{"id":22357,"date":"2024-07-31T08:24:10","date_gmt":"2024-07-31T00:24:10","guid":{"rendered":"https:\/\/firstmold.com\/?post_type=case-study&#038;p=22357"},"modified":"2026-01-27T17:51:51","modified_gmt":"2026-01-27T09:51:51","slug":"vr-components-manufacturing","status":"publish","type":"case-study","link":"https:\/\/firstmold.com\/es\/case-study\/vr-components-manufacturing\/","title":{"rendered":"Fabricaci\u00f3n de RV mediante moldeo por inyecci\u00f3n"},"content":{"rendered":"<p>El primer casco de RV de Ivan Sutherland, llamado \u201cEspada de Damocles\u201d, pesaba unos 4,5 kg. Era pesado e inc\u00f3modo de llevar durante mucho tiempo. Por eso se sosten\u00eda desde el techo con un brazo mec\u00e1nico. Las nuevas t\u00e9cnicas de fabricaci\u00f3n de RV han duplicado el aligeramiento para que los dispositivos sean m\u00e1s c\u00f3modos de llevar durante mucho tiempo.<\/p>\n\n\n\n<p>El peso medio de los cascos de RV m\u00e1s recientes oscila entre 1,1 y 1,5 libras (aprox. 500 y 800 gramos), sin la correa ni la bater\u00eda. Por ejemplo, Meta Quest 3, que sali\u00f3 a la venta en 2023, pesaba aproximadamente 515 gramos. Pico 4, que sali\u00f3 a la venta el mismo a\u00f1o, pesaba alrededor de 1,3 libras (586 gramos).<\/p>\n\n\n\n<p>El enfoque de las empresas que fabrican componentes de RV se est\u00e1 desplazando hacia la ligereza, la ergonom\u00eda y la alta precisi\u00f3n\/alta resoluci\u00f3n. Esta tendencia est\u00e1 transformando los voluminosos cascos en elegantes dispositivos que se pueden llevar puestos todo el d\u00eda.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-plastic-parts-at-core-of-lightweight-vr-manufacturing\">Las piezas de pl\u00e1stico, n\u00facleo de la fabricaci\u00f3n de RV ligera<\/h2>\n\n\n\n<p>La evoluci\u00f3n de las piezas de pl\u00e1stico en la fabricaci\u00f3n de RV ha sido una estrategia importante utilizada por los fabricantes para conseguir un peso ligero. Esto es especialmente importante porque el pl\u00e1stico representa aproximadamente el 50-70% de los componentes de la RV. La carcasa externa, las correas de la cabeza y la estructura interna est\u00e1n hechas principalmente de pl\u00e1sticos duraderos. Las estrategias de fabricaci\u00f3n de componentes de RV en evoluci\u00f3n incluyen:&nbsp;<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><strong><em>Uso de materiales avanzados:<\/em><\/strong> Los fabricantes de RV est\u00e1n sustituyendo los pl\u00e1sticos tradicionales por alternativas de ingenier\u00eda avanzada, como la fibra de carbono, para reducir el peso sin comprometer la integridad estructural.<\/li>\n\n\n\n<li><strong><em>Distribuci\u00f3n del peso:<\/em><\/strong> Muchos de los dise\u00f1os de 2025 utilizaban un sistema de correas tipo halo para acercar el centro de gravedad a la cabeza del usuario.<\/li>\n\n\n\n<li><strong><em>Placas de circuito impreso de interconexi\u00f3n de alta densidad (HDI):<\/em><\/strong> La tecnolog\u00eda HDI se utiliza para empaquetar los componentes m\u00e1s cerca, utilizando microv\u00edas y anchos de traza m\u00e1s finos.<\/li>\n\n\n\n<li><strong><em>T\u00e9cnicas de fabricaci\u00f3n de precisi\u00f3n:<\/em><\/strong> El uso del moldeo por inyecci\u00f3n de RV de precisi\u00f3n para las piezas de pl\u00e1stico y otras tecnolog\u00edas avanzadas, por ejemplo, el moldeo a alta temperatura del vidrio de las lentes, permite a los fabricantes satisfacer demandas de alta precisi\u00f3n.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>La necesidad de abordar las molestias f\u00edsicas del usuario (tensiones en el cuello y dolores de cabeza) y el impulso hacia la creaci\u00f3n de cascos de RV que sean realmente inal\u00e1mbricos son algunos de los motores de las continuas innovaciones en el sector.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-structural-and-functional-components-of-vr-headsets\">Componentes estructurales y funcionales de los cascos de RV<\/h2>\n\n\n\n<p>Un casco de RV es un dispositivo complejo. La parte frontal, tambi\u00e9n llamada visera, es la zona m\u00e1s cr\u00edtica. Alberga la lente, los sensores y el \u201ccerebro\u201d del dispositivo. La carcasa de pl\u00e1stico duro protege los componentes electr\u00f3nicos internos y proporciona estabilidad y comodidad al usuario.<\/p>\n\n\n\n<p>El casco de realidad virtual puede dividirse en tres partes: las piezas estructurales externas, los componentes funcionales y las piezas \u00f3pticas.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-table\"><table class=\"has-fixed-layout\"><tbody><tr><th>VR estructuras externas<\/th><th>Componentes funcionales de la RV<\/th><th>Componentes \u00f3pticos<\/th><\/tr><tr><td>Cubierta frontal o placa frontal<\/td><td>C\u00e1maras de seguimiento<\/td><td>Lentes (Fresnel y panqueque)<\/td><\/tr><tr><td>Interfaz facial (incluida espuma o junta de interfaz)<\/td><td>C\u00e1maras de paso RGB<\/td><td>Paneles de visualizaci\u00f3n<\/td><\/tr><tr><td>Sistema de correas para la cabeza<\/td><td>Sensor de profundidad<\/td><td>Mecanismo de ajuste de la distancia interpupilar<\/td><\/tr><tr><td>Gesti\u00f3n de cables<\/td><td>Unidad de medida de la inercia<\/td><td>Ajuste del relieve ocular<\/td><\/tr><tr><td>Rejillas de ventilaci\u00f3n<\/td><td>Sistema en un chip<\/td><td>&nbsp;<\/td><\/tr><tr><td>&nbsp;<\/td><td>Micr\u00f3fonos y altavoces<\/td><td>&nbsp;<\/td><\/tr><tr><td>&nbsp;<\/td><td>Botones f\u00edsicos<\/td><td>&nbsp;<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-material-options-for-vr-manufacturing-components\">Opciones de materiales para componentes de fabricaci\u00f3n de RV<\/h2>\n\n\n\n<p>Los materiales utilizados en la fabricaci\u00f3n de RV se centran en equilibrar el peso para la comodidad del usuario y el rendimiento. Otros factores que los fabricantes de RV tienen en cuenta al seleccionar los materiales son la durabilidad y la gesti\u00f3n t\u00e9rmica. Por ejemplo, la carcasa se fabrica con gran precisi\u00f3n utilizando pl\u00e1stico de alto rendimiento para equilibrar ligereza y durabilidad. La precisi\u00f3n ayuda a mantener la \u00f3ptica alineada.<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><strong><em>Carcasa VR:<\/em><\/strong> Para la carcasa se utilizan pl\u00e1sticos como el policarbonato (PC) y el acrilonitrilo butadieno estireno (ABS), o la mezcla de PC+ABS, porque equilibran rigidez y ligereza. Para reducir a\u00fan m\u00e1s el peso, los fabricantes de moldes de inyecci\u00f3n de RV suelen utilizar paredes finas y dise\u00f1os acanalados con celos\u00edas.<\/li>\n\n\n\n<li><strong><em>Componente \u00f3ptico:<\/em><\/strong> Para las lentes se utilizan materiales transparentes especiales con una excelente resistencia al rayado. Un buen ejemplo de material utilizado para fabricar una lente de RV es el copol\u00edmero de olefina c\u00edclica (COC) con una transmitancia luminosa \u2265 92%.<\/li>\n\n\n\n<li><strong><em>Comodidad de uso:<\/em><\/strong> El elast\u00f3mero termopl\u00e1stico (TPE), un material flexible y blando, se utiliza para los componentes antideslizantes, mejorando as\u00ed la comodidad de uso, especialmente para los usuarios de largas sesiones.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-table\"><table class=\"has-fixed-layout\"><tbody><tr><th>Componentes de fabricaci\u00f3n de RV<\/th><th>Materiales habituales para fabricar componentes de RV<\/th><th>Criterios de elecci\u00f3n del material<\/th><\/tr><tr><td>Marco interno<\/td><td>Magnesio, aluminio, pol\u00edmero reforzado con fibra de carbono<\/td><td>Rigidez espec\u00edfica, baja densidad.<\/td><\/tr><tr><td>Carcasa exterior<\/td><td>PC, PC+ABS<\/td><td>Alta resistencia al impacto, ligereza y acabado brillante.<\/td><\/tr><tr><td>Almohadilla facial<\/td><td>TPE, espuma de c\u00e9lula abierta<\/td><td>Comodidad, transpirabilidad y ligereza.<\/td><\/tr><tr><td>Disipador t\u00e9rmico<\/td><td>Aluminio, cobre, grafito<\/td><td>Alta conductividad t\u00e9rmica.<\/td><\/tr><tr><td>Lente<\/td><td>COC, polimetacrilato de metilo (PMMA)<\/td><td>Claridad, resistencia al rayado, transmisi\u00f3n de la luz, precisi\u00f3n.<\/td><\/tr><tr><td>Correas<\/td><td>Engranajes de pol\u00edmero, poli\u00e9ster<\/td><td>Resistencia a la tracci\u00f3n, bajo peso.<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-key-technologies-in-vr-injection-mold-design\">Tecnolog\u00edas clave en el dise\u00f1o de moldes de inyecci\u00f3n de RV<\/h2>\n\n\n\n<p>El proceso de dise\u00f1o de un molde para la producci\u00f3n de cascos de realidad virtual implica tecnolog\u00edas especializadas de alta precisi\u00f3n. Las tecnolog\u00edas clave se centran en ofrecer componentes ligeros con geometr\u00edas complejas y acabados superficiales superiores.<\/p>\n\n\n\n<p>El proceso de creaci\u00f3n de moldes para el moldeo por inyecci\u00f3n de RV suele comenzar con el uso de software avanzado de CAD, CAM o CAE como SolidWorks o ProE en combinaci\u00f3n con el an\u00e1lisis Moldflow para garantizar el dise\u00f1o para la fabricaci\u00f3n (DFM). El software avanzado es crucial para optimizar el grosor de las paredes y la refrigeraci\u00f3n. Tres aspectos clave del dise\u00f1o de moldes de inyecci\u00f3n de RV son:<\/p>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\">\n<li><strong><em>Control de precisi\u00f3n:<\/em><\/strong> El mecanizado CNC de alta velocidad y precisi\u00f3n se utiliza para garantizar una exactitud dimensional extrema de los moldes. Uno de los principales retos del moldeo por inyecci\u00f3n de carcasas de RV es conseguir una superficie brillante y sin defectos. Esto puede superarse optimizando los par\u00e1metros de moldeo por inyecci\u00f3n, como la velocidad, la presi\u00f3n y la temperatura. Los defectos habituales, como el alabeo y la contracci\u00f3n en formas complejas, pueden reducirse optimizando el sistema de refrigeraci\u00f3n.<\/li>\n\n\n\n<li><strong><em>Optimizaci\u00f3n estructural:<\/em><\/strong> Las carcasas curvadas y las hebillas complejas a menudo se enfrentan a m\u00faltiples retos con los moldes convencionales de dos piezas. Entre los problemas m\u00e1s comunes en el moldeo de carcasas VR curvadas se incluyen la formaci\u00f3n incompleta de detalles y las dificultades de desmoldeo. Para resolver estos problemas se ha dise\u00f1ado una estructura de varias correderas + inserto. Puede utilizarse para crear piezas con intrincados rebajes multidireccionales y formas complejas.<\/li>\n\n\n\n<li><strong><em>Tratamiento de la superficie:<\/em><\/strong> Las marcas de flujo y las l\u00edneas de soldadura son defectos est\u00e9ticos que pueden deberse a un flujo irregular del pl\u00e1stico fundido. La reducci\u00f3n de la microrrugosidad de la superficie del molde o el pulido espejo reducen significativamente la resistencia a la fricci\u00f3n entre el pl\u00e1stico fundido y la cavidad del molde. Las marcas de mecanizado iniciales se eliminan utilizando piedras de aceite con tama\u00f1os de grano de 180 a 600. El alisado se realiza con lijas en h\u00famedo. El alisado se realiza con papel de lija h\u00famedo de grano 400 a 1600. El pulido final se consigue utilizando pasta de diamante (0,25 \u00b5m o 0,5 \u00b5m).<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-client-requirements\">Requisitos del cliente<\/h2>\n\n\n\n<p>Un cliente especializado en la fabricaci\u00f3n de dispositivos de realidad virtual para llevar puestos necesitaba una cubierta frontal personalizada para auriculares de realidad virtual. Su proveedor anterior no pudo superar el problema de alabeo derivado de las paredes extremadamente finas de la pieza. Adem\u00e1s, la precisi\u00f3n del ensamblaje era deficiente.<\/p>\n\n\n\n<p>El cliente estaba ansioso por encontrar un fabricante de moldes de inyecci\u00f3n de RV que pudiera superar los retos. El cliente qued\u00f3 convencido de la capacidad de First Mold para resolver los problemas tras una visita exhaustiva a las instalaciones de la empresa y la revisi\u00f3n de \u00e1lbumes de proyectos anteriores. Los requisitos detallados del cliente inclu\u00edan<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Espesor de la pared de la pieza 1,0 mm,<\/li>\n\n\n\n<li>Peso \u226425g,<\/li>\n\n\n\n<li>No hay marcas de flujo en la superficie,<\/li>\n\n\n\n<li>Tolerancia de montaje \u00b10,03 mm,<\/li>\n\n\n\n<li>Tasa de rendimiento de la producci\u00f3n en masa \u226598%<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-challenges\">Desaf\u00edos<\/h2>\n\n\n\n<p>Conseguir un peso \u226425g requer\u00eda algo m\u00e1s que intercambiar materiales. En primer lugar, los ingenieros de Mold tuvieron que replantearse el dise\u00f1o, en colaboraci\u00f3n con el cliente. Fue necesario identificar las zonas no cr\u00edticas mediante an\u00e1lisis de elementos finitos (FEA). Se a\u00f1adieron nervaduras para dar rigidez, en lugar de materiales s\u00f3lidos.<\/p>\n\n\n\n<p>Para reducir a\u00fan m\u00e1s el peso del casco de realidad virtual, se opt\u00f3 por un dise\u00f1o de encaje a presi\u00f3n en lugar de tornillos. Sin embargo, eso requer\u00eda una tolerancia muy ajustada para garantizar que las piezas encajaran firmemente durante el montaje.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-solution\">Soluci\u00f3n<\/h2>\n\n\n\n<p>First Mold adopt\u00f3 la estructura de moldeo por inyecci\u00f3n asistida por gas (GAIM) para el dise\u00f1o del molde de inyecci\u00f3n VR. Este m\u00e9todo ofrec\u00eda ventajas significativas sobre el moldeo tradicional al utilizar gas nitr\u00f3geno a presi\u00f3n para crear secciones huecas. GAIM redujo el uso de resina en m\u00e1s de 20%. Tambi\u00e9n permiti\u00f3 optimizar la distribuci\u00f3n del material y mejorar la calidad general de la superficie.<\/p>\n\n\n\n<p>El moldeo por inyecci\u00f3n asistida por gas crea secciones huecas con enfriamiento diferencial. Es decir, las secciones huecas se enfr\u00edan m\u00e1s r\u00e1pido que las s\u00f3lidas. Por tanto, era necesario introducir canales de refrigeraci\u00f3n precisos. La optimizaci\u00f3n de los canales de refrigeraci\u00f3n era importante para evitar un enfriamiento desigual, que puede provocar alabeos. Un canal de refrigeraci\u00f3n optimizado tambi\u00e9n era importante para maximizar la velocidad de producci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n<p>La separaci\u00f3n se optimiz\u00f3 para las zonas no visibles. Esta decisi\u00f3n de dise\u00f1o se tom\u00f3 durante la fase CAD para garantizar que las l\u00edneas de costura permanecieran ocultas. Mantener ocultas las l\u00edneas de separaci\u00f3n permiti\u00f3 a First Mold mantener la impecabilidad est\u00e9tica del 100% en la superficie de la carcasa del casco de realidad virtual.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-process-adjustment\">Ajuste del proceso<\/h3>\n\n\n\n<p>El material seleccionado para la fabricaci\u00f3n de las piezas de pl\u00e1stico VR fue una mezcla de PC+ABS reforzado con fibra de vidrio. La combinaci\u00f3n de este material con el moldeo por inyecci\u00f3n asistida por nitr\u00f3geno evita la descomposici\u00f3n del material. Esto se debe a que el nitr\u00f3geno act\u00faa como un gas inerte que desplaza al ox\u00edgeno dentro del barril y el molde.<\/p>\n\n\n\n<p>El desplazamiento del ox\u00edgeno impide la degradaci\u00f3n del pol\u00edmero a altas temperaturas. Esta t\u00e9cnica tambi\u00e9n evita la decoloraci\u00f3n y mantiene la resistencia mec\u00e1nica del pl\u00e1stico.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-quality-control-system\">Sistema de control de calidad<\/h3>\n\n\n\n<p>First Mold emple\u00f3 la supervisi\u00f3n en tiempo real con sensores de presi\u00f3n en el molde. Los sensores med\u00edan la presi\u00f3n de la cavidad (hasta 2.000 bares) y la temperatura. Proporcionaban datos instant\u00e1neos sobre el llenado del molde, el empaquetado y la congelaci\u00f3n de la compuerta para la detecci\u00f3n inmediata de defectos. Esto ayud\u00f3 a reducir los desechos.<\/p>\n\n\n\n<p>Los ingenieros de First Mold llevaron a cabo una inspecci\u00f3n minuciosa de la pieza acabada utilizando una m\u00e1quina de medici\u00f3n de coordenadas (MMC). El esc\u00e1ner midi\u00f3 las geometr\u00edas exteriores para detectar alabeos que a simple vista podr\u00edan pasar desapercibidos. La medici\u00f3n se compar\u00f3 con el plano del producto para comprobar la coherencia.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"h-final-results-and-customer-testimonial\">Resultados finales y testimonios de clientes<\/h2>\n\n\n\n<p>First Mold no se limit\u00f3 a entregar un molde. La empresa suministr\u00f3 un sistema de moldeo por inyecci\u00f3n de RV que ayud\u00f3 al cliente a superar algunos de los problemas de fabricaci\u00f3n que hab\u00eda experimentado con su anterior proveedor. La soluci\u00f3n de First Mold ayud\u00f3 al cliente a crear componentes de RV ligeros. Esto garantiz\u00f3 que su producto fuera m\u00e1s ligero que muchos de los productos de marcas competidoras en el mercado, ofreciendo a los entusiastas de la RV comodidad para una experiencia de uso m\u00e1s prolongada.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>First Mold ofrece cubiertas frontales para cascos de RV duraderas y de alta calidad mediante moldeo por inyecci\u00f3n de ABS+PC, lo que garantiza precisi\u00f3n y una est\u00e9tica superior.<\/p>","protected":false},"author":2,"featured_media":22359,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"_acf_changed":false,"inline_featured_image":false,"footnotes":""},"case-study-category":[66],"case-study-tag":[75],"class_list":["post-22357","case-study","type-case-study","status-publish","has-post-thumbnail","hentry","case-study-category-injection-molding-cases","case-study-tag-consumer-electronic"],"acf":{"photo_gallery":{"case_study_gallery":[[{"id":22361,"title":"The C-side of the 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