Fabricação de moldes de injeção
Os plásticos são um material comumente usado para produtos em uma variedade de indústrias. Brinquedos, componentes automotivos, dispositivos médicos, ferramentas e muito mais são todos feitos de plástico. Muitos dos itens de plástico ou que encontramos em nossas vidas diárias são produzidos pela manipulação de resina derretida em um projeto especificado com processo de fabricação chamado moldagem por injeção de plástico. Este processo altamente eficiente pode fazer peças em vários tamanhos e formas e pode replicar a mesma peça várias vezes usando o mesmo molde. No centro desse processo está o molde, também conhecido como ferramental. Um processo de fabricação de moldes de alta qualidade é essencial para produzir peças de qualidade, mantendo um desempenho econômico. A qualidade das peças aumentará e os custos gerais do projeto diminuirão ao investir na fabricação de moldes de alta qualidade.
Etapas do Processo de Moldagem por Injeção
A moldagem por injeção é um dos processos de fabricação mais comuns usados para produzir produtos de plástico. É um processo de alta demanda que pode reproduzir a mesma peça milhares de vezes. O processo começa com um arquivo CAD (Computer Aided Design) que contém uma cópia digital da peça. O arquivo CAD é então usado como um conjunto de instruções para auxiliar no processo de fabricação do molde. O molde, ou ferramenta, é normalmente feito de duas peças de metal. Uma cavidade no formato da peça é cortada em cada lado do molde. Este molde é geralmente feito de alumínio, aço ou uma liga.
Após a produção do molde, o próximo passo é selecionar o material plástico adequado. A seleção do material dependerá de como a peça final será usada. Os materiais plásticos têm uma variedade de características a serem consideradas. Isso inclui aparência e sensação, bem como resistência a produtos químicos, calor e abrasão. Fale com os especialistas da DJmolding para saber mais sobre os materiais plásticos disponíveis para moldagem por injeção.
O material selecionado começa como um pellet de plástico que é alimentado em uma tremonha na máquina de moldagem por injeção. As pelotas passam por uma câmara aquecida onde são derretidas, comprimidas e depois injetadas na cavidade do molde. Assim que a peça esfria, as duas metades do molde se abrem para ejetar a peça. A máquina reinicia para iniciar o processo novamente.
Que material é usado para fazer moldes?
A produção de moldes é feita com aço, alumínio ou uma liga. DJmolding usa aço de alta qualidade para fabricação de moldes. A produção de moldes de aço é um pouco mais cara do que o uso de alumínio ou uma liga. O custo mais alto é normalmente compensado por uma vida útil muito mais longa para os moldes de aço. Os moldes de alumínio, embora mais baratos de produzir, não duram tanto quanto os de aço e devem ser substituídos com frequência. Os moldes de aço normalmente duram mais de cem mil ciclos. Os moldes de alumínio precisarão ser substituídos com muito mais frequência. A produção de moldes de aço pode resultar em projetos altamente complexos, impossíveis de serem alcançados com o alumínio. Os moldes de aço também podem ser reparados ou modificados com soldagem. Os moldes de alumínio precisarão ser usinados do zero se o molde estiver danificado ou para acomodar alterações. Moldes de aço de alta qualidade podem ser usados milhares, centenas de milhares e, às vezes, até um milhão de ciclos.
Componentes do molde de injeção
A maioria dos moldes de injeção é composta de duas partes – um lado A e um lado B, ou a cavidade e o núcleo. O lado da cavidade é normalmente o melhor lado, enquanto a outra metade, o núcleo, terá algumas imperfeições visuais dos pinos ejetores que empurram a peça acabada para fora do molde. Um molde de injeção também incluirá placas de suporte, caixa ejetora, barra ejetora, pinos ejetores, placas ejetoras, bucha de entrada e um anel de localização.
A moldagem por injeção é um processo de fabricação com muitas peças móveis. Abaixo está uma lista de termos que descrevem muitas das peças necessárias para a produção de moldes e moldagem por injeção. O ferramental consiste em várias placas de aço dentro de uma estrutura. A estrutura do molde é colocada na máquina de moldagem por injeção e mantida no lugar com braçadeiras. Um corte de um molde de injeção visto de lado se assemelharia a um sanduíche com muitas camadas diferentes. Confira nosso Glossário de Moldagem por Injeção para obter uma lista completa de termos.
Estrutura do molde ou base do molde: Uma série de placas de aço que mantém os componentes do molde juntos, incluindo cavidades, núcleos, sistema de canais, sistema de resfriamento e sistema de ejeção.
Um prato: Metade do molde de metal. Esta placa não contém partes móveis. Pode conter cavidade ou núcleo.
Placa B: A outra metade do molde de metal. A placa contém peças móveis ou espaço para permitir que as partes móveis interajam com a peça acabada – normalmente os pinos ejetores.
Placas de suporte: Placas de aço dentro da estrutura do molde que proporcionam estabilidade durante o processo de moldagem.
Caixa Ejetora: Contém o sistema ejetor utilizado para empurrar a peça acabada para fora do molde.
Placas Ejetoras: Uma placa de aço que contém a barra ejetora. A placa ejetora se move para ejetar o produto acabado após a moldagem.
Barra Ejetora: Parte da placa ejetora. Os pinos ejetores são conectados à barra ejetora.
Pinos Ejetores: Pinos de aço que entram em contato com a peça acabada e a empurram para fora do molde. As marcas dos pinos do ejetor são visíveis em alguns itens moldados por injeção, normalmente uma impressão redonda encontrada na parte de trás da peça.
Bucha do Sprue: A peça de ligação entre o molde e a máquina de moldagem por injeção onde a resina fundida entrará na cavidade.
Sprue: O ponto na estrutura do molde onde a resina fundida entra na cavidade do molde.
Anel localizador: Anel de metal que garante que o bocal da máquina de moldagem por injeção interaja adequadamente com a bucha de entrada.
Cavidade ou cavidade da matriz: Impressão côncava no molde, geralmente formando a superfície externa da peça moldada. Os moldes são designados como cavidade única ou cavidades múltiplas, dependendo do número de tais depressões.
Núcleo: Impressão convexa no molde, geralmente formando a superfície interna da peça moldada. Esta é uma parte elevada do molde. É o inverso da cavidade. A resina fundida é sempre empurrada para dentro da cavidade, preenchendo o espaço. A resina fundida se formará ao redor do núcleo elevado.
Corredor ou sistema de corredor: Canais dentro do molde de metal que permitem que a resina fundida flua do jito para a cavidade ou da cavidade para a cavidade.
Portão: A extremidade de um corredor onde a resina derretida entra na cavidade do molde. Existem diferentes designs de portão para diferentes aplicações. Tipos de portão comumente usados incluem pino, raio, ventilador, borda, disco, ventilador, túnel, banana ou caju e cinzel. O projeto e a colocação do portão são considerações importantes antes de iniciar o processo de fabricação do molde.
Sistema de resfriamento: Uma série de canais na casca externa do molde. Esses canais circulam um fluido para auxiliar no processo de resfriamento. Peças resfriadas inadequadamente podem apresentar uma variedade de defeitos superficiais ou estruturais. O processo de resfriamento normalmente compõe a maior parte do ciclo de moldagem por injeção. Reduzir os tempos de resfriamento pode melhorar significativamente a eficiência do molde e reduzir os custos. A Fathom oferece Resfriamento Conformal para muitas aplicações de moldagem por injeção que aumentarão a eficiência do molde em até 60%
Fabricação de moldes DJmolding para diferentes processos de moldagem
O processo de moldagem por injeção de plástico pode ser ajustado para acomodar necessidades diferentes e complexas. Embora seja ideal para fabricar grandes volumes de peças plásticas simples, também pode ser usado para criar peças incrivelmente complexas com geometrias ou montagens complexas.
Multi-Cavidade ou Molde Familiar – Este molde tem várias cavidades em uma única estrutura de molde que produz várias peças iguais ou relacionadas a cada ciclo de injeção. Esta é uma maneira ideal de aumentar os volumes de execução e reduzir o preço por peça.
Overmolding – Este método de moldagem por injeção é usado para criar peças feitas com dois tipos diferentes de plástico. Um bom exemplo disso seria um corpo de furadeira portátil ou controlador de jogo com uma casca externa rígida com alças macias e emborrachadas. Uma peça previamente moldada é reinserida em um molde feito especialmente. O molde é fechado e uma segunda camada de plástico diferente é adicionada sobre a peça original. Este é um processo ideal quando duas texturas diferentes são desejadas.
Inserir Moldagem – Um processo de moldagem por injeção que permite a incorporação de peças de metal, cerâmica ou plástico na peça final. As peças de metal ou cerâmica são colocadas no molde e, em seguida, o plástico derretido é injetado no molde para criar uma peça sem costura feita de dois materiais diferentes. A moldagem por inserção é ideal para aplicações automotivas, pois é uma forma inovadora de reduzir o peso e materiais caros como o metal. Em vez de fazer a peça inteira de metal, apenas as peças de conexão precisam ser de metal, enquanto o restante do item será feito de plástico.
Moldagem por Co-Injeção – Dois polímeros diferentes são injetados sequencialmente ou simultaneamente em uma cavidade. Este processo pode ser usado para criar peças com uma pele de um tipo de plástico com o núcleo de outro.
Moldagem de parede fina – Uma forma de moldagem por injeção que se concentra em tempos de ciclo mais curtos e maior produtividade para produzir peças plásticas finas, leves e baratas.
Injeção de borracha – A borracha é injetada em um molde usando um processo semelhante à moldagem por injeção de plástico. As peças de borracha requerem mais pressão para uma moldagem por injeção bem-sucedida.
Injeção Cerâmica – Processo de moldagem por injeção utilizando material cerâmico. A cerâmica é um material naturalmente duro e quimicamente inerte que é usado em uma variedade de indústrias. A injeção de cerâmica requer várias etapas extras; incluindo sinterização ou cura das peças recém-moldadas para garantir a durabilidade característica.
Moldagem por injeção de plástico de baixa pressão – Peças de plástico que são produzidas a pressões mais baixas. Isso é particularmente útil para trabalhos que exigem encapsulamento de peças delicadas, como eletrônicos.
Entre em contato com a DJmolding para obter mais informações sobre moldagem por injeção de plástico. Nossa equipe de especialistas pode ajudá-lo com seu projeto de moldagem por injeção de plástico.
