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A moldagem por injeção é um processo de fabricação em que o material fundido é injetado em um molde. Pode ser realizado em uma variedade de materiais, incluindo metais, vidro, elastômeros, confeitos e polímeros termoplásticos. É frequentemente utilizado na produção de peças plásticas. É um método eficaz para produzir produtos de alto volume e itens de alta qualidade. Aqui está uma olhada no básico de um molde de injeção.
Processo
Um molde de plástico é usado na produção de peças de plástico. Neste processo, a matéria-prima é alimentada no molde através de uma tremonha e soprada em um barril que é aquecido a uma temperatura específica. Este aquecimento cria uma pressão negativa que gruda a folha de plástico na superfície do molde. Um gás é então soprado para dentro da cavidade da peça de plástico ou vidro derretida a quente, que se expande e se deforma à medida que a peça é empurrada para fora.
O plástico flui através do portão e para dentro da cavidade, fazendo com que a peça inche e borbulhe. Um estudo de fluxo do molde pode ajudar a minimizar a quantidade de gás liberada sob o molde, reduzindo assim a temperatura. Altas temperaturas, velocidades excessivas do parafuso e reafiação podem causar a quebra do plástico. Como resultado, o molde pode apresentar rachaduras e cisalhamento excessivos. No entanto, a qualidade do molde melhorou nos últimos anos, graças ao avanço da sociedade e à realização de novas tecnologias.
Materiais
A moldagem por injeção é um processo que usa injeções para criar peças. Os polímeros que são usados para este processo incluem a maioria dos termoplásticos, bem como alguns termofixos e elastômeros. Hoje, existem cerca de 18.000 tipos diferentes de polímeros disponíveis para moldagem por injeção. Estes incluem novos materiais que ainda não foram desenvolvidos e também ligas de materiais usados anteriormente. Os principais critérios na seleção de um material para moldagem incluem requisitos de custo e resistência para o produto final.
A moldagem por injeção é um método de processamento de materiais comumente usado para criar peças plásticas com alta precisão. Portanto, é vital determinar os parâmetros do processo para produzir produtos qualificados e garantir sua qualidade. Os métodos usados para esse fim se dividem em três categorias: métodos baseados em sistemas especialistas, métodos de raciocínio baseados em casos e métodos de ajuste e otimização de dados. Após discussões detalhadas, uma estrutura para determinação de parâmetros de processo é proposta e direções de pesquisa futuras são exploradas.
Custos
Os dados de entrada iniciais devem ser usados para começar a calcular o custo de um
molde de injeção . Para calcular o custo de um molde, o moldador precisará primeiro calcular o tempo de ciclo, ou tempo desde a injeção até a ejeção do produto moldado. O tempo de ciclo é calculado com base na espessura da parede e conectado a uma equação única. Isso determinará o custo de moldagem por unidade. O tempo de ciclo irá variar dependendo da complexidade do molde e dos materiais utilizados.
Os custos do molde de injeção variam, mas geralmente variam de cerca de US$ 12.000 a US$ 100.000. O custo do aço está em alta, mas os indicadores de mercado sugerem que ele cairá drasticamente até 2021. O alumínio é mais barato que o aço e pode ser usado para peças de menor volume. O custo de um molde de injeção é determinado em grande parte pelo número de horas de usinagem e materiais utilizados. O custo exato de um molde de injeção depende da complexidade do projeto, do volume das peças e do material utilizado.
Tempos de ciclo
Os moldes de injeção são frequentemente usados para fazer peças plásticas. O tempo de ciclo teórico para um molde específico pode ser determinado pelo seu projeto. Este é o tempo de ciclo ideal para o molde, mas executá-lo em uma taxa mais lenta resultará em menos produtividade. Além disso, a execução de um molde mais rápido do que o tempo de ciclo projetado pode resultar em um produto que não atende ao padrão de qualidade. Depois, há o problema do desperdício. Um tempo de ciclo curto pode levar a um produto com muito desperdício e os custos de um molde são aumentados.
O primeiro ciclo de um molde de injeção envolve a fusão do material e empurrá-lo para dentro do molde. Uma vez dentro do molde, o polímero é mantido sob pressão enquanto esfria. Os canais de resfriamento passam pelo molde para evitar que a peça derreta. Uma vez que o molde está cheio, a peça é removida e ejetada. Em processos mais simples, os pinos ejetores empurram a peça moldada para fora do molde, enquanto os produtos mais complexos usam corrediças e pinos-guia.
Núcleos deslizantes
A utilização de núcleos deslizantes em moldes de injeção é uma excelente forma de tornar suas peças mais consistentes e eficientes. No entanto, esse tipo de núcleo não é adequado para todos os produtos, por isso é importante escolher o tipo certo para sua aplicação. Felizmente, existem várias opções que permitem projetar um molde que atenda às suas necessidades. Aqui estão alguns:
Ação retardada: Ao contrário dos machos deslizantes padrão, a ação retardada permite que o macho entre no molde de injeção em ângulo. Neste caso, um dos núcleos deve permanecer estacionário na posição fechada enquanto