Ferramentas de moldagem por injeção

A moldagem por injeção de plástico ou moldagem por injeção é a produção de peças plásticas em grandes quantidades usando máquinas de moldagem por injeção.

Para entender como funciona, você deve ter conhecimentos básicos sobre as ferramentas de moldagem por injeção, o que são, como funcionam, onde encontrá-las e quais ferramentas de moldagem por injeção são as melhores para tarefas específicas.

Felizmente, este artigo fornece todos os detalhes que você precisa saber antes de operar uma ferramenta de moldagem por injeção:

O que é um molde de injeção?

Um molde de injeção ou uma placa é uma ferramenta usinada usada no processo de moldagem por injeção de plástico. Ele molda os plásticos fundidos em produtos plásticos acabados.

É o ponto de entrada que permite a passagem do plástico derretido da unidade de injeção. A entrada do molde de injeção é chamada de bucha de entrada. Eles se conectam a corredores, túneis conectando o sprue à imagem da cavidade.

A imagem da cavidade é um espaço vazio no molde de injeção que transforma o plástico fundido na forma e tamanho desejados.  

Geralmente, esta ferramenta de moldagem por injeção pode ter cavidades únicas ou múltiplas, dependendo do seu volume de produção. Moldes de cavidade única são chamados de moldes de cavidade de impressão única, enquanto aqueles com múltiplas cavidades são chamados de moldes de cavidade de impressão múltipla.

O que é um Molde Ejetor?  

O molde ejetor ou placa B é a parte da ferramenta de moldagem por injeção que atua como o ponto de saída através do qual as peças plásticas são ejetadas do molde de injeção.

Quando o plástico fundido molda, a unidade de fixação desliza a placa B do molde de injeção criando um ponto de saída e empurrando os produtos plásticos para fora dos moldes de injeção usando pinos ejetores.

O que é sobremoldagem?

Sobremoldagem é o processo pelo qual o molde de injeção forma várias camadas em torno de um único produto. Ele faz isso reintroduzindo as peças moldadas por injeção no molde.

No entanto, você precisa de ferramentas de moldagem por injeção especializadas com várias unidades de injeção para que esse processo seja bem-sucedido.

O processo de sobremoldagem é simples. Você começa moldando os produtos de plástico com um material de cor base, garantindo espaço suficiente para acomodar mais produtos de plástico com cores diferentes.  

Tipos de portão de ferramentas de molde de injeção

A pequena abertura criada quando um molde é aberto é chamada de portão. O plástico entra nas cavidades do molde através dessas aberturas. Existem dois tipos de portas principais encontrados em moldes de injeção. Eles incluem:

• Portões aparados automaticamente: Esses portões abrem automaticamente sem a interferência de um operador. Dessa forma, há menos danos e cicatrizes. Essas portas incluem a porta da câmara quente, a porta da válvula e a porta do pino ejetor.
• Portões aparados manualmente: Esses tipos de portão exigem que um operador separe os componentes dos corredores assim que o ciclo é concluído. Eles incluem o jito, a aranha, o portão de sobreposição e outros.

Tipos de Moldes de Injeção

Os moldes de injeção diferem em forma e tamanho, dependendo do produto plástico que você deseja produzir.

Existem muitos tipos de molde de injeção que você pode usar para o processo de moldagem por injeção de plástico, mas a moldagem de duas placas é a mais usada.

Os vários moldes de moldagem por injeção de plástico são classificados com base no seguinte:

O número de cavidades do molde

Uma das principais formas de diferenciar a moldagem por injeção é pelo número de cavidades do molde. Existem três tipos diferentes de moldes de injeção nesta categoria. Eles incluem o seguinte:

• Moldes familiares: os moldes familiares têm várias cavidades distintas. As empresas de manufatura o utilizam para produzir componentes plásticos de formatos e tamanhos variados.  
• Moldes de cavidade única: É usado para criar uma única peça moldada por ciclo, pois possui apenas uma cavidade. Eles normalmente não são ideais para produções plásticas de grande volume, mas são mais baratos do que outros.
• Moldes de múltiplas cavidades: Esta ferramenta de moldagem por injeção possui múltiplas cavidades idênticas para produzir grandes volumes de recipientes semelhantes.

O sistema de alimentação

Outra forma de diferenciar as ferramentas de moldagem por injeção de plástico é por meio de seu sistema de alimentação, um conjunto de canais, incluindo os canais, portas e sprues, que direcionam o plástico fundido para a cavidade do molde.

Aqui estão os diferentes tipos de moldes nesta categoria:

• Molde de injeção de canal isolado: Esta moldagem por injeção usa canais não aquecidos para direcionar o plástico derretido para a imagem da cavidade e aquecedores de cartucho para criar camadas ao redor do plástico derretido para formar seleções isoladas.  
• Molde de injeção de câmara quente: São moldes de injeção utilizados na moldagem por injeção que utilizam hastes aquecidas externamente ou internamente. Os moldes são colocados permanentemente em uma placa coletora para evitar que sejam ejetados com as peças plásticas.

• Molde de injeção de canal frio: Como o molde de injeção de canal isolado, os canais frios usam canais não aquecidos para guiar o plástico derretido nas cavidades, tornando-os a melhor opção ao produzir componentes plásticos sensíveis ao calor.             

A placa de molde

Conforme mencionado, as placas de molde são uma das ferramentas de moldagem usadas para produzir recipientes de plástico. Você pode usar o número de placas de molde para diferenciar várias ferramentas de injeção de plástico. Eles incluem o seguinte:

• Moldagem por injeção de duas placas: Este molde de injeção tem custos de ferramentas acessíveis e pode ser usado com praticamente qualquer sistema de canais, tornando-o o molde de injeção mais usado por centenas de milhares de empresas de fabricação de plástico. No entanto, eles estão mais familiarizados com moldes de cavidade única.
• Moldagem por injeção de três placas: Possui uma placa decapante adicional com duas linhas de partição, ao contrário do molde de duas placas com uma única linha de partição. Essas linhas separam o sistema de corrida das peças moldadas por injeção.  
• Molde de injeção empilhado: É o molde de injeção mais caro nesta categoria, mas é mais eficiente e reduz os custos operacionais gerais. Ele também usa algumas tonelagens de pinças a cada ciclo.                                           

Seleção de materiais para ferramentas de injeção de plástico

A seleção de materiais de ferramental é um dos projetos de ferramentas de moldagem por injeção mais negligenciados e críticos. Sua escolha de material influenciará significativamente a vida útil de seu ferramental de molde de injeção.  

Você pode construir suas ferramentas de moldagem usando alumínio ou aço. No entanto, o alumínio não é a melhor opção na produção de peças plásticas de alta tolerância. Você deve, portanto, usá-lo apenas ao fazer componentes de baixa tolerância.

Você também deve observar que:

• A dureza e o grau adequados do aço são cruciais para equilibrar a tenacidade e a durabilidade das ferramentas do molde de injeção.  
• Você precisará de aço mais duro para moldar materiais com enchimento de vidro capazes de desgastar ferramentas, como corredores e portões.
• Você também pode usar a dureza do aço para introduzir a fragilidade do aço. E, portanto, não é o melhor para usar em componentes de ferramentas vulneráveis a cargas laterais.

A relação entre a complexidade apertada do ferramental e a tolerância apertada

O design do molde das ferramentas, a cavitação e os materiais afetam a tolerância das ferramentas de injeção de plástico. É provável que um processo mais simples obtenha e mantenha uma tolerância mais rígida do que as peças complexas, porque elas podem colocar em risco a tolerância rígida, pois há outras variáveis, como o número de cavidades, a serem consideradas.

Geralmente, você precisará de ferramentas sofisticadas de moldagem por injeção de plástico para produzir peças complexas com recursos adicionais, como roscas e rebaixos. Você também pode precisar de engrenagens mecânicas giratórias adicionais no caso de geometrias complexas.

O processo para ferramentas de moldagem por injeção

O processo para ferramentas de moldagem por injeção não é tão complicado. No entanto, o processo pode variar dependendo dos produtos, materiais e especificações que você deseja atender.

Dito isto, aqui estão as etapas básicas do processo de moldagem por injeção:

Projeto e Engenharia

A primeira etapa no processo de moldagem por injeção é a criação e engenharia do projeto. Trata-se de criar um modelo CAD 3D do molde de injeção e testar seu desempenho, para ver se ele produz peças plásticas com as formas, tamanhos e tolerâncias desejadas, usando um software de simulação.

Protótipo

O próximo passo é criar um protótipo de molde para testar o design. Isso ajuda você a decidir se seu modelo fornecerá ou não o resultado desejado. Você também pode usar esse estágio para melhorar o design do molde antes que ele chegue aos estágios finais.

Fabricação de ferramentas

Aqui é onde você produz o molde real. Você pode usar vários materiais, como alumínio e aço, e técnicas, como usinagem por descarga elétrica (EDM), usinagem CNC ou impressão 3D para produzir os moldes.

qualificação do molde

O próximo processo no ferramental de moldagem por injeção envolve a produção de várias peças de teste e a medição das propriedades e dimensões dos plásticos moldados para ver se eles atendem às especificações e padrões exigidos.

Produção em massa

Agora que você sabe que seu molde se qualifica, você pode usá-lo para produção em massa. Isso envolve preencher as várias cavidades do molde com os plásticos fundidos e dar tempo suficiente para esfriar e solidificar, tomando a forma do molde.

Manutenção

O processo não termina com uma única produção. Você deve manter a moldagem por injeção para garantir que ela continue produzindo produtos de alta qualidade. Isso significa consertar as peças desgastadas, fazer os ajustes necessários e limpá-las de tempos em tempos.

Coisas a considerar ao procurar uma empresa de fabricação de moldes de plástico

Encontrar a melhor empresa de fabricação para o seu processo de moldagem por injeção personalizado pode ser um pouco desafiador. Você deve saber as perguntas a fazer e a resposta que você precisa.

Para obter o melhor fabricante para o seu processo de moldagem, considere o seguinte:

• Anos de experiência: A experiência é importante. Fabricantes com mais experiência tendem a produzir menos defeitos, reduzindo os custos operacionais totais.
• Fabricação doméstica: você gostaria de contratar um fabricante local para aproveitar as vantagens do ferramental interno.
• Comunicações claras: você gostaria de contratar um fabricante confiável que o informasse sobre o andamento do processo. Peça-lhes que o conduzam com antecedência, não esquecendo de consultar os materiais necessários. Veja como eles apresentam seus objetivos e decida se eles são do tipo com quem você pode se comunicar

Conclusão

Agora que você sabe como funcionam as ferramentas de moldagem por injeção de plástico, pode começar seu projeto. É um processo bastante simples criar recipientes de plástico em grandes quantidades dentro de um prazo razoável. Também é acessível e ajudará você a produzir peças de qualidade no menor tempo possível.