Descrição do método de moldagem por injeção de plástico e processo de fabricação passo a passo

Nos últimos cinquenta anos a indústria de materiais plásticos desenvolveu-se, de proporções gigantescas, dominando os materiais básicos, superando até mesmo a indústria siderúrgica. Os plásticos entraram em todas as casas, independentemente do estatuto social, em todas as cidades, incluindo as mais remotas e nos países industrializados, como em todas as economias. O desenvolvimento desta indústria é fascinante e mudou a forma como vivemos no mundo.

Processo de Moldagem por Injeção

Os compostos plásticos diferem muito uns dos outros e se prestam a uma variedade de métodos de processamento. Cada material é mais adequado a um dos métodos, embora muitos possam ser fabricados por vários deles. Na maioria dos processos, o material de moldagem está na forma de pó ou granulado, embora para alguns haja uma operação preliminar de pré-formação antes do uso. Quando o calor é aplicado a um material termoplástico para derretê-lo, diz-se que ele está plastificado. O material já fundido ou laminado a quente pode fluir aplicando pressão e preenchendo um molde onde o material solidifica e toma a forma do molde. Este processo é conhecido como moldagem por injeção. O princípio básico da moldagem por injeção compreende as três operações básicas a seguir:

1. a) Aumente a temperatura do plástico até um ponto onde ele possa fluir sob a aplicação de pressão. Isto normalmente é feito aquecendo e mastigando os grânulos sólidos do material para formar uma massa fundida com viscosidade e temperatura uniformes. Atualmente isso é feito dentro do cano da máquina por meio de um parafuso, que proporciona o trabalho mecânico (fricção) que junto com o calor do cano derrete (plastifica) o plástico. Ou seja, a rosca transporta, mistura e plastifica o material plástico. Isso é mostrado na figura
2. b) Permitir a solidificação do material no molde fechado. Nesta fase o material fundido já laminado no tambor da máquina é transferido (injetado) através de um bocal, que liga o tambor aos vários canais do molde até chegar às cavidades onde toma a forma do produto final.
3. c) Abertura do molde para extração da peça. Isso é feito após manter o material sob pressão dentro do molde e uma vez retirado o calor (que foi aplicado para plastificá-lo) para permitir que o material solidifique da forma desejada.

Nos diversos procedimentos de moldagem, as variações na temperatura de fusão ou plastificação desempenham um papel diferente dependendo se se trata de um material termoplástico ou de um termofixo.

A fusão do termoplástico materiais é realizada gradativamente no cilindro de plastificação, sob condições controladas. O aquecimento externo proporcionado pelo cilindro plastificante soma o calor gerado pelo atrito do fuso que gira e mistura o material. O controle de temperatura nas diferentes zonas do cilindro plastificante é realizado por meio de termopares inseridos em vários pontos ao longo do percurso do material, desde a moega até o bocal. Os termopares são conectados a instrumentos de controle automático, que mantêm a temperatura de cada zona em um nível predefinido. Contudo, a temperatura real do fundido a ser injetado no molde pode ser diferente daquela registrada pelos termopares no cilindro ou no bocal.

Por este motivo, é aconselhável medir diretamente a temperatura do material fazendo sair um pouco de material do bocal sobre uma placa isolante e fazer a medição ali mesmo. Variações de temperatura no molde podem produzir peças com qualidade variável e dimensões diferentes, cada separação da temperatura de operação resulta em um resfriamento mais rápido ou mais lento da massa fundida injetada na cavidade do molde. Se a temperatura do molde for reduzida, a peça moldada esfria mais rapidamente e isso pode criar uma orientação marcada na estrutura, altas tensões internas, propriedades mecânicas e aparência superficial ruim.

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