0,57 € | Multi 0,33 €.
Molde familia (mini-caso): dos piezas A y B de 60.000 uds/año cada una (20 g y 10 g).
- Alternativa 1: dos moldes mono (cold runner). OPEX anual: 58.920,80 €; CAPEX 40.000 €.
- Alternativa 2: molde familia 2 cav. (hot runner). OPEX anual: 35.423,77 €; CAPEX 70.000 €.
- Ahorro anual: 23.497,03 € | Payback extra CAPEX (30.000 €): 15,32 meses.
Lectura clave: A partir de cierto volumen, el salto a multicavidad o familia suele amortizarse en <12–16 meses por la brutal caída de horas de máquina y desperdicio.
Tabla comparativa (general)
| Tipo | Mejor para | Inversión inicial | Coste/pieza | Riesgos principales | Evitar si… |
|---|---|---|---|---|---|
| Monocavidad | Validación, series cortas | Baja | Alto | Plazos largos por horas de máquina | Hay picos o >20k uds/año |
| Multicavidad | Medios/altos volúmenes (1 SKU) | Media/Alta | Bajo | Balanceo, hot runner, cambios costosos | Diseño inestable o muchas iteraciones |
| Molde familia | Conjuntos (2–3 piezas) | Media/Alta | Bajo/Medio | Llenado desigual, warpage, tolerancias | Piezas con tiempos muy distintos |
Tip: si dudas entre mono vs multi, calcula (ahorro de OPEX anual / extra CAPEX) → payback en meses. Si <18 meses, normalmente compensa.
Checklist para pedir presupuesto sin idas y vueltas
- Archivo 3D (STEP/IGES) + 2D con cotas críticas.
- Material (ABS/PP/PC/PA…), colorante y aditivos.
- Volumen anual y vida de proyecto (nº de ciclos esperados).
- Objetivo de coste/pieza y tolerancias.
- Textura (SPI/VDI) y requisitos estéticos.
- Sector y normativas (IATF 16949, ISO 13485, PPAP, IMDS si aplica).
- Preferencias: hot vs cold runner, base estándar (MUD), sensores, canal secuencial.
- Plazo objetivo para T0/T1 y SOP.
Riesgos y cómo mitigarlos
- Balanceo de colada (multi/familia): análisis de flujo + ajuste de boquillas.
- Warpage y tolerancias: DFM temprano, nervios/espesores homogéneos, control térmico.
- Texturas: define VDI/SPI y dirección de pulido; ten en cuenta el desmoldeo.
- Mantenimiento: plan preventivo + repuestos críticos (boquillas, puntas, cierres).
- Cambios de ingeniería: bloquea diseño antes de cortar acero; si prevés cambios, valora molde puente.
FAQ
¿Cómo estimo cuántas cavidades necesito?
Parte de tu volumen anual, divide por piezas/hora (ciclo, cavidades, OEE) y obtén horas/año. Si superas tu ventana productiva o el coste/hora te penaliza, sube cavidades.
¿Hot runner siempre compensa?
En volúmenes medios/altos, sí suele hacerlo por menor desperdicio y ciclos estables. Valida el payback frente al sobrecoste inicial.
¿Cuándo elegir molde familia?
Cuando las piezas se usan juntas y tienen llenado y enfriamiento similares. Si no, mejor dos moldes dedicados.
¿Qué acero elegir (P20/H13/S136)?
Según vida de ciclos, material inyectado y corrosión/higiene. P20 para volúmenes medios; H13/S136 para altos ciclos o requisitos de acabado/higiene.
¿Cuál es el lead time típico?
Depende de complejidad y carga de taller. Como referencia: mono 4–8 semanas, multi/familia 8–14 semanas (orientativo).
