Núcleo y cavidad de moldes 

Para la comprensión del ejercicio, es necesario explicar sus tres fases de desarrollo:

Iniciamos el trabajo con el plano del modelo como punto de partida.

El widget de trabajo será x3D Design.

Tras un análisis del plano facilitado, tenemos que caer en la cuenta de que debemos ir en busca de una superficie de mallado o barrido. Los indicios son claros, contamos con dos áreas cerradas que harán de tapas. Estas son, el círculo y el rectángulo de vértices redondeados.

Y por otro lado, tenemos las guías, a través de las cuales quedará definida la forma del sólido a dibujar. 

Comenzamos en el entorno "Croquis" dibujando en los tres planos principales tanto tapas como guías.

Ambas tapas se dibujarán en este caso en el mismo plano principal, para posteriormente proyectar el rectángulo de vértices redondeados hasta un plano previamente definido. Las herramientas de diseño para la obtención del plano (Plane), y para ejecutar la proyección (Curva de proyección), las encontramos en el entorno “Estructura alámbrica”.

En este instante, contamos con la estructura de lo que acabará siendo nuestro elemento sólido (modelo).

Hemos de tener presente que nuestro deseo es el de recubrir la pieza (Loft), y para ello la premisa principal es que contemos con una sección o área cerrada, por este motivo, aplicaremos (Rellenar superficie), dentro del entorno “Superficies”, en ambas tapas.

Seguidamente, y sin necesidad de cambiar de entorno, utilizaremos la herramienta para recubrir nuestra estructura (Loft), tal y como habíamos adelantado.

Por el momento, la geometría está compuesta por láminas adyacentes. Para conseguir un cuerpo sólido, cosemos las láminas (Coser superficie).

Finalmente, entrando en el entorno de trabajo “Características”, otorgaremos el espesor definitivo a través de la herramienta (Vaciado).

De este modo, concluimos con la generación del modelo.

Una vez que conocemos la pieza que deseamos moldear, comenzará el desarrollo del núcleo y la cavidad.

Fase II. Desarrollo del núcleo y la cavidad

Llegado este momento, nos disponemos en primer lugar, a crear el núcleo del molde. Para tal actividad, partimos del modelo dibujado con anterioridad, al final este proceso se basa en la obtención de negativos del modelo a fabricar.

Con el fin de no alterar el archivo original en el que hemos dibujado el modelo, en este caso, realizaremos un “guardar como”, generando así otro archivo distinto que llamaremos “Superficie-modelo-ITM-matriz-arriba”, de esta manera, la creación del núcleo quedará aquí guardada.

Una vez dado este primer paso, en el entorno “Características”, generaremos un (Cubo), cuyas dimensiones serán suficientes para contener al modelo.

El siguiente paso, será generar un plano (Plane), operación que se encuentra en el entorno “Estructura alámbrica”, en el que dibujaremos la tapa cuya geometría se basa en un rectángulo de vértices redondeados, pero con una equidistancia de tres milímetros, dado que es el espesor del modelo.

En los planos principales del dibujo, seguiremos el mismo procedimiento con la otra tapa y las guías. Todo este proceso se llevará a cabo en el entorno "Croquis".

Con un desarrollo análogo al de la creación del modelo, a través del entorno “Superficies”, generamos las láminas que harán las veces de tapas, mediante la operación (Rellenar superficie), para seguidamente recubrir la estructura alámbrica mediante un (Loft), y cosiendo por último las láminas (Coser superficie), para la obtención de un cuerpo sólido.

Dado que actualmente las operaciones del modelo primigenio no nos interesan, las eliminaremos, manteniendo las que han sido utilizadas para ir generando el núcleo.

Por último, y apoyándonos en la geometría actual en el entorno "Croquis", dibujaremos el área de la tapa rectangular con vértices redondeados, con una equidistancia de tres milímetros, dado que este valor es el espesor del modelo. A continuación, extruiremos el croquis uniéndolo al cubo, obteniendo así un único elemento sólido. La operación (Extruir), se encuentra en el entorno “Características”.

Este resalte generado mediante la extrusión es necesario para el perfecto sellado en la matriz.

El siguiente paso se centrará en la creación de la cavidad. Al igual que para el núcleo, y con el deseo de no alterar el archivo que contiene el modelo, realizaremos un “guardar como”, desde éste, al que hemos llamado, “Superficie-moldeo-ITM-matriz-abajo”.

Lo primero que hemos de hacer es eliminar la última operación (Vaciado), para inmediatamente generar un cubo capaz de contener al modelo, y de dimensiones consecuentes con las del núcleo. Entorno “Características”.

En este mismo entorno, mediante la herramienta (Extruir), alargaremos la tapa de mayores dimensiones, y finalizaremos el proceso con la operación de (Combinar), con la que sustraeremos el sólido recubierto del cubo.

Fase III. Ensamble de los tres componentes 

Para finalizar el ejercicio, realizamos un pequeño ensamblaje con el que comprobar el correcto diseño de la cavidad y el núcleo.

Este apartado se efectúa dentro del entorno “Ensamblaje”, para ello, otorgaremos a las piezas ciertas restricciones de movimiento.

Como se observa en la imagen, el conjunto ha sido diseñado con coherencia.