Português 
English 
Español 
Français 
العربية 
Русский 
Deutsch 
Italiano 
Nederlands (Formeel) 
日本語 
Türkçe 
Українська 
Quer se trate da indústria automóvel ou da indústria médica, os fabricantes necessitam de várias peças de plástico para completar as suas produções. Sem dúvida, a moldagem por injeção é um dos processos excelentes para satisfazer as suas necessidades de peças de plástico.
However, the technique is not as simple because of a series of complex steps that must be followed to attain the target product. This article covers the detailed working of the moldagem por injeção process step by step, along with the machinery and equipment used.
O que é a moldagem por injeção?
A técnica de fabrico por injeção é um processo que consiste na produção de peças moldadas através da injeção de material plástico fundido aquecido num molde, sob alta pressão e temperatura controlada, a que se chama moldagem por injeção. Quando o plástico fundido arrefece, solidifica e actua como um produto acabado. Normalmente, todo este processo tem lugar em máquinas de moldagem por injeção especializadas. As dimensões destas máquinas variam consoante as toneladas de força de aperto necessárias para segurar os moldes.
Pode encontrar facilmente aplicações de moldagem por injeção nas indústrias automóvel, eletrónica, de embalagens, médica e da construção.
Quais são os tipos básicos de moldagem por injeção?
Existem dois tipos importantes de moldagem por injeção:
- Molde de injeção de canal quente
- Molde de injeção de canal frio
Molde de injeção de canal quente
O molde de injeção de canal quente é o tipo de moldagem por injeção que requer uma temperatura acima do ponto de fusão do plástico para aquecer o molde. A maior vantagem deste sistema de canais quentes é o facto de o plástico presente nos canais nunca solidificar. Além disso, há menos hipóteses de desperdício de material durante o processo e oferece produtos de moldagem por injeção com formas mais complexas do que o sistema de canal frio.
No entanto, a moldagem por injeção de canal quente é dispendiosa de instalar e exige elevados custos de manutenção.
Molde de injeção de câmara fria
Num molde de injeção de canal frio, a temperatura fria é utilizada para arrefecer o canal. Quando um ciclo de produção termina, o plástico e o canal são ejectados do molde. Em comparação com o sistema de canal quente, este tipo consome muitos resíduos após cada ciclo. O molde de injeção de canal frio divide-se ainda em dois tipos:
- Câmara frigorífica de duas placas
- Câmara frigorífica de três placas
Que equipamento e ferramentas estão envolvidos na moldagem por injeção?
As máquinas de moldagem por injeção utilizam vários componentes, incluindo uma fonte de energia, uma unidade de injeção, uma unidade de fixação e um conjunto de moldes, para realizar diferentes fases do processo. Vamos falar sobre alguns equipamentos e ferramentas de moldagem por injeção em pormenor.
1. Unidade de injeção
A unidade de injeção é o equipamento que não só desempenha um papel na injeção do material numa moldadora por injeção, como também aquece o material até ao estado fundido. Os componentes da unidade de injeção são os seguintes:
-
Tremonha
A tremonha é um compartimento grande na parte superior da unidade de injeção que armazena os granulados de plástico em bruto. O fundo aberto da tremonha conduz o material para a secção seguinte.
-
Barril
Segue-se o barril, que também oferece moldagem por injeção de plástico. Normalmente, um injetor de aríete ou um parafuso alternativo é responsável pelos mecanismos de aquecimento e injeção. O bico presente na extremidade do cilindro introduz o plástico fundido no molde.
2. Unidade de fixação
A unidade de aperto fornece força de aperto às duas metades do molde para o fecho. Durante o ajuste da máquina de moldagem por injeção, cada metade do molde é fixada à placa (uma placa grande). A metade da frente do molde é chamada de cavidade do molde, enquanto a parte de trás é conhecida como núcleo do molde. Tipicamente, a cavidade do molde é fixada a uma placa estacionária alinhada com o bocal, e o núcleo do molde é fixado a uma placa móvel ao longo das barras de nível.
Durante o funcionamento, o motor de fixação ativa as barras de fixação; consequentemente, a placa móvel move-se em direção à placa estacionária. Neste ponto, é fornecida força suficiente a estes moldes para os manter fechados. No entanto, a metade traseira do molde também transporta o sistema de ejeção da máquina de moldagem por injeção.
Falemos agora das ferramentas utilizadas no processo de moldagem por injeção.
3. Base do molde
O porta-molde é a ferramenta que segura a cavidade do molde e o núcleo do molde. Uma placa de suporte, um casquilho de jito e um anel de localização encontram-se na metade frontal do fundo de molde perfeito. Ao mesmo tempo, a outra metade contém o sistema de ejeção e uma placa de suporte.
4. Canais de molde
Como o plástico está no estado líquido, precisa de fluir na máquina. Assim, para a sua passagem, são fabricados vários canais durante a conceção do molde. A primeira entrada do plástico derretido no molde ocorre através do canal de entrada. Mais tarde, os canais (canais adicionais) levam o plástico derretido do canal de entrada para diferentes cavidades. No final de cada canal está presente uma porta.
Para além disso, estas máquinas possuem também canais de arrefecimento. O seu objetivo é transportar a água através das paredes do molde, a fim de arrefecer o plástico fundido.
5. Conceção do molde
Para além das estruturas acima mencionadas, existem muitos outros modelos de moldes. Por exemplo, deve possuir caraterísticas complexas como cortes inferiores ou roscas. Os cortes inferiores podem ser tanto externos como internos. No entanto, para moldar as roscas no componente, também é necessário ter um dispositivo de desenroscamento.
Como funciona o processo de moldagem por injeção?
O processo de moldagem por injeção não é tão simples como parece. Envolve muitas etapas e parâmetros que precisam de ser tratados com rigor para obter resultados positivos. Seguem-se as principais etapas envolvidas no processo de moldagem por injeção.
1. Escolha o termoplástico e o molde corretos
Os termoplásticos e os moldes são os elementos críticos para a criação dos produtos finais, pelo que é necessário estar bastante consciente ao seleccioná-los. Para fazer a escolha certa, é essencial considerar a interação mútua entre o termoplástico e o molde. Por vezes, o plástico moldado por injeção escolhido não é adequado para desenhos de moldes específicos.
Normalmente, a ferramenta de molde de injeção é constituída por uma cavidade e um núcleo. A cavidade é fixa, na qual o plástico é injetado, enquanto o núcleo móvel é ajustado na cavidade para dar a forma final ao produto. O primeiro passo é criar um protótipo de ferramenta de molde para que possa testá-lo com o termoplástico selecionado na máquina. Ao fazê-lo, ficará informado sobre as propriedades, a temperatura e a resistência à pressão do termoplástico que está a utilizar. Assim, pode escolher o que for mais adequado para o seu molde e projeto.
Os termoplásticos mais utilizados no processo de moldagem por injeção são os seguintes
- Nylons (PA)
- Acrilonitrilo-Butadieno-Estireno (ABS)
- Policarbonato (PC)
- Moldagem de polipropileno (PP)
- Poliamidas alifáticas (PPA)
- Polioximetileno (POM)
- Polimetacrilato de metilo (PMMA)
- Tereftalato de polibutileno (PBT)
- Politetrafluoroetileno (PTFE)
- Etileno tetrafluoroetileno (ETFE)
- Perfluoroalcoxi (PFA)
- Policloreto de vinilo (PVC)
2. Fusão do termoplástico
Depois de decidir sobre o termoplástico, este é convertido num estado fundido. Os grânulos de termoplástico em bruto são introduzidos na tremonha da máquina. Quando o parafuso roda, os granulados deslocam-se lentamente para o tambor. Assim, o calor do barril derrete o termoplástico e transforma-o numa forma fundida.
3. Fixação
Antes de avançar para a fase de injeção, é necessário fechar as duas metades do molde ligado à máquina de moldagem por injeção utilizando a unidade de fixação. A pressão hidráulica da unidade de fixação fornece força suficiente para manter as metades do molde fechadas enquanto se injecta o material nas mesmas. Quanto maior for a máquina, maior será a força de aperto.
4. Injetar o termoplástico no molde
Uma vez fixados os moldes, pode iniciar-se a fase de injeção. O plástico derretido do cilindro chega ao fim; como resultado, a porta fecha-se e o parafuso recua. Assim que a pressão de injeção e de fixação atinge um determinado ponto, a porta abre-se, o que faz avançar o parafuso e o plástico líquido é injetado no molde. Os operadores têm de garantir que a temperatura se mantém constante ao longo desta fase.
5. Arrefecimento
Depois de injetar todo o plástico fundido no molde, a pressão é mantida durante um período estimado. Este período pode ser designado por tempo de retenção, que varia consoante o tipo de termoplástico e as caraterísticas do componente. O seu principal objetivo é confirmar o empacotamento plástico da ferramenta e a sua melhor formação.
Quando a fase de retenção termina, a pressão é libertada e começa o tempo de arrefecimento. O plástico quente é deixado arrefecer no molde durante alguns segundos a alguns minutos para solidificar.
6. Ejeção e acabamento
O passo seguinte ao arrefecimento é a ejeção do produto da ferramenta. As placas da máquina ejectam as peças para um recipiente ou, na parte inferior da máquina, para um tapete rolante. A fase final consiste em dar um excelente acabamento ao produto, removendo o excesso de plástico. É possível utilizar várias técnicas de moldagem de acabamento para melhorar o aspeto da peça final, incluindo o polimento e o tingimento. Finalmente, a peça está pronta para ser utilizada pelo cliente.
Além disso, o material residual durante este processo pode ser reinjectado no ciclo seguinte, resultando em poupanças de custos de material.
Conclusão
Finally, you are here with enough information about the injection molding process. You can produce pretty complex mold designs using this technique. However, you must go for an experienced and reliable service provider like JIAHUI CUSTOM who can easily overcome any technical hurdles throughout the process.
