Processamento de plsticos: Moldagem por injeoO processo de moldagem por injeo consiste essencialmente no amolecimento do material num cilindro aquecido e sua conseqente injeo em alta presso para o interior de um molde relativamente frio, onde endurece e toma a forma final. O artigo moldado ento expelido do molde por meio dos pinos ejetores, ar comprimido, prato de arranque ou outros equipamentos auxiliares. Comparando-se com a extruso, a moldagem por injeo apresenta-se como um processo cclico.

Processamento de plsticos: Moldagem por injeoUm ciclo completo consiste das operaes seguintes: 1- Dosagem do material plstico granulado no cilindro de injeo. 2- Fuso do material at a consistncia de injeo. 3- Injeo do material plstico fundido no molde fechado. 4- Resfriamento do material plstico at a solidificao. 5- Extrao do produto com o molde aberto.

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Processamento de plsticos: Moldagem por injeoOs materiais plsticos, injetados, como todo qualquer outro material, (exceto a gua) passando do estado lquido (ou pastoso) para o estado slido, sofre uma contrao volumtrica que pode gerar peas defeituosas. Pode-se evitar estes inconvenientes, mantendo-se elevada presso durante o resfriamento. Tal presso de sustentao produzida pelo parafuso da injetora. Desta maneira pode-se obter produtos sem defeitos comumente verificados, tais como bolhas e rechupes (defeitos na solidificao do material).

Processamento de plsticos: Moldagem por injeoExistem quatro tipos principais de prensas de injeo para moldagem por injeo: Manuais em que um embolo empurrado atravs de um cilindro, por fora manual exercida atravs de uma alavanca; Hidrulica em que o embolo acionado por um cilindro hidrulico de dupla ao; Pneumtica em que o embolo acionado por um cilindro pneumtico; De potencia em que o embolo acionado por uma manivela ou excntrico, incorporando uma pesada mola para o caso do embolo prender-se no cilindro.

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Processamento de plsticos: Moldagem por injeoAs prensas de injeo podem ser horizontais ou verticais, as primeiras tm um maior emprego. De uma forma semelhastes; geral elas tem aspectos construtivos

Processamento de plsticos: Moldagem por injeoO equipamento constitudo por dois componentes principais: Unidade de injeo funde e entrega o polmero fundido (funciona como uma extrusora). Unidade de fixao abre e fecha o molde em cada ciclo de injeo. O cilindro de injeo dever apresentar zonas de aquecimento cuidadosamente termoreguladas.

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Processamento de plsticos: Moldagem por injeoTipos de prensas de injeo inje Algumas injetoras de pisto so equipadas com um dispositivo de dosagem que permite fornecer ao cilindro a quantidade exata de material para encher o molde. O cilindro injetor pode ser de pisto ou de rosca. As mquinas de mbolo podem possuir um cilindro de praquecimento de rosca, que proporciona maior rapidez de injeo porque o pisto passa a atuar diretamente sobre o material fundido e no mais sobre o material em grnulos. As mquinas com pr-plastificao de rosca proporcionam timos resultados e uma melhor disperso dos pigmentos misturados a seco.

Processamento de plsticos: Moldagem por injeoDe forma mais detalhada, temos:

Tremonha, incluindo mecanismo para dosagem de carga a seralimentada a maquina; Cilindro de Aquecimento, que recebe o material da tremonha, e no qual se da a plastificao ou amolecimento; Embolo (ou parafuso), que opera no cilindro, aplicando presso ao material, transferindo-o ao molde; Molde, que consiste de duas ou mais partes, que podem ser separadas para extrair o moldado; Sistema de presso, que servem para impelir o embolo e manter o molde fechado durante a injeo; Sistema de controle, para comandar os mecanismos de injeo e fechamento na seqncia correta, e para regular as temperaturas das varias partes da maquina.

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Processamento de plsticos: Moldagem por injeo

Condies de MoldagemA moldagem s pode ser satisfatria se houver observncia correta da influncia das seguintes variveis que influem sobre a moldagem por injeo: Presso de injeo: Varia de maneira ampla conforme o tipo de molde ou de mquina. Em geral, deve-se procurar o uso do mnimo de presso, para a obteno de artigos moldados, livres de defeitos internos e superficiais. Um excesso de presso provoca, em geral, escape de material pelas juntas. Temperatura do cilindro: A temperatura responsvel pela plastificao correta ou no de material, e a temperatura do material depende no s da temperatura do cilindro, como tambm da velocidade com que o material passa atravs dele. Um aquecimento uniforme do material depende, em suma, de um correto controle da temperatura do cilindro de aquecimento e do controle rigoroso do tempo e durao do ciclo.

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Condies de Moldagem Tempo do ciclo: Deve ser o mnimo do ponto de vista econmico, porm deve estar tambm nos limites estabelecidos para a boa qualidade do objeto moldado. A velocidade de injeo governada fundamentalmente pela viscosidade do material (logo, pela temperatura interna), pela presso do prato e pelo mnimo de restries oferecidas ao fluxo de material ao longo de seu caminho. . Temperatura do molde: Uma temperatura constante do molde, abaixo do ponto de amolecimento do material, o objetivo do produtor, e isto, em geral obtido por circulao de um fluido em temperatura constante atravs dos canais do molde.

Molde de injeoUm bom desenho do molde um pr-requisito para a produo de artigos moldados de boa qualidade, e nenhum artifcio de controle de mquina, por mais original que seja, capaz de melhorar os produtos obtidos com um molde mal desenhado. Dentre as outras variveis que influenciam o desempenho do molde, pode-se citar: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Nmero de cavidades do molde. Peso do material em cada injeo. Ciclo de moldagem. Fora de fechamento do molde. Abertura do molde. Alimentao. Resfriamento. Aquecimento. Contrao do plstico.

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Molde de injeo

Molde de injeo

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Caractersticas dos moldes de duas placasCavidade Tem a geometria da pea mas ligeiramente sobredimensionada, de forma a permitir contraes. Sistema de distribuio Canal de alimentao - conduz o fundido do bocal para o molde Canais de distribuio conduzem o fundido para a cavidade (ou cavidades) Ataques constringem o escoamento do plstico na cavidade Sistema de ejeo Cuja funo ejetar as peas obtidas da cavidade, no fim do ciclo de moldagem Pinos de ejeo construdos na parte mvel do molde Sistema de arrefecimento consiste numa bomba externa ligada a zonas de passagem do fundido, no molde, atravs dos quais circula gua para remover calor do plstico aquecido Sadas de ar permitem a evacuao de ar da cavidade

Problemas/defeitosLinhas de soldadura ocorrem normalmente em duas situaes: 1. Quando o polmero fundido dividido por um obstculo, contornando-o, e volta a se juntar. O obstculo existente no molde rouba calor ao polmero fundido. 2. Quando o polmero fundido injetado numa cavidade com mais que um ponto de injeo

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Problemas/defeitosChupados Ocorrem quando a seco da pea demasiado espessa. . As partes mais espessas retm calor que libertado pelas foras de contrao especialmente devido cristalizao que envolve uma grande mudana de densidade. . Se a pele exterior solidificar, e por isso resistir a posteriores afundamentos, formam-se vazios internos medida que a resistncia do fundido solidificado excedida. sobretudo um problema de concepo, devendo evitar-se seces espessas.

Problemas/defeitosConcentrao de tenses nos cantos - que do origem ruptura do produto em servio Queimaduras Causadas por um aumento local da temperatura do fundido, provocando a sua degradao. As queimaduras podem ser originadas pelo rpido escape do ar do sistema de ventilao. Distores

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Problemas/defeitosContraes A contrao a diferena entre as dimenses do molde e da pea arrefecida, sendo a principal causa a alterao da densidade medida que o fundido solidifica. Os polmeros cristalinos do origem aos piores problemas (Nylon, PET e polipropilenoy 1-4%. Para os polmeros amorfos (poliestireno, acrlico e policarbonato) esses valores rondam os 0.3 0.7%. Os polmeros tm coeficientes de expanso trmica elevados, de forma que durante o arrefecimento ocorrem contraes elevadas no molde.

Problemas/defeitos

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Problemas/defeitosParmetros de contrao: contra1.

A adio de reforos/aditivos ao plstico tende a diminuir a contrao. Presso de injeo medida que a presso aumenta, forando mais material na cavidade do molde, a contrao reduzida. Tempo de compactao efeitos semelhantes - fora mais material na cavidade do molde durante a contrao. Temperatura do molde temperaturas elevadas baixam a viscosidade do polmero fundido, permitindo que mais material seja empacotado no molde e reduzindo a contrao

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Moldagem por injeo de termoendurecveisProcesso idntico moldagem por injeo de termoplsticos, no inje termopl entanto: As temperaturas no cilindro devem ser relativamente baixas; O plstico fundido injetado num molde aquecido, onde se d o processo de cura; No caso de certas resinas termoendurecveis, necessria uma boa ventilao das cavidades do molde, de modo a evacuar os produtos de reao originados durante cura; A cura a etapa que consome mais tempo em todo o ciclo.

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SCORIM (Moldagem por injeo com controle da morfologia)Este processo divide o material fundido por dois canais de injeo, melhorando a orientao e caractersticas das linhas de soldadura Os dois canais de material so aquecidos num bloco comum. Em cada canal do fundido encontra-se instalado um pisto. A - Enquanto um dos pistes empurra o fundido, o outro retra-se, criando um volume para o fundido se mover. B - Os dois pistes deslocam-se na mesma direo, fazendo o empacotamento da cavidade C Os dois pistes deslocam-se de uma s vez para a frente, e a permanecem at o ataque solidificar

SCORIM

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CO-INJEO um processo seqencial no qual dois materiais, da pele e do interior so injetados seqencialmente num molde atravs de bicos especiais. Quando o primeiro material injetado, d origem a uma pele contnua e o fundido remanescente forma o ncleo da pea. O 2 material injetado procura o centro quente, e na sua maioria fundido, da pea onde est colocado o 1 material, que oferece uma menor resistncia. Para terminar pode injetar-se outra vez o material da pele

CO-INJEO

Os 2 materiais tm de ser compatveis

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Co-Injeo (Multicomponentes)

Produz um multicamadas

produto

com

Consiste em injetar/re-injetar alternadamente dois polmeros diferentes no molde. O material fundido do ncleo vai sendo deslocado com a injeo do fundido fresco

Injeo assistida com gsO molde parcialmente preenchido com o fundido. Com a ajuda de um gs, a massa de fundido pressionada contra as paredes do molde. Etapas: Fechamento do molde Injeo do plstico Injeo de gs no plstico fundido Manuteno da presso de gs durante a solidificao Reduo da presso de gs Abertura do molde

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Injeo assistida com gsUm dos requisitos bsicos para se obter peas de qualidade atravs deste mtodo a seleo correta da quantidade de fundido

Moldagem por injeoVantagens: Podem produzir-se peas de elevada qualidade com velocidades de produo altas. O processo tem custos de fabricao relativamente baixos. Pode produzir-se um bom acabamento superficial na pea moldada. O processo pode ser automatizado. Podem produzir-se formas complicadas.

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Moldagem por injeoDesvantagens: O elevado custo do equipamento faz com que seja necessrio produzir um grande volume de peas, de modo a compensar o custo da mquina. O processo tem de ser rigorosamente controlado, para que se obtenham produtos de qualidade.

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