Apostila Moldes [Unlocked]

Moldes de

Injeção

Moldes de Injeção Prof. Eduardo Thomazi

Índice

Capítulo 1 - Processos de fabricação e transformação de plásticos...................... 4

Termoformagem ............................................................................................... 6

Extrusão ............................................................................................................ 9

Sopro............................................................................................................... 14

Injeção............................................................................................................. 18

Seleção de máquinas injetoras ........................................................................ 26

Exercícios ....................................................................................................... 27

Bibliografia ..................................................................................................... 29

Capítulo 2 - Generalidades dos moldes de injeção............................................. 30

Cavidades........................................................................................................ 30

Linhas de Fechamento .................................................................................... 35

Contração........................................................................................................ 43

Exercícios ....................................................................................................... 47

Capítulo 3 – Projeto de peças plásticas............................................................... 52

Exercícios ....................................................................................................... 66

Capítulo 4 - Componentes básicos de um molde de injeção .............................. 67

Capítulo 5 – Tipos de moldes ............................................................................. 71

Critérios para classificação dos moldes.......................................................... 73

Duas placas (Standard Mold): ........................................................................ 75

Moldes de três placas (Three-plate Mold): ..................................................... 77

Moldes com mandíbulas ou partes móveis (Split-Cavity Mold): ................... 80

Moldes com desenroscador ou núcleo rotativo (Unscrewing Mold):............. 81

Moldes com placa flutuante (Stripper Mold): ................................................ 83

Exercícios: ...................................................................................................... 84

Capítulo 6 - Porta-moldes................................................................................... 86

Capítulo 7 – Sistemas de injeção ........................................................................ 91

Fluxo de injeção.............................................................................................. 91

Buchas de Injeção ........................................................................................... 92

Canais de distribuição..................................................................................... 93

Tipos de canais ............................................................................................... 94

Pontos de Entrada de Injeção.......................................................................... 95

Bico-quente:.................................................................................................. 101

Sistema de câmara-quente ............................................................................ 103

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Saída de Gases .............................................................................................. 106

Exercícios: .................................................................................................... 107

Capítulo 8 – Sistemas de extração .................................................................... 108

Extração por pino.......................................................................................... 109

Extração por lâmina...................................................................................... 109

Extração por bucha ....................................................................................... 110

Extração por desenroscador.......................................................................... 111

Extração por placa ........................................................................................ 112

Extração por anel .......................................................................................... 113

Extração por válvula de ar ............................................................................ 113

Extração por gaveta ...................................................................................... 114

Capítulo 9 – Sistemas de refrigeração .............................................................. 116

Projeto de refrigeração.................................................................................. 117

Canais de refrigeração .................................................................................. 118

Métodos de refrigeração ............................................................................... 120

Resfriamento com água ................................................................................ 122

Conexões....................................................................................................... 123

Direcionadores.............................................................................................. 124

Tampões........................................................................................................ 124

Anéis de vedação (O´ring)............................................................................ 125

Capítulo 10 - Considerações iniciais no projeto de moldes de injeção ............ 126

Peso da moldagem ........................................................................................ 126

Capacidade de injeção .................................................................................. 128

Capacidade de plastificação.......................................................................... 129

Força de fechamento..................................................................................... 130

Exercício ....................................................................................................... 132

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Capítulo 1 - Processos de fabricação e transformação de

plásticos

Da produção da matéria-prima por processos químicos até o produto plástico que

será utilizado pelo consumidor são necessárias algumas etapas intermediárias. A

matéria-prima é produzida em grãos (chamado de granulado), de pó, pasta ou liquido e

então transformada em semi-manufaturado ou peça pronta.

Semi-manufaturados são produtos intermediários que serão ainda processados

em produto final por meio de diferentes técnicas de fabricação, como por exemplo

através de termoformagem. Exemplos de semi-manufaturados são placas, filmes, tubos

e perfis de plástico. Peças prontas são produtos finais fabricados por exemplo através do

processo de injeção. Exemplos de produtos acabados são baldes, engrenagens e carcaças

de plástico conforme é mostrado no diagrama da figura 1.1.

MATÉRIA-PRIMAPROCESSOS DE

TRANSFORMAÇÃOE FABRICAÇÃO

SEMI-MANUFATURADOS

PEÇA PRONTA

- PLACAS

- FILMES

- TUBOS

- PERFIS

- FARÓIS

- ENGRENAGENS

- CARCAÇAS DE FAROL

- BALDES

Fig. 1.1 – Diagrama da matéria-prima até o produto final

Na tabela 1.1 é mostrada uma panorâmica sobre processos de fabricação e

transformação para o grupo dos termoplásticos e durômeros.

Tabela 1.1 – Fabricação e transformação de termoplástico e durômeros

PROCESSOS Durômeros Termoplásticos

Moldagem

Massa fundida será transformada ao mesmo tempo que ocorre uma reação química: - Massa rígida - Resina reativa fluida

Massa fundida será moldada em estado termoplástico.

Extrusão Massa fundida será extrudada em estado termoplástico. F

abri

caçã

o

Sopro Peça será moldada por sopro no estado termoplástico

Termoformagem Semi-manufaturados serão moldados em estado termoplástico.

Separação Moldagem sob tensão Moldagem sob tensão

Tra

nsfo

rmaç

ão

União Processos de união mecânica: colagem.

Processos de união mecânica Colagem Soldagem (ultrassom, termofusão, etc...)

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Na tabela 1.1 é possível verificar que não foi citado nenhum processo de

transformação para os elastômeros, pois funciona de forma semelhante aos durômeros ,

com exceção da extrusão. Plásticos encadeados não possuem uma faixa de estado

termoplástico e, devido a este fato, não podem mais ser transformados após o processo

de endurecimento.

A moldagem de plásticos sob tensão, da qual fazem parte os processos de

torneamento, fresagem, serra, entre outros, é caracterizada pela designação genérica de

“separação”.

Os processos de união dos plásticos, dos quais fazem parte da colagem e a

soldagem, bem como os processos mecânicos de parafusar, rebitar e assim por diante,

são caracterizados pela designação genérica de “união”.

A termoformagem, separação e união são agrupadas sob a designação de

processos de transformação, pois operam com produtos semi-manufaturados, enquanto

que os processos de moldagem, como a extrusão, o sopro e a injeção, compõem a

fabricação, pois já convertem a matéria-prima em peça pronta.

Processos de moldagem dos termoplásticos

A tabela 1.2 mostra uma coletânea dos processos em relação ao estado físico de

termoplásticos.

Tabela 1.2- Execução de processos em relação ao estado físico do material

ESTADO PROCESSOS

Rígido Termoelástico Termoplástico

Moldagem

Extrusão Fundição Calandragem Injeção Prensagem Sinterização

Termoformagem

Chanfro/dobra Estampo Repuxo Repuxo profundo Processos combinados

Separação

Furação Torneamento Fresagem Aplainamento Serra Corte Retificação

União Parafusagem Rebitagem Colagem

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Termoformagem

Entende-se por termoformagem a transformação do plástico sob ação de calor e

força. Para este fim existe um grande número de técnicas de processamento. Para a

termoformagem de termoplásticos tem sido disseminado o uso de ar e/ou vácuo para a

produção da força necessária à formação.

A seqüência normal do processo é: o plástico é aquecido a uma temperatura na

qual ele atinge a elasticidade (zona termoelástica, como pode ser observado na figura

1.2), moldado através da força do ar e novamente resfriado.

Re

sist

ên

cia

à t

raçã

o

B

Alo

ng

am

en

to

B

Faixa de transformação

Rígido

Temperatura

Termoelástico Termoplástico

Tg Tf Tz

σε

Fig. 1.2 – Gráfico Temperatura x Resistência à tração

Como os termoplásticos podem ser levados, por aquecimento, do estado fixo até

o elástico, somente eles podem ser termoformados, enquanto que, por exemplo, os

durômeros, que não se tornam elásticos com o aquecimento, não podem ser moldados

por este processo.

O processamento é feito principalmente com filmes e placas, com espessura

entre 0,1 e 12 mm. O material, também chamado de semi-manufaturado, pode ser

encontrado em placas individuais ou em rolos.

Etapas do processo

O processo ocorre em três passos: o aquecimento, a moldagem e o resfriamento.

Na primeira etapa o semi-manufaturado é aquecido. Para isto existem três

possibilidades de processos: o aquecimento por convecção, por contato ou por radiação

infra-vermelha.

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O método mais empregado é o por radiação infra-vermelha, já que sua energia

avança diretamente ao interior do plástico. Assim ele é aquecido muito rapidamente e de

forma homogênea, sem que a superfície fique danificada por sobre-aquecimento.

A segunda etapa é a moldagem da peça, onde o plástico é estirado. O semi-

manufaturado aquecido é preso em um suporte e pressionado, por ar ou vácuo, para o

interior do molde ou puxado sobre o mesmo. Uma desvantagem do processo é que

somente o lado da peça que entra em contato com o molde é formado perfeitamente.

Dependendo se é o lado interno ou externo da peça que será moldado, distingue-

se entre processo positivo e negativo. O processo negativo é apresentado na figura 1.3.

Fig. 1.3 – Termoformagem negativa

No processo negativo o semi-manufaturado é puxado para o interior da

ferramenta, enquanto que no processo positivo ele é aspirado sobre a ferramenta. Neste

processo o semi-manufaturado é preso e esticado. Desta forma ocorrem variações nas

espessuras de parede das peças, principalmente os cantos tornam-se finos.

Para reduzir este efeito, muitas vezes o semi-manufaturado é pré-estirado antes

da moldagem propriamente dita. No processo negativo isto é executado por um estampo

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e no processo positivo por sopro. Como exemplo é apresentado na figura 1.4 o processo

positivo com estiramento prévio.

Fig. 1.4 – Termoformagem Positiva

A terceira etapa, o resfriamento, inicia assim que o semi-manufaturado encosta

na ferramenta fria. Para reduzir o tempo de resfriamento, por exemplo na produção em

série, a ferramenta pode ser refrigerada. Pode-se elevar ainda mais a velocidade através

do resfriamento do lado da peça que não está em contato com a ferramenta. Para isto é

utilizado o resfriamento por jato de ar.

Instalações para termoformagem

A realização prática das etapas de processamento ocorre em máquinas de uma

ou múltiplas estações. Na máquina de uma estação os equipamentos se deslocam

enquanto o semi-manufaturado mantém sua posição desde o aquecimento até a extração.

Na máquina de múltiplas estações o semi-manufaturado movimenta-se de uma

estação para outra como pode-se ver na figura 1.5.

Fig. 1.5 – Instalação de uma estação de termoformagem

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A desvantagem da máquina de uma estação é o seu longo ciclo, que é a soma

dos tempos individuais de cada etapa, enquanto que nas máquinas de múltiplas estações

o ciclo é igual ao tempo para a etapa mais longa.

O processo de termoformagem é aplicado para a produção em larga escala de

embalagens, como por exemplo, copos de iogurte, mas também para grandes peças

como piscinas ou peças de automóveis.

Extrusão

A extrusão é a fabricação de um semi-manufaturado contínuo de plástico. O

espectro de produtos estende-se de simples semi-manufaturados como tubos, placas e

filmes até perfis completamente complicados. Também é possível um processamento

adicional direto do semi-manufaturado ainda quente, por exemplo, por sopro. Como o

plástico é completamente fundido durante a extrusão e adquire uma forma

completamente nova classifica-se a extrusão como processo de moldagem.

A extrusora é o componente padrão em todas as instalações e processos

baseados em extrusão. Ela tem como função produzir um fundido homogêneo do

plástico alimentado (normalmente em pó ou granulado) e conduzi-lo com a pressão

necessária através da ferramenta. Uma extrusora é composta pelas partes mostradas na

figura 1.6:

Fig. 1.6 – Elementos do canhão de uma extrusora

O parafuso exerce várias funções como, por exemplo puxar, transportar, fundir e

homogeneizar o plástico que é a matéria-prima da extrusora. O mais difundido é o

parafuso de três zonas (figura 1.7), pois com ele pode ser processada térmica e

economicamente a maioria dos termoplásticos.

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Zona de calibragemZona de compressãoZona de entrada

Fig. 1.7 – Parafuso de três zonas de uma extrusora

Na zona de entrada (alimentação) o material em sua forma rígida é introduzido e

transportado para frente.

Na zona de compressão o material é compactado e fundido pela variação do

diâmetro do parafuso.

Na zona de saída (calibragem) o material fundido é homogeneizado e elevado a

temperatura de processamento desejada.

Independente da sua forma construtiva são colocadas as seguintes exigências

para as extrusoras:

• Avanço constante, sem pulsação;

• Produção de um fundido homogeneizado térmica e mecanicamente;

• Processamento do material abaixo de seus limites de degradação térmica,

química e mecânica.

Do ponto de vista econômico é exigida uma produção em grande escala e com

baixo custo. No entanto, estas exigências serão preenchidas apenas se houver uma boa

combinação entre o cilindro e parafuso.

A diferença entre cada extrusora reside no tipo de construção de cada cilindro,

como mostrado na tabela 1.3.

Tabela 1.3 – Tipos de parafuso de uma extrusora

Extrusora Tipo de cilindro

Parafuso único • Convencional ou Extração

rígida;

Duplo parafuso • Mesmo sentido de giro ou

Sentido de giro inverso;

A extrusora de parafuso único central possui um cilindro interno liso.

Característico para ela é que a pressão necessária para vencer a resistência da

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ferramenta é formada na zona de saída. O material é transportado pelo atrito entre os

próprios pedaços de material bem como entre os pedaços e a parede do cilindro.

Na extrusora de parafuso único com extração rígida a parede do cilindro é

guarnecida ao longo da zona de entrada com ranhuras longitudinais. Estas ranhuras

proporcionam um melhor transporte e com isso melhor compactação do material. A

formação de pressão acontece já na zona de entrada. Todavia, é necessária a utilização

de peças especiais para a obtenção da mistura na zona de saída, já que a

homogeneização do material neste tipo de extrusora é pior que na convencional.

A extrusora de duplo parafuso com sentido inverso de giro é utilizada para

materiais em pó e especialmente para o PVC. A vantagem deste tipo de extrusora é que

os aditivos são facilmente misturados no plástico sem exigir em demasia o material

mecânica ou termicamente.

No cilindro em forma de 8 (figura 1.8) os parafusos são construídos de maneira

que são formados por câmaras fechadas entre os eixos, obrigando o material a avançar.

Somente no final do parafuso onde a pressão é gerada aparece um fluxo escorrido e o

material funde graças ao atrito.

Fig. 1.8 – Parafuso de extrusão duplo

Sistema de aquecimento

A fusão do material na extrusora não ocorre somente devido ao atrito, mas

também por introdução externa de calor. Para isto existe o sistema de aquecimento. O

sistema é dividido em várias zonas, que podem ser aquecidas ou resfriadas

isoladamente. São utilizadas resistências em tiras, no entanto outros sistemas também

são empregados, como por exemplo, serpentinas de líquidos.

Desta forma pode-se obter uma determinada distribuição de temperatura ao

longo do cilindro. Para o processamento de materiais termicamente sensíveis, são

utilizados parafusos aquecidos.

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Materiais utilizados

Na extrusão são processados materiais que também são utilizados na injeção.

Todavia, existe uma grande diferença entre os dois processos e a partir disso resultam

variadas exigências ao material. Enquanto que na injeção e outros processos é desejável

baixa viscosidade e alta fluidez, na extrusão é exigida alta viscosidade. Esta alta

viscosidade garante que o material não escoe entre a saída do bico e a entrada do

calibrador. Na tabela 1.4 estão listados alguns exemplos de aplicação (extrudados),

obtidos através do processo de extrusão.

Tabela 1.4 – Tabela de materiais plásticos, temperatura e aplicação

Plástico Faixa de Temperatura de

Processamento Exemplo de Aplicação

PE 130-200 ºC Tubos, tablet, filmes e revestimentos.

PP 180-260 ºC Tubos, tablet, filmes planos e fitas.

PVC 180-210 ºC Tubos, tablet e perfis

PMMA 160-190 ºC Tubos, tablet e perfis

PC 300-340 ºC Tablet, perfis e copos ocos

Principio de funcionamento da extrusora

O principio de funcionamento da extrusora se assemelha com o moedor de

carne. O material é puxado na zona de entrada e empurrado para a zona de compressão.

Então é compactado pela diminuição gradativa da altura de passagem, eventualmente

aerado e levado ao estado de fundido. Na zona de saída o material é ainda mais

homogeneizado e igualmente aquecido.

Dependendo de cada tipo de extrusora, a pressão é obtida na zona de entrada ou

na zona de saída. Como o processo de fusão não fornece sempre uma massa fundida

completamente homogênea as extrusoras para estes casos são construídas com um

parafuso que possui uma zona de mistura diferentes como pode ser visto na figura 1.9.

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Fig. 1.9 – Parafusos com zonas de misturas diferentes

Ferramentas

Enquanto a extrusora se encarrega de preparar o material para obter um fundido

homogeneizado, a ferramenta nela flangeada determina a forma do semi-manufaturado,

também denominado de extrudado. Os extrudados diferenciam-se entre si pela sua

forma, conforme é mostrado na figura 1.10.

Fig. 1.10 – Exemplos de extrudados

Todas as ferramentas contêm um canal de escoamento, denominado de

distribuidor, que é atravessado pelo fluxo de massa e dá a forma desejada. Via de regra,

todas as ferramentas são aquecidas eletricamente.

Ferramenta de deslocamento ou de torpedo

Para a produção de tubos, mangueiras e filmes tubulares são utilizadas

preponderantemente as ferramentas de torpedo.

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Fig. 1.11 – Torpedo de uma extrusora

Estas ferramentas possuem um deslocador, colocado de maneira a permitir o

fluxo mais favorável possível, que é unido à parede externa do canal de escoamento por

meio de pinos. No lado da extrusora ele é de forma cônica e vai até a saída da

ferramenta adquirindo o formato interno do extrudado. A vantagem está na posição

central do torpedo, que resulta em boa distribuição do fundido. Efeito desvantajoso

causam os suportes do torpedo, uma vez que o fluxo ao seu redor gera marcas de

escoamento, que são visíveis no semi-manufaturado em forma de pontos finos

localizados e riscos.

Sopro

Com o processo de sopro podem ser

fabricados nos dias de hoje produtos de

termoplástico vazado, como por exemplo, tanque de

veículos, latas, pranchas de surf, tanques para óleos

de aquecimento e garrafas.

A fabricação de garrafas, vasilhames e

recipientes para líquidos de plástico através de

moldes de injeção seria extremamente anti-

econômica. Seria muito difícil remover a parte do

molde de injeção responsável por moldar à parte

interna da garrafa. Conseqüentemente o tempo de ciclo seria extremamente longo. Além

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disso a moldagem por injeção necessita de produtos com paredes de um milímetro ou

mais, o que aumentaria o custo da produção de garrafas.

Tais peças podem ser fabricadas a partir de um modelo (produto base ou pré-

forma) obtido por moldagem por injeção ou por extrusão.

Para o processo de sopro por extrusão são necessárias duas partes principais do

equipamento:

• Uma extrusora (normalmente extrusoras de parafuso único) com cabeçote

móvel;

• A ferramenta de sopro e a estação de sopro.

Seqüência do processo

A seqüência do processo de sopro é apresentada abaixo:

• Extrusão da pré-forma ou também chamado de parison.

• Posicionamento da ferramenta de sopro.

• Agarramento e separação da pré-forma.

• Moldagem através da pressão do ar nas paredes internas e resfriamento.

• Desmoldagem e extração.

Fig. 1.12 – Seqüência do processo de sopro

De uma forma mais detalhada se pode dizer que a extrusora processa o plástico

até um fundido homogêneo. O cabeçote móvel direciona o fundido, que vem da

extrusora em posição horizontal, para a posição vertical, onde uma ferramenta conforma

uma pré-forma similar a uma mangueira (parison). Esta pré-forma está pendurada

verticalmente para baixo. No caso de garrafas ou vasilhames retangulares está pré-forma

poderá ser elíptica para melhor acomodar-se no molde de sopro.

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A ferramenta de sopro é composta de duas metades móveis, que contém um

negativo do produto a ser soprado. Após a pré-forma ter saído do cabeçote móvel, a

ferramenta fecha-se sobre esta e solda o fundo por esmagamento. A seguir a máquina

movimenta a ferramenta para a estação de sopro.

Na estação de sopro o mandril de sopro penetra na ferramenta e, com isso, na

pré-forma. Desta forma, o mandril forma e calibra o pescoço do corpo vazado, ao

mesmo tempo em que introduz ar na pré-forma, como se pode observar na figura 1.13.

Com o ar surge uma pressão na pré-forma, pela qual ela é soprada e acomoda-se

nas paredes da ferramenta. Assim ela obtém a forma desejada. Neste instante inicia

também o resfriamento da ferramenta.

Para reduzir o tempo de resfriamento cria-se na peça uma circulação de ar, por

meio de um furo no mandril de sopro. O ar pode então sair por um estrangulamento, que

serve para manter a pressão de sopro. Como fluido de sopro pode ser usado tanto ar

comprimido como CO2, bem como nitrogênio resfriado.

Após a peça ser suficientemente resfriada e obter, com isto, uma resistência

mínima, o cabeçote de sopro retorna, a ferramenta abre e a peça pode ser retirada.

Entrada de ar

Mandril de sopro

Núcleo

Cavidade

Solda inferior Canais de refrigeração

Fig. 1.13 – Molde de sopro e mandril de sopro

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Molde de sopro

Se a garrafa for um corpo de seção redonda o produto-base poderá ser um cano

de seção circular. Se for ou angular como alguns frascos de amaciante, então deverá ser

utilizado um produto-base injetado ou um tubo extrudado angular.

A figura 1.14 mostra uma simulação do processo de sopro. Percebe-se que o

processo é mesmo descrito anteriormente, porém neste exemplo o extrudado vem de

cima e o ar de baixo, enquanto no exemplo anterior, tanto o ar quanto o extrudado

estavam localizados acima do molde.

Fig. 1.14 – Processo de sopro com mandril na parte inferior

No molde de sopro deve-se observar os seguintes critérios:

- Quanto mais eficiente o circuito de refrigeração, menor o ciclo do

processo e conseqüentemente mais rentável torna-se o produto.

- O molde de sopro é construído em liga de alumínio com postiços de

aço especial nas áreas de corte e esmagamento. Como exemplo poderia

ser utilizado Duralumínio para o corpo do molde e aço P-20 para os

postiços nas áreas de esmagamento.

- O molde de sopro deverá conter escapes de gás distribuídos nas

cavidades e com ênfase nos cantos vivos do produto.

A figura 1.15 mostra exemplos de moldes de sopro. Na parte de cima está

demonstrado exemplos de moldes para soprar garrafas e as fotos da parte de

baixo mostram um molde para soprar um reservatório de água para caminhão.

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Fig. 1.15 – Exemplos de moldes de sopro

Injeção

A injeção é o principal processo de fabricação de peças plásticas. Grande parte

das máquinas de processamento de plásticos são injetoras. Com elas podem ser

fabricadas peças de miligramas até 90kg. A injeção classifica-se como um processo da

moldagem. Na figura 1.16 é apresentado a seqüência do processo de moldagem por

injeção.

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O processo por injeção é adequado para produção em massa, uma vez que a

matéria-prima pode geralmente ser transformada em peça pronta em uma única etapa.

Ao contrário da fundição de metais e da prensagem de durômeros e elastômeros, na

injeção de termoplásticos com moldes de boa qualidade não surgem rebarbas. Desta

forma o retrabalho de peças injetadas é pouco ou nenhum. Assim podem ser produzidas

peças de geometria complexa em uma única etapa.

Fig. 1.16 – Processo de moldagem por injeção

Em geral, apenas os materiais termoplásticos são moldados por injeção, mas os

durômeros e elastômeros também podem ser moldados. A tabela 1.5 apresenta os tipos

de resinas mais utilizados de cada classe.

Tabela 1.5 – Alguns materiais plásticos para injeção

Termoplásticos Durômeros Elastômeros • Poliestireno (PS) • Acrilonitrilabutadieno estirol (ABS) • Polietileno (PE) • Polipropileno (PP) • Policarbonato (PC) • Polimetilmetacrilato (PMMA) • Poliamida (PA)

• Resina poliéster insaturada (UP) • Resina fenol formaldehído (PF)

• Borracha nitril butadieno (NBR) • Borracha estirol butadieno (SBR) • Poli-isoprene (IR)

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É possível listar as seguintes características sobre a injeção:

• Passagem direta de material fundido para peça pronta;

• Não é necessário nenhum ou apenas pouco retrabalho da peça;

• Processo totalmente automatizável;

• Elevada produtividade;

• Elevada qualidade;

Ciclo de injeção

O ciclo de injeção é o intervalo total entre o instante em que o molde se fecha

durante o ciclo e o período correspondente em que ele se encerra no ciclo seguinte. O

ciclo total é a soma do ciclo da máquina mais o tempo que o operador leva para abrir a

porta, retirar a peça e fechar a porta (em moldes não automáticos). O termo “ciclo da

máquina” refere-se à parte do ciclo total que é controlado pelo painel da máquina. As

operações que se seguem (fechamento do molde, injeção, e abertura do molde), ocorrem

automaticamente. O ciclo da máquina termina quando os tempos pré-programados são

finalizados e a máquina entra em espera aguardando o início do próximo ciclo.

O ciclo da máquina é a soma do tempo de injeção, do tempo de resfriar a peça

injetada (até atingir o estado sólido) e do tempo de abertura e fechamento do molde.

Estas duas últimas fases são características da máquina e, portanto são independentes

dos controles usuais das variáveis de injeção e do tipo de material utilizado. O tempo de

resfriamento é mais longo e dependente da espessura da peça, da temperatura do molde

e das características do termoplástico. Na figura 1.17 é apresentada como funciona um

ciclo de injeção.

Abertura

Extração

Fechamento Injeção

Recalque

Plastificação

Resfriamento

Fig. 1.17 – Ciclo de injeção

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Normalmente, deseja-se obter ciclos de injeção curtos. O custo operacional por

hora de uma máquina injetora é constante e, portanto, os ciclos mais rápidos darão peças

de menor custo. Contudo, ciclos excessivamente curtos podem causar maior quantidade

de peças defeituosas.

Em muitos casos, usa-se água a baixa temperatura para resfriamento dos moldes

para obter ciclos mais curtos. Embora esta seja uma prática comum e decisiva para a

rentabilidade do processo, deve-se tomar cuidado para que a temperatura do molde não

seja excessivamente baixa (o que causaria peças tensionadas, quebradiças e com

superfícies sem brilho). O tempo de resfriamento cresce com o quadrado da espessura

da parede. Por motivos econômicos é muito rara a produção de peças com grandes

espessuras de parede. Normalmente não se encontram paredes maiores que 8 mm.

No gráfico da figura 1.18 se pode ver claramente que os passos do processo

ocorrem um após o outro até o processo de resfriamento, que se sobrepõe aos outros

processos.

Abre moldeUnid. Inj. RetornaResfriamentoRecalqueInjeçãoUnid. Inj. AvançaFecha molde

PASSOSTEMPO (s)

1Ciclo

Fig. 1.18 – Sobreposição do processo de resfriamento

Máquinas Injetoras

Há uma grande variedade de injetoras para plástico. Algumas injetoras de pistão

são 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 pistão

(utilizado em máquinas mais antigas) ou de rosca (possui melhor homogenização do

material plástico), entre muitas outras características das máquinas injetoras. Na figura

1.19 é possível ver esquemas de diversas máquinas injetoras.

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Fig. 1.19 – Tipos de máquinas injetoras

A figura 1.20 mostra os dois principais tipos de injetoras encontradas na

indústria: a injetora horizontal e a injetora vertical.

Fig. 1.20 – Exemplo de uma injetora horizontal e uma vertical

Os principais componentes da máquina injetora são:

• A unidade de injeção que compreende o dispositivo de alimentação e dosagem,

plastificação e injeção;

• A unidade de fechamento que é responsável pela abertura, fechamento e

extração do molde.

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Unidade de injeção

Na unidade de injeção o plástico é fundido, homogeneizado, transportado,

dosado e injetado no molde. A unidade de injeção tem assim duas funções. Uma é a

plastificação do plástico e outra é sua injeção no molde. Estas injetoras trabalham com

um parafuso que serve de êmbolo de injeção. O parafuso gira em um cilindro aquecível,

ao qual o material é alimentado por cima através de um funil. Na figura 1.21 é possível

observar o canhão de uma injetora e perceber que é muito semelhante ao de uma

extrusora.

Fig. 1.21 – Elementos de uma injetora

A unidade de injeção move-se, geralmente, sobre a mesa da máquina. Via de

regra podem ser substituídos o cilindro, o parafuso e o bico de injeção, de formas que

podem ser ajustados ao material a ser processado ou ao volume de injeção.

Unidade de fechamento

A unidade de fechamento das injetoras assemelha-se a uma prensa horizontal. A

placa de fixação no lado do bico de injeção é fixa e a placa de fixação no lado do

fechamento é móvel, de maneira que ela desliza sobre colunas ou barramentos. Sobre

estas placas são fixados os moldes de maneira que as peças prontas possam cair após

extraídas do molde pela força da gravidade.

Os dois sistemas de acionamento da placa de fixação móvel são:

- Alavancas articuladas acionadas hidraulicamente;

- Puramente hidráulico;

Os sistemas de alavancas articuladas são utilizados em máquinas de pequeno e

médio porte. A alavanca é acionada hidraulicamente.

- 23 -


Fig. 1.22 – Unidade de fechamento com alavancas articuladas

As vantagens destes sistemas são o ciclo de movimentação e velocidade rápidas,

além da auto-regulação. As desvantagens são a possibilidade de quebra das colunas, a

deformação permanente do molde por mau ajuste do sistema ou o elevado trabalho de

manutenção.

O perigo de quebra das colunas não aparece nos casos puramente hidráulicos,

uma vez que o fluido hidráulico é variável resistindo assim a grandes deformações.

Fig. 1.23 – Unidade de fechamento puramente hidráulica

A vantagem deste sistema é sua alta precisão de posicionamento sem perigo de

deformação inadmissível do molde e quebra das colunas. Desvantagens são sua baixa

velocidade de fechamento, a baixa rigidez da unidade de fechamento e o elevado

consumo de energia.

Placa Estacionária ou Fixa

Tem sua estrutura fundida e serve de apoio à parte do molde onde fica localizada

a bucha de injeção. Suporta as colunas da máquina, nas quais são efetuados os

- 24 -


movimentos da placa móvel. Possui furos ou ranhuras que permitem a fixação do molde

e uma furação central onde se aloja o anel de centragem do molde, garantindo o

alinhamento da bucha de injeção com o conjunto injetor da máquina.

Fig. 1.24 - Exemplo de placa fixa (máquina Arburg 420/470S)

Placa Móvel

Tem sua estrutura fundida e serve de suporte para a parte do molde que contém o

sistema de extração. Seu deslocamento e regulagens são realizados através das colunas

das máquinas. Esta placa também contém furos ou ranhuras para a fixação do molde,

porém diferencia-se da placa fixa, pois no lugar do furo para o anel de centragem existe

o furo para o acionador do sistema de extração.

Fig. 1.25 - Exemplo de placa móvel (máquina Arburg 420/470S)

- 25 -


Seleção de máquinas injetoras

Quando se desenvolve um novo molde, também se faz necessário que se faça um

estudo do parque de máquinas de empresa. Se as máquinas que a empresa possui, tem

capacidade para aceitar o novo molde desenvolvido no que se refere aos itens abaixo:

• Abertura máxima de placa móvel;

• Distância entre colunas;

• Capacidade de injeção;

• Capacidade de plastificação;

• Força de fechamento;

• Pressão de injeção suficiente;

• Horas disponíveis deste equipamento no que se refere à programação de

produção.

No anexo A estão os dados da injetora Himaco 150-80. Pode-se citar como

principais características:

- Força de fechamento de 80 ton;

- Peso máximo injetável de 172g de Poliestireno;

- Distância entre colunas de 305x305mm;

- Curso de abertura de 300mm;

- Diâmetro da rosca de 40mm.

- 26 -


Exercícios

1 – A injeção é um processo de _____________________________________. (transformação/erosão/fabricação). 2 – A injeção serve para produção de ________________________________. (peças individuais/produto em massa) 3 – Pelo processo de injeção são produzidas, em primeira linha, _____________. (peças prontas/semi-manufaturados) 4 – Os produtos na extrusão são produzidos _____________________________. (continuamente/descontinuamente) 5 – Tanques de veículos, pranchas de surf e garrafas em geral são produzidas

pelo processo de _____________________. (Extrusão/Sopro/Termoformagem) 6 – Na termoformagem o plástico é inicialmente________________, antes de

poder ser moldado. (resfriado/aquecido/fundido) 7 – Somente os ____________________ podem ser termoformados, pois apenas

eles tornan-se elásticos quando aquecidos. (termoplásticos/elastômeros/durômeros) 8 – Na extrusão a ferramenta determina __________________ do extrudado. (o comprimento/a forma/a temperatura) 9 – No resfriamento do molde de injeção a peça _______________________. (expande/contrai/permanece estática) 10 – Qual a fase do processo de injeção que se sobrepõe as outras? Por quê? 11 – Quais são as três fases do processo de injeção? 12 – No processo de injeção, qual a função do molde? 13 – Quais as funções da unidade de injeção? 14 – Qual a classe de polímeros normalmente utilizada na moldagem por

injeção? 15 – Cite quatro itens existentes no catalogo da máquina Himaco 150-80t? 16 – Quanto ao tamanho físico do molde, quais as dimensões da máquina mais

importantes a serem levadas em conta? 17 – Dadas às dimensões do molde, determine em quais máquinas o molde

poderia ser utilizado:

- 27 -


Modelo da máquina A B C D Curso de abertura (máx. mm) 275 350 250 575 Altura mínima do molde (mm) 150 200 200 225 Altura máxima do molde (mm) 425 550 680 800 Distância entre colunas (mm) 221 x 221 270 x 270 320 x 320 420 x 420 Tamanho das placas fixa e móvel 400 x 400 446 x 446 476 x 476 650 x 650

18 - Observe o desenho da injetora abaixo:

PLACA MÓVELPLACA FIXA

SANDRETTO SB UNO - 110T

Considere que: - Altura máxima do molde: 380mm - Altura mínima do molde: 150mm

- 28 -


CURSO DE ABERTURA: 200 A

C

B

LADO FIXOLADO MÓVEL

Responda:

A B C O molde pode ser utilizado nesta injetora?

Molde 1 400 600 140

Molde 2 420 420 350

Molde 3 410 500 360

Molde 4 400 400 400

Molde 5 370 450 380

Molde 6 380 400 350

Molde 7 350 460 370

Molde 8 250 350 420

Bibliografia

MICHAELI, Walter,GREIF, Helmut, KAUFMANN, Hans, VOSSEBÜRGER,

Franz-Josef. Tecnologia dos plásticos. 1a. Ed., São Paulo: Editora Edgar Blücher Ltda.,

2000. 205 p.

HARADA, Júlio. Moldes para injeção de termoplásticos – projetos e

princípios básicos. 1a. Ed., São Paulo: Artliber Editora, 2004. 308 p.

MANRICH, Silvio. Processamento de termoplásticos. 1a. Ed., São Paulo:

Artliber Editora, 2005. 431 p.

ARBURG, Technical data Allrounder 420/470s.

- 29 -


Capítulo 2 - Generalidades dos moldes de injeção

Cavidades

O molde é um componente do processo de injeção que não pertence a máquina

injetora, uma vez que normalmente para cada peça tem-se um molde diferente. O molde

é composto por duas partes principais, sendo que uma é fixada na placa fixa da injetora

e outra na parte móvel da injetora. Estas partes do molde contêm os perfis e formas da

peça a injetar e cumprem essencialmente as seguintes funções:

• Receber e distribuir o plástico fundido.

• Modelar o fundido na forma da peça.

• Resfriar o fundido (termoplástico) ou introduzir energia de ativação

(elastômeros ou durômeros).

• Desmoldar a peça injetada.

A cavidade de moldagem é normalmente composta por duas partes: a unidade

fêmea, que modela a parte externa da peça; e o núcleo ou unidade macho, que modela a

parte interna da peça. Tanto a parte fêmea como a parte macho, podem ser formadas por

um conjunto de outras peças chamadas postiços ou insertos.

Os blocos que contém as cavidades de moldes podem conter mais que um

produto, pode ser usinado a quantidade que melhor se adaptar a necessidade de

produção e a máquina injetora. Na figuras 2.1 são mostrados exemplos de cavidades de

moldes para injetar chaveiros.

Fig. 2.1 – Exemplos de cavidades de moldes de injeção

- 30 -


O tamanho dos blocos das cavidades varia conforme o produto a moldar. Os

moldes montados podem pesar entre 100 quilogramas e 50 toneladas.

Os insertos tem a função de completar detalhes do macho ou fêmea e facilitar a

usinagem e o polimento. Na figura 2.2 é mostrado um produto com seus respectivos

macho e fêmea.

Fig. 2.2 – Produto, macho e fêmea

As cavidades de um molde podem ser obtidas por:

I – Usinagem, que utiliza três métodos distintos:

- Fresamento: utilizando máquinas fresadoras do tipo ferramenteiras, copiadoras

ou com CNC – Comando Numérico Computadorizado, trabalhando com

material não temperado ou temperado.

Eletroerosão: por meio de descargas elétricas realiza uma usinagem de precisão,

mesmo em materiais endurecidos. Utiliza ferramentas (eletrodos) de cobre eletrolítico

ou de grafite com perfil inverso ao da cavidade que será produzida. O acabamento da

eletroerosão é do tipo texturizado e não é polido ou espelhado. As descargas elétricas

utilizadas na remoção de material produzem endurecimento superficial e não causam

tensão, excetuando-se a tensão superficial correspondente ao endurecimento produzido

pela centelha.

- 31 -


- Cunhagem: obtém a cavidade pela prensagem de uma ou vários modelos contra

um bloco de aço especial, montado sobre blocos de apoio. Necessita de

tratamento térmico entre uma cunhagem e outra; apara alívio de tensões, além de

produzir acabamento excelente. Este processo é muito pouco utilizado nos dias

atuais.

II – Fundição, que também pode ser de três tipos:

Simples: feita com ligas de zinco ou alumínio. Consiste em fundir estes metais

com um modelo de aço similar à peça plástica a ser moldada, dando a forma desejada à

cavidade. O modelo deve ser polido, tratado com grafite, e ter ângulos de saída que

permitam sua retirada da massa fundida. Deve também ser previsto sobremetal para

compensar a contração.

Metalização: de utilização recente, este metido permite obter ambas as metades

de uma molde. Consiste em metalizar diretamente um modelo padrão em madeira,

metal, plástico ou qualquer outro material que esteja montado em uma placa de apoio.

Após a obtenção da casca metálica de 1 mm de espessura em metal de baixo ponto de

fusão, através de um maçarico especial, coloca-se araldite na parte de trás da casca para

criar a primeira metade da cavidade. Neste momento podem ser colocados também os

tubos para refrigeração. O processo deve repetir-se para a obtenção da segunda metade.

Os fabricantes responsáveis por este método, o recomendado para pequenas séries de

produção e afirmam ser possível conceber um molde completo em um dia.

Fundição de precisão: consiste em fazer um modelo do produto em cera e cobri-

lo com cerâmica refratária. A cerâmica necessita de secagem e deve ser levada ao forno

para que a cera se funda e deixe a cavidade moldada na cerâmica, que será

posteriormente preenchida com o metal desejado. Este processo também é conhecido

como microfusão. A precisão deste sistema é tão grande que alguns fabricantes injetam

pentes de máquinas de corte de cabelo, em poliestireno, para servirem de padrão de

fundição. Após ser fundido, retifica-se a face de deslizamento do pente e ele está pronto.

III – Eletrodeposição:

Consiste em recobrir um modelo de acrílico, ou qualquer outro plástico rígido,

com uma camada condutiva de prata por deposição química, sobre a qual são

depositados 5 a 8 mm de liga de níquel-cobalto. Essa camada de liga é novamente

recoberta com cobre, numa espessura suficiente para usinagem e que permita o encaixe

na matriz. A qualidade de reprodução é perfeita, atingindo até mesmo ótima qualidade

- 32 -


óptica, o que permite seu uso, por exemplo, na produção dos refletivos de olho-de-gato

dos triângulos de segurança.

IV – Composição de postiços:

Utilizado para cavidades com alto poder de refração, como placas reflexivas

rodoviárias, o fundo da cavidade é composto por centenas de pinos sextavados de aço

inoxidável temperado, em cujas pontas é lapidada uma pirâmide. As faces da pirâmide

têm ângulos projetados para igualar o ângulo de refração da resina utilizada, obtendo

máxima luminosidade e visibilidade a 50 metros.

Obstruções

Não deverão existir cortes na cavidade ou componentes que impeçam a retirada

da peça do molde. Estes cortes podem ser feitos por partes móveis ou pinos laterais, que

necessitam ser retirados antes que o mecanismo de injeção expulse a peça injetada. Os

pinos laterais devem ser desenhados com precisão, para que o molde possa trabalhar

automaticamente. Às vezes é mais econômico e fácil fazer os furos da peça com uma

furadeira ou os cortes com máquinas apropriadas após a peça ter sido moldada. Uma

peça complexa pode ser moldada em duas ou mais partes e montada posteriormente, em

alguns casos com custo inferior ao de uma única peça injetada.

Materiais para cavidades

A seleção dos materiais com os quais se confeccionará as cavidades irá depender

dos seguintes fatores:

- Precisão.

- Número esperado de produção.

- Processo de obtenção da cavidade escolhida.

- Acabamento e tratamento térmico disponível.

- Facilitar a usinagem.

- Características de condutibilidade térmica.

Na tabela 2.1 existem alguns exemplos de aços para moldes e suas

características gerais.

Tabela 2.1 – Aços mais utilizados em cavidades

Características P20 P50 P420 H13

Usinabilidade Boa, tanto recozido como beneficiado

Excelente Boa Boa

Soldabilidade Boa Excelente Difícil Média

Reprodutibilidade Boa Boa Boa Boa

- 33 -


Condição normal de

entrega

Beneficiado para

30/34 HRC

Solubilizado,

dureza na faixa de

30/35 HCR. Pode

ser entregue

envelhecido com

40/42 HCR

Recozido, dureza

de 200 HB ou na

versão VP420

TIM temperado e

revenido para

28/32 HCR

Recozido, dureza

máxima de 197

HB

Aplicações típicas

-Moldes para

injeção de

termoplásticos

não clorados.

- Matrizes para

extrusão de

termoplásticos

não corados.

- Moldes para

sopro

- Moldes para

injeção de

termoplásticos

não clorados.

- Matrizes para

extrusão de

termoplásticos

não corados.

- Moldes para

termoplásticos

reforçados com

carga. Plásticos

de Engenharia.

-Moldes para

sopro

-Moldes para

plásticos

corrosivos

(clorados) acetato

e PVC.

-Resistência a

atmosfera úmidas.

-Moldes para

sopro

- Mandris e outros

componentes de

extrusoras.

-Moldes para

injeção de

termoplásticos

não clorados que

requer alto grau

de polimento.

Nitretação Sim Sim Não Sim

Cementação Sim, antes de

temperar Não Não Não

Na tabela 2.1 pode-se observar alguns exemplos de aços, mas cada fabricante de

aço utiliza uma nomenclatura própria e uma tabela de equivalência com as normas

internacionais. Além de possuírem materiais patenteados desenvolvidos por eles

mesmos, como por exemplo, o SPAL 36, aço da empresa Thyssen que, segundo o

fabricante, não apresenta similares ou equivalentes no mercado.

É importante observar que os materiais empregados na construção das cavidades

e dos machos requerem, normalmente, tratamentos térmicos, como normalização,

recozimento, têmpera, carbonitretação, cementação, teniferização, nitretação, entre

outros.

Em alguns casos, os moldes podem ser construídos com materiais não-ferrosos,

como ligas de cobre ou ligas de alumínio. Mais informações sobre materiais ferrosos e

não-ferrosos para moldes podem ser vistos nos endereços da internet abaixo:

www.diferro.com.br - Empresa fornecedora de aços Diferro;

- 34 -

http://www.diferro.com.br/


www.villaresmetals.com.br - Villares Metals;

www.bohler-brasil.com.br - Bohler Aços Especiais;

www.uddeholm.com.br - Empresa Uddeholm;

www.coppermetal.com.br - Coppermetal – Alumínios para moldes;

www.ampcoalloy.com - Ampco Metal – Ligas de bronze e cobre para moldes;

Linhas de Fechamento

Para entender melhor o que é linha de fechamento é necessário observar alguns

conceitos básicos, conforme os indicados na figura 2.3.

Fig. 2.3 – Elementos do fechamento de um molde

Planos de fechamento:

São as faces formadas a partir das linhas de fechamento. Os planos de

fechamento são importantes para fazer a vedação entre o macho e a cavidade, evitando

que no momento da injeção o material plástico ultrapasse os limites do produto e ocorra

o aparecimento de rebarbas na peça injetada.

Com a utilização de softwares de CAD, a criação dos planos de fechamento

tornam-se muito mais importantes, pois é através deles que serão gerados os modelos

matemáticos das cavidades macho e fêmea.

- 35 -

http://www.villaresmetals.com.br/

http://www.bohler-brasil.com.br/

http://www.uddeholm.com.br/

http://www.coppermetal.com.br/

http://www.ampcoalloy.com/


1 2

3 4

5 6

7 8

Fig. 2.4 – Exemplos de fechamentos

Na figura 2.4 pode-se observar diversos exemplos de fechamentos, machos e

cavidades. Note que nos exemplos 4 e 7 o molde contém dispositivo auxiliar de

extração.

O primeiro ponto a ser determinado no projeto da ferramenta é a posição da

linha de fechamento do molde em relação ao componente, isto é, a linha de separação

do macho e da cavidade.

Na determinação das linhas de fechamento é importante observar alguns

critérios:

- 36 -


1 - Marcas no produto:

É importante que as linhas de fechamento não deixem marcas ou rebarbas no

produto.

A linha de fechamento normalmente deixa uma “linha testemunha” onde o

material da moldagem tende a formar uma leve rebarba. Nos casos críticos, esta linha

pode se estender e formar uma rebarba maior, que deve ser removida posteriormente de

forma manual. Assim é importante que as linhas de fechamento do molde ocorram

numa parte da peça em que esta marca seja visual e funcionalmente aceitável.

Deve-se ter atenção as tolerâncias do produto na moldagem. É indesejável que

dimensões de alta precisão sejam divididas por linhas de fechamento, pois marcas e

rebarbas afetarão a precisão da peça.

2 - Desmoldagem do produto:

A relação da face plana com a direção de abertura da injetora deve ser tal que

permita que a moldagem seja extraída sem interferências. Os casos óbvios de

interferência raramente são omitidos, mas interferências quase imperceptíveis

comumente aparecem em concordâncias de perfis geométricos e estes casos necessitam

de maior atenção.

Interferência

Linha de Fechamento

Direção deAbertura

Fig. 2.5 – Fechamento com interferência

A linha de fechamento não deve interferir na extração do produto e tornando-a o

mais eficiente possível. Em geral é conveniente que a ferramenta abra com a moldagem

no lado móvel, pois é deste lado que se encontra o mecanismo de extração.

Quanto ao produto, todas as superfícies perpendiculares à linha de separação dos

dois moldes deve existir uma conicidade adequada. Com isso a extração da peça torna-

se mais fácil. Para a maioria dos materiais plásticos é conveniente projetar as paredes do

- 37 -


produto com ângulos de no mínimo 0,5º em cada parede. Em alguns casos, e quando

necessário, pode-se utilizar ângulos menores de 0,5º por lado.

3 - Facilitar a usinagem

A linha de fechamento deve ser criada o simples possível. Um grande número de

ferramentas tem fechamentos planos que podem ser facilmente usinados dando o

mínimo de problemas em serviço. Se a linha de fechamento possui ressaltos ou perfis a

dificuldade para usinar o macho e a cavidade aumenta. Deve-se sempre que possível

evitar a escolha dessas linhas.

O problema de linhas de fechamento mais complexas se deve ao fato de

dificultar a usinagem e a ajustagem das cavidades (macho e fêmea). Nos últimos anos

com o projeto do produto exigindo um “design” mais moderno e arrojado, tornou-se

comum encontrar moldes com linhas de fechamento impossíveis de serem usinadas por

máquinas convencionais e se tornou quase obrigatório ter máquinas de usinagem CNC

nas ferramentarias.

Fig. 2.6 – Exemplos de divisão de postiços para facilitar ou diminuir a usinagem

- 38 -


Características das linhas de fechamento:

As linhas de fechamento de um produto são responsáveis pela determinação de

diversos parâmetros no projeto de um molde de injeção, como por exemplo:

- Tipo de molde (duas placas, três placas, com gavetas, com placa flutuante,

etc...);

- Tipo de extração (com articulado, pino, bucha, mecanismo retrátil, etc...);

- Posição da entrada de injeção;

- Posicionamento das cavidades em molde multi-cavidades;

Tipos básicos de linhas de fechamento:

Plano Ressalto Ressalto

PerfilPerfilAngular Fig. 2.7 – Tipos de linhas de fechamento

A linha de fechamento principal pode ser de forma plana e simples, com

ressaltos em dois ou mais níveis, faces angulares ou cônicas e faces perfiladas. No caso

de ferramentas que abrem lateralmente, as linhas ocorrem na divisão das partes móveis

e em outros casos na linha extrema da cavidade.

Entretanto, além da linha de fechamento principal que é considerada como

inicial para o projeto de um molde, outras naturalmente ocorrerão em outras faces do

produto. Estas linhas podem ser de furos, divisão de partes móveis (gavetas, articulados

e outros) ou em postiços inseridos nas cavidades para facilitar a usinagem.

- 39 -


Fig. 2.8 – Linhas de fechamento principal e secundária

Observações quanto as linhas de fechamento:

Quando se projeta o fechamento de um molde de injeção é necessário:

- Evitar criar fechamentos com ângulos muito agudos, pois estes criam paredes

frágeis no molde que se tornam muito suscetíveis à quebra;

- Evitar criar fechamentos sem ângulos que favoreçam a abertura do molde (As

paredes com ângulo de 90º podem sofrer engripamento e desgastes precoces).

Nestes casos é sempre interessante deixar um ângulo de fechamento maior do

que 3º.

- Observar os intervalos entre ressaltos de fechamento, pois se forem muito

pequenos podem acarretar dificuldades na usinagem.

- O fechamento sempre deverá conter superfícies o mais suaves possível.

- Todo projeto deve ser elaborado levando em consideração o equipamento

disponível na ferramentaria.

Nas figuras abaixo são mostrados exemplos de linhas de fechamento diferentes

das convencionais e como influenciam na escolha do tipo de molde, acessórios,

mecanismos, sistema de extração, entre outros.

- 40 -


Fig. 2.9 – Exemplo de peça que exige um molde com partes móveis

- 41 -


Fig. 2.10 – Exemplo de peça que exige mecanismo retrátil na parte interna

Fig. 2.11 – Exemplo de peça com fechamento inclinado

- 42 -


Contração

Entende-se por contração ou encolhimento, a diferença entre as dimensões da

peça injetada, após alcançar o equilíbrio térmico em temperatura ambiente, e o tamanho

da cavidade em que a peça foi moldada.

Essa propriedade é característica de todos os materiais que, ao contrário da

dilatação, ao serem esfriados se contraem ou encolhem, resultando num produto final

menor que o molde original. Assim, o tamanho do molde a ser confeccionado a partir

das dimensões do projeto que deve levar em consideração a contração do material.

Na produção de peças de material plástico a contração é muito importante,

devendo ser atentamente considerada, pois refletirá nas dimensões de produto moldado,

além de influenciar sobre os seguintes itens:

- A solidez: a contração pode provocar, em pontos do produto com espessuras

distintas, tensões que podem causar rachaduras, rupturas, chupagens, etc.

- Devido à instabilidade dimensional, a contração pode não ser uniforme em toda

a superfície da peça moldada, causando empenamentos e deformações. Isto

acontece geralmente em peças que têm diferentes espessuras em várias partes, as

quais conseqüentemente, não sofrem contração uniforme.

- Inserto de partes metálicas: a contração do metal é diferente da do plástico. Este,

ao resfriar-se, pode contrair duas a cinco vezes mais que os metais.

Conseqüentemente, a força desta contração agindo sobre o metal, que tem maior

resistência mecânica, poderá provocar o rompimento do plástico.

- As tolerâncias dimensionais obtidas de acordo com o coeficiente de contração

dos plásticos nem sempre são constantes, pois dependem de diversos fatores, tais

como: inconstância das propriedades das matérias-primas empregadas em sua

preparação, variações das fases do processo de fabricação, cujo controle exato

nem sempre é possível, condições de moldagem, etc. as tolerâncias médias

adotadas para determinar as dimensões de uma peça a ser moldada com material

plástico não devem ser inferiores a um certo limite dado.

- A incidência nas dimensões do molde: a desmoldagem das peças, as quais ainda

não se encontram em um estágio totalmente frio, terá o seu resfriamento

completo à temperatura ambiente, continuando assim a contração, aumentando

ou diminuindo as dimensões do molde, conforme o coeficiente de contração ou

dilatação do material a ser processado.

- 43 -


- No molde, a forma da peça é reproduzida em negativo. Por esta razão, deve-se

calcular um aumento na contração do material plástico ligeiramente inferior na

fêmea e superior no macho. Isto é feito para possibilitar pequenos ajustes na

obtenção das dimensões requeridas.

Para a maioria dos plásticos deve-se levar em consideração, para reduzir as

contrações, as seguintes recomendações:

1. Diminuir a temperatura do material;

2. Aumentar a pressão da injeção;

3. Reduzir o limite da carga a ser injetada;

4. Reduzir a temperatura do molde;

5. Aumentar o tamanho da entrada da cavidade;

6. Aumentar o tamanho do bico;

7. Colocar entradas múltiplas;

8. Aumentar o tempo de avanço;

9. Aumentar a velocidade de injeção;

10. Aumentar o tempo de molde fechado;

11. Aumentar a saída de ar da cavidade.

Os materiais plásticos, em sua variedade, têm diferentes valores de contração,

dependendo do seu fabricante. Geralmente, é especificada uma faixa de valores de

contração por material, valores esses que podem variar de acordo com o projeto do

molde ou com as condições de moldagem na máquina injetora. Qualquer fator que

aumente a pressão dentro da cavidade do molde reduzirá a contração.

A contração da peça acabada é volumétrica, ou seja, resultando em uma

diminuição em todas as dimensões do produto de acordo com o coeficiente de contração

do material plástico. No anexo B encontra-se uma tabela com diferentes materiais

composta de dados como densidade, contração, temperatura de injeção e temperatura do

molde.

Os fatores que influenciam diretamente na contração de uma peça moldada

relacionam-se com:

Molde

- Área da entrada ou ponto de injeção (maior área, menor contração). - Espessura da parede do produto (maior espessura, maior contração). - Temperatura do molde (maior temperatura, maior contração).

- 44 -


Máquina injetora

- Ciclo de moldagem (ciclo maior, menor contração). - Pressão de injeção (maior pressão, menor contração).

Material plástico

- Cristalinidade (maior densidade, maior contração). - Temperatura (maior temperatura, maior contração).

A espessura da parede da peça faz com que a contração seja afetada

sensivelmente pela velocidade de resfriamento. Observe no gráfico da figura 2.12, que a

espessura da parede da peça tem influência direta com a porcentagem de contração.

Neste caso estamos analisando um gráfico para o Polipropileno, mas acontece o mesmo

efeito em praticamente todos os materiais plásticos.

Fig. 2.12 – Relação do efeito da contração em função da espessura da parede

Como podemos verificar na figura acima, a diferença de contração varia bastante

conforme a espessura, é por este motivo que os fabricantes de material plástico

especificam em seus catálogos uma faixa de valores para a contração.

As cavidades do molde são dimensionadas com um valor maior que já leva em

conta a porcentagem de contração do material que será injetado a peça. Este cálculo é

feito somando o valor da dimensão nominal com o valor da porcentagem de contração.

Uma observação importante é que as dimensões angulares não sofrem alteração

com a contração da peça. Por isso não se deve aplicar o fator de contração em

dimensões angulares de cavidades.

No exemplo abaixo, a peça será injetada em Polipropileno que tem fator de

contração entre 1,5 e 2%. Para os cálculos das cavidades macho e fêmea utiliza-se um

valor médio (1,75%), mas vale lembrar que alguns projetistas mais experientes utilizam

- 45 -


outros valores entre o máximo e mínimo indicado pelo fabricante do material, de acordo

com o tipo de produto a moldar ou de acordo com simulações computacionais

realizadas através de softwares de CAE, como por exemplo, o Moldflow.

Nas dimensões nominais do produto devem ser somados os valores de contração

encontrados para cada uma das dimensões. Para este cálculo utiliza-se a seguinte

associação: Dimensão Nominal + (Dimensão Nominal * Contração em %)

Exemplo:

Dimensão Nominal: 40mm

Contração média para o material Polipropileno: 1,75%

Dimensão na Cavidade: 40 + (40 * 1,75%) = 40 + (0,7) = 40,70

Uma segunda forma de calcular este valor seria somando o valor de

porcentagem a cota: 40 + 1,75% = 40,70

Um cálculo prático para ser utilizado em qualquer calculadora é converter o

fator de contração em fator de multiplicação. Exemplo:

- Fator de contração: 1,75%

- Fator de multiplicação: (1.75/100)+1 = 1.0175

Fig. 2.13 - Exemplo de produto com fator de contração aplicado no macho e na cavidade

Todas as dimensões que sofrem efeito da contração devem ser multiplicadas

pelo fator de multiplicação. Desta forma aplica-se a contração especificada pelo

fabricante do material plástico no produto a moldar. Na figura 2.13 é mostrado um

exemplo de um produto onde em suas cavidades (macho e fêmea) foi aplicada contração

de 1.75%.

- 46 -


Exercícios

1- Determine as linhas de fechamento nos produtos abaixo e os possíveis

postiços que possam facilitar a usinagem das cavidades.

- 47 -


2 – Determine os fechamentos para as peças a seguir e desenhe o macho e fêmea

para cada uma delas:

PRODUTO A

PRODUTO B

3 – Nos desenhos de produto a seguir aplique o fator de contração em todas as

dimensões que sofrem alteração. Considere o material indicado na legenda e consulte a

tabela do apêndice B para obter o valor de contração média a utilizar.

- 48 -


Introdução ao Projeto de

Ferramentaria

FERRAMENTARIATÉCNICO EM

Data

Escala:

Denominação:

Material:

PROFESSOR:

- 49 -


PROFESSOR:

Material:

Denominação:

Escala:

Data

TÉCNICO EMFERRAMENTARIA


Ferramentaria

- 50 -


Bibliografia

GLANVILL, A. B., DENTON, E. N.. Moldes de injeção – Princípios básicos e

projetos. 2a. Ed., São Paulo: Editora Edgar Blücher Ltda., 1989. 308 p.

PROVENZA, Francesco. Moldes para plásticos. 1a. Ed., São Paulo: Editora F.

Provenza, 1976. 210 p.

CRUZ, Sérgio da. Moldes de injeção. 2a. Ed., Curitiba: Editora Hemus, 2002.

242 p.



2000. 205 p.





- 51 -


Capítulo 3 – Projeto de peças plásticas

A ocorrência de defeitos típicos em moldados por injeção (empenamento,

rechupes, deformações, distorções, etc...) está diretamente associado com as

características de contração, contração diferencial e rigidez do polímero no momento da

extração.

O principal fator a ser considerado para a obtenção de um moldado de boa

qualidade é o nível de contração da peça que é afetado:

Pelo projeto do molde;

Pelo desenho da peça, principalmente em função da espessura de parede;

Pelas características da resina empregada;

Pelas condições de processamento (principalmente temperaturas de injeção e

do molde).

Como o resfriamento das seções mais espessas ocorre mais lentamente, o

polímero tende a apresentar nestas regiões um maior grau de cristalinidade, resultando

numa maior contração em relação às paredes mais finas.

Outro fator que contribui para aumentar a contração em zonas mais espessas

(como nervuras, por exemplo) é o fato de que nestas regiões a pressão exercida é menor

do que nas paredes mais finas. Desta forma, nestas regiões há uma menor compensação

da contração devido ao recalque.

O empenamento é causado pela contração diferencial entre a direção do fluxo e

sua perpendicularidade. Se o polímero apresentar menor contração e uma boa rigidez

ele estará menos sujeito a empenamentos.

Alguns problemas associados à contração diferencial podem ser solucionados

facilmente. Por exemplo, no carretel esquematizado na figura 3.1, a ocorrência do

“chupado” na face contrária (conforme aparece em a) é eliminada com a redução da

largura do reforço interno conforme proposto em b.

a) Desenho original mostrando "chupado". b) Desenho da peça mostrando amodificação que evita o "chupado".

Fig. 3.1 – Carretel com chupagem devido à espessura excessiva

- 52 -


De modo similar, na figura 3.2, a distorção provocada na peça do desenho a,

resultante da variação brusca da espessura, é resolvida utilizando-se um perfil

modificado (conforme mostrado em b).

b) Desenho modificado.a) Desenho original mostrando distorçõesprovocadas pela contração diferencial.

Fig. 3.2 – Peça com distorção e peça modificada

Para determinar a espessura mínima de parede do ponto de vista de

processabilidade, o fluxo da resina do moldado deve ser considerado com respeito às

temperaturas do fundido e do molde, profundidade/comprimento da cavidade e

dimensões do canal e ponto de injeção.

Em geral, moldes de peças maiores com paredes finas devem ser preenchidos

por resinas de alta fluidez, enquanto moldes de paredes grossas permitem o uso de

resinas com fluidez variando de média a baixa.

Peças contendo dobradiças integrais requerem polímeros de fluidez alta para

assegurar rápido preenchimento e boa qualidade de dobradiças. Porém, cuidado deve ser

tomado na escolha do tipo de polímero a ser utilizado, uma vez que para fluidez

crescente há diminuição de resistência das dobradiças.

A espessura de parede deve ser constante sempre que possível para diminuir

chupagem, contração diferencial e um conseqüente empenamento. Se isto não for

possível, deve-se diminuir a espessura progressivamente na direção do fluxo.

As peças ao serem projetadas, precisam, preferencialmente apresentar paredes

com espessuras uniformes (Figura 3.3). Peças maciças ou de paredes grossas devem,

sempre que possível, ser evitadas, pois seu resfriamento não é uniforme, o que pode

provocar defeitos.

A principal função das nervuras é o aumento de rigidez e resistência

mecânica da peça. As nervuras, quando localizadas convenientemente, podem ser

utilizadas também para facilitar o fluxo do polímero, evitando assim o

empenamento. Mas nervuras mal dimensionadas podem causar rechupes e

empenamentos nas peças.

- 53 -


Fig. 3.3 – Área de peças com chupagem e bolhas

A figura 3.4 mostra um botão de rádio com peso aliviado na parte posterior. Para

assegurar sua resistência durante sua aplicação, a peça foi reforçada por meio de

nervuras.

Fig. 3.4 – Peça com alívio interno e reforço em sua estrutura

Como no exemplo anterior, a figura 3.5 mostra um volante para registro que

também foi aliviado na parte posterior, sendo reforçado com quatro nervuras radiais.

Fig. 3.5 – Produto com alivio e reforço interno

A figura 3.6 mostra uma base aliviada posterior e reforçada por meio de

nervuras.

- 54 -


Fig. 3.6 – Produto com nervuras na parte interna

Em situações nas quais é necessária a utilização de nervuras de grandes

dimensões, os eventuais “chupados” podem ser disfarçados por meio de artifícios como:

1. Utilização de seção em desnível, imediatamente acima da nervura (figura

3.7a).

2. Incorporação de filete decorativo (figura 3.7b).

3. Uso de texturização da superfície oposta à nervura. Esse artifício é o

mais indicado para caixas com divisórias.

b)a)

Fig. 3.7 – Alternativas para disfarçar possíveis rechupes

Os furos devem estar longe das proximidades de nervuras em uma distância

(dimensão G) que seja equivalente à metade ou pelo menos a um terço do seu diâmetro.

A figura 3.8 exemplifica a distância mínima do furo em relação à nervura.

Fig. 3.8 – Distância minima entre um furo e uma parede de produto

A figura 3.9 mostra um produto com nervuras, furos, ressaltos e pinos

posicionadores.

- 55 -


Fig. 3.9 – Produto com nervuras, furos, ressaltos e castelos

A figura 3.10 mostra uma caixa interna de rádio, onde se pode observar um

castelo com reforço (3) e outros sem reforços (1, 2 e 4).

Fig. 3.10 – Exemplo de peça com diversos castelos

A figura 3.11 ilustra proporções de um castelo próximo à parede do produto em

relação à espessura do mesmo.

Fig. 3.11 – Proporções de castelos próximos a paredes do produto

- 56 -


A figura 3.12 ilustra a proporções do castelo longe da parede do produto em

relação à espessura do mesmo.

Fig. 3.12 – Proporção de castelos longe de paredes do produto

A figura 3.13 ilustra a proporção da espessura da peça em relação à parte externa

do produto.

Fig. 3.13 – Espessura da peça x parede externa do produto

- 57 -


Evitar, sempre que possível, castelos muito próximos à parede externa, uma vez

que isso pode causar uma seção fraca no molde (Figura 3.14) e aumentar a quantidade

de massa próximo a nervura.

Fig. 3.14 – Exemplo de castelos próximos a paredes do produto

Deve-se evitar também os cantos vivos nos castelos que conseqüentemente

causam maior custo na confecção dos moldes (Figura 3.15).

Fig. 3.15 – Exemplo de peça com e sem cantos vivos

Para obtenção de melhores produtos devem ser utilizados reforços que podem

ser de forma lateral ou longitudinal. As figuras 3.16a, 3.16b e 3.17 ilustram proporções

da nervura.

Fig. 3.16 – Dimensionamento de nervuras e reforços

- 58 -


Fig. 3.17 – Dimensionamento de reforços

Os cantos dos produtos deverão ser projetados conforme a figura 3.18, a fim de

evitar problemas de tensões. Na figura percebe-se que utilizando a regra a espessura do

produto se mantém constante no raio.

Fig. 3.18 – Recomendação de raios para peças plásticas

A figura 3.19 ilustra raios de concordância para nervuras e castelos. Estes raios

servem para reforçar a ligação das nervuras e castelos com a peça, porém se exagerados

deixam marcas de rechupe do outro lado do produto.

Fig. 3.19 – Observações sobre raios

As curvas nos produtos moldados eliminam concentrações de tensões e ajudam a

eliminar peças “torcidas”, a figura 3.20a mostra uma condição não-aconselhável e a

figura 3.20b uma condição mais recomendável.

- 59 -


Projeto Ruim Projeto Bom

a) b)

Fig. 3.20 – Exemplo de projeto com e sem raios

Para facilitar a extração do produto no molde, é recomendado que o produto

apresente um ângulo de saída de pelo menos 1º nas paredes interna e externa da peça.

Quanto maior o ângulo, maior será a facilidade de desmoldagem. Para o caso de

superfícies texturizadas, é requerido um aumento de 1º no ângulo para cada aumento de

0,025mm na profundidade de textura.

Ressaltos devem ser evitados, mas em alguns produtos estes detalhes são

necessários. Contudo, para que o ressalto não provoque deformação da peça acima de

limites toleráveis, devem ser obedecidos quatro critérios:

1. A altura máxima do ressalto para uma peça circular deve ser dada pela diferença

percentual entre o diâmetro máximo (T) e diâmetro mínimo (E) indicado na

equação:

100% ×−=T

ETh

R>1,5mm

Fig. 3.21 – Peça com ressalto interno

Os limites máximos de h para diversos termoplásticos estão na tabela 3.1:

Tabela 3.1 – Valores recomendáveis para a variável “h”

Polímero h máximo (%) PP 5 – 7

PEAD 7 – 8

PEBD 10 – 12

OS 1 – 15

PSAI 2

SAN 1 – 2

ABS 3

PC 1 – 2

PA 4 – 5

- 60 -


2. Para artigos como tampas com rosca, os ressaltos devem ser desenhados com um

ângulo de inclinação de aproximadamente 25º para facilitar sua extração.

3. A base do ressalto e a espessura da parede onde está localizado devem ter

dimensões suficientes para suportar a tensão de cisalhamento incidente.

4. Os ângulos envolvidos nos ressaltos não devem possuir raio de curvatura

inferior a 1,5mm.

Perfis de borda

A rigidez necessária às bordas de bacias, vasilhas e recipientes de grande

capacidade é conseguida com a utilização de perfis de reforço nessas áreas.

É essencial manter a uniformidade da parede no desenho desses perfis.

Perfis como os mostrados na figura 3.22a não são recomendáveis (apesar de

serem encontrados algumas vezes na prática), pois a maior concentração que ocorre

na região da borda tende a abaular o corpo da peça. Ao contrário, pode-se obter bons

resultados com os perfis mostrados na figura 3.22b.

b)a)

Perfis de borda recomendadosPerfis de borda não-recomendados

Fig. 3.22 – Perfis de borda

Dobradiças integrais

Dobradiças feitas em polipropileno possuem excelente vida útil. Porém, para

alcançar esta performance, é necessário obedecer algumas regras de projeto.

Na figura 3.23, está apresentada a seção transversal de um projeto de dobradiça

integral. As dimensões indicadas são aquelas recomendadas para a maximização da vida

útil da dobradiça, sendo que o projeto pode ser adaptado a requisitos funcionais de casos

específicos. A escolha de raios adequados otimiza o fluxo do fundido e reduz a

concentração de tensões na região onde ocorre a dobra. Além disso, a redução da seção

transversal utilizando contornos arredondados assegura que a flexão ocorra na região

mais fina da dobradiça, promovendo um melhor controle do encaixe entre a tampa e o

frasco.

Devido à tendência ao arqueamento da dobradiça, o plano externo da mesma

deve ser rebaixado em 0,3mm ajudando no controle do encaixe da tampa.

- 61 -


Comprimento de 1,5mm e espessura variando de 0,20 a 0,30mm são

recomendados para um bom equilíbrio entre processabilidade e propriedades mecânicas

da dobradiça.

Recomenda-se que imediatamente após o processamento da dobradiça, esta seja

flexionada algumas vezes para que ocorra orientação molecular e conseqüente aumento

da vida útil da mesma.

As linhas de refrigeração do molde devem ser concentradas na região da

dobradiça, uma vez que nesta região há uma geração adicional de calor por fricção entre

a massa fundida e as paredes do molde. Um cuidado adicional que deve ser tomado é o

posicionamento adequado do ponto de injeção que ajuda a evitar defeitos como linhas

de solda e de laminação da dobradiça. Maiores detalhes são dados no item referente ao

projeto do molde.

Fig. 3.23 – Proporção para dobradiça integral

Fixação de peças plásticas

Em determinados tipos de produto surge a necessidade de montar peças plásticas

entre si. Estas montagens podem ser por parafusos, colagem, ultrasom ou por encaixes

entre as peças.

- 62 -


No caso de peças fixadas por parafusos existem características quanto ao

dimensionamento das torres para enroscamento do parafuso. Este dimensionamento

varia de acordo com o tipo de parafuso utilizado e seu fabricante. Na figura 3.24 são

mostrados os dois principais tipos de parafusos utilizados na fixação de peças plásticas.

No lado esquerdo o parafuso mittoplastic da Industria Micheletto (www.mitto.com.br) e

no lado direito um parafuso auto-atarraxante que é produzido por diversos fabricantes.

Fig. 3.24 – Tipos de parafusos para fixação de peças plásticas

Devido às características como ângulo do filete, resistência das fixações em

peças plásticas, melhor enroscamento e a não geração de tensões na fixação será

discutido o tipo de parafuso Mittoplastic que tem como principais características:

• Rosca desenhada para minimizar probabilidades de rachaduras nas peças

de plástico.

• Pequeno volume deslocado pela rosca reduz consideravelmente o

conjugado a ser aplicado para o parafusamento.

• Filete alto e agudo (30 graus), forma no termoplástico rosca com grande

diâmetro efetivo, o que aumenta a resistência ao “arrancamento”.

• Ponta plana coloca à disposição maior comprimento útil de rosca.

• Consistência na aplicação em função da grande diferença entre

conjugados de espanamento e de enroscamento.

A figura 3.25 mostra a especificação da torre para o parafuso mittoplastic, que

varia de acordo com o tipo de material onde o parafuso será fixado. Segundo o

fabricante é recomendável que o perfil da torre seja conforme especificado para

conseguir distribuir melhor as tensões das arestas do filete.

- 63 -

http://www.mitto.com.br/


Fig. 3.25 – Torre para fixação de parafusos Mittoplastic

A tabela 3.2 lista os fatores de multiplicação de acordo com o tipo de material

plástico que se está utilizando.

Tabela 3.2 – Proporções para fixação por parafusos do tipo Mittoplastic

Material Ø Furo Ø Externo Prof. de aparafusamento Pa

ABS 0.80 x d 2.00 x d 2.00 x d

ABS com PC 0.80 x d 2.00 x d 2.00 x d

ASA 0.78 x d 2.00 x d 2.00 x d

PA 4.6 0.73 x d 1.85 x d 1.80 x d

PA 4.6 – GF 30 0.78 x d 1.85 x d 1.80 x d

PA 6 0.75 x d 1.85 x d 1.70 x d

PA 6 – GF 30 0.80 x d 2.00 x d 1.90 x d

PA 6.6 0.75 x d 1.85 x d 1.70 x d

PA 6.6 – GF 30 0.82 x d 2.00 x d 1.80 x d

PBT 0.75 x d 1.85 x d 1.70 x d

PBT – GF 30 0.80 x d 1.80 x d 1.70 x d

PC 0.85 x d 2.50 x d 2.20 x d

PC – GF 30 0.85 x d 2.20 x d 2.00 x d

PE-LD 0.70 x d 2.00 x d 2.00 x d

PE-HD 0.75 x d 1.80 x d 1.80 x d

PET 0.75 x d 1.85 x d 1.70 x d

PET – GF 30 0.80 x d 1.80 x d 1.70 x d

PMMA 0.85 x d 2.00 x d 2.00 x d

POM 0.75 x d 1.95 x d 2.00 x d

PP 0.70 x d 2.00 x d 2.00 x d

PP – GF 30 0.72 x d 2.00 x d 2.00 x d

PP – TF 20 0.72 x d 2.00 x d 2.00 x d

PPO 0.85 x d 2.50 x d 2.20 x d

PS 0.80 x d 2.00 x d 2.00 x d

PVC (duro) 0.80 x d 2.00 x d 2.00 x d

PPEK 0.85 x d 2.00 x d 2.00 x d

SAN 0.77 x d 2.00 x d 1.90 x d

PPS Contactar Dep. Técnico MITTO

- 64 -


Bitola K22 K25 K30 K35 K40 K50 K60

P 0,98 1,12 1,34 1,57 1,79 2,24 2,69

d1 2,2 2,5 3,0 3,5 4,0 5,0 6,0

d2 1,25 1,40 1,66 1,91 2,17 2,68 3,19

X máx. 2,2 2,5 3,0 3,5 4,0 5,0 6,0

m ref. 2,4 2,6 2,9 4,0 4,3 4,9 6,5

Chave Nº 1 1 1 2 2 2 3

D 3,9 4,4 5,3 6,1 7,0 8,8 10,5

K 1,5 1,7 2,0 2,5 2,7 3,4 4,0 Cabeça Panela

Pen.

Cal.

0,74

1,20

0,92

1,38

1,19

1,65

1,23

1,86

1,51

2,14

2,12

2,75

2,44

3,10

D 3,8 4,7 5,5 7,3 8,4 9,3 11,3

K 1,1 1,4 1,6 2,4 2,8 2,9 3,6 Cabeça Chata

Pen.

Cal.

0,20

0,35

0,97

1,43

1,10

1,56

1,33

1,96

1,59

2,22

2,04

2,67

2,59

3,22

D 4,4 5,0 6,0 7,0 8,0 10,0 12,0

K 1,6 1,8 2,1 2,4 2,5 3,4 4,0 Cabeça

Flangeada Pen.

Cal.

0,68

1,14

0,82

1,28

1,15

1,61

1,07

1,70

1,33

1,96

1,98

2,61

2,24

2,90

S - - - 5,5 5,5 7,0 8,0

D - - - 7,0 8,0 10,0 12,0

K - - - 2,8 2,8 3,5 4,2

Cabeça

Sextavada

C - - - 0,7 0,8 0,8 1,0

Comprimento (L) Linha de Fabricação

5

6

8

10

12

14

16

20

25

30

35

40

45

50

- 65 -


Exercícios

1- Qual o efeito causador do empenamento em peças injetadas?

2- Quais as principais formas de eliminar os rechupes (chupados) em peças

injetadas?

3- Cite as principais funções das nervuras em produtos plásticos?

4- O produto a seguir necessita das nervuras A e B devido a esforços mecânicos

que está peça sofrerá. Determine a dimensão E referente à espessura da nervura

e o raio R referente ao raio de junção da nervura com o topo do produto.

5- Na peça acima será necessário acrescentar dois castelos nos pontos C e D e este

deverá ser como mostrado em F. Considere que o material do produto é

polipropileno e dimensione o diâmetro externo e o detalhe interno da torre para

utilização de um parafuso mittoplastic Ø3.

Bibliografia



MITTO, Catálogo de parafusos mittoplastic.

- 66 -


Capítulo 4 - Componentes básicos de um molde de

injeção

Para cada produto que se deseje injetar haverá um molde de injeção com

características, tamanho, formas de montagens próprias, mas no geral existem alguns

componentes básicos que são encontrados em todos os moldes independentes dos

mecanismos, acessórios ou componentes especiais que este possa ter.

Para iniciar pode-se dizer que todos os moldes têm duas partes e que a linha de

fechamento principal é responsável pela linha de abertura de molde e conseqüentemente

pela divisão do molde em duas partes, sendo elas as seguintes:

- Lado Fixo ou lado da injeção: Esta parte do molde é denominada desta forma,

pois é fixada na placa fixa da máquina injetora e neste mesmo lado encontra-se o

bico de injeção que é responsável por conduzir o material até as cavidades.

- Lado móvel ou lado da extração: Esta parte do molde é fixada na placa móvel da

máquina injetora e contém as placas e os elementos de extração.

A figura 4.1 mostra um exemplo de um molde fixado numa máquina injetora.

PLACA FIXA DA INJETORA

PLACA MÓVEL DA INJETORA

LADO FIXO

LADO MÓVEL

ABERTURA

MÁQUINA ABERTAMÁQUINA FECHADA

Fig. 4.1 – Fixação do molde na máquina injetora

- 67 -


Todo o molde deverá conter um sistema de guiamento principal entre o lado fixo

e o lado móvel, um guiamento do conjunto extrator, placas que formam a estrutura do

molde, componentes de apoio, componentes para injeção, componentes para extração e

componentes de fixação.

As nomenclaturas encontradas nas literaturas sobre moldes de injeção

apresentam algumas diferenças. Devido a este fato, no exercício a seguir será montado

uma lista de material (lista de compra) de um molde de injeção, onde será descrito as

nomenclaturas mais utilizadas, a função de cada componente, o tipo de ajuste

recomendado, o material e o tratamento térmico aplicado em cada peça.

É importante observar que alguns componentes são comprados prontos para

montagem, como por exemplo, os parafusos que tem características próprias quando são

especificadas na lista de material. Da mesma forma como os componentes padronizados

que são requisitados através de códigos extraídos dos catálogos do fabricante.

Os materiais que serão usinados são requisitados com sobre-metal em suas

dimensões externas. Já o tratamento térmico não é especificado na lista de material e

sim no desenho individual de cada componente.

Comumente é utilizada a forma descrita na figura 4.2 para demonstrar o desenho

de conjunto de um molde de injeção e sua lista de material.

ITEM MED. PRONTASQTD. DENOMINAÇÃO MATERIAL MED. BRUTAS

Eduardo Eduardo

Eduardo Eduardo

MED. BRUTASMATERIALDENOMINAÇÃOQTD. MED. PRONTASITEM

AprovadoData

Nº do molde:

Elab./ Revis.

Escala:

DATA

Denominação:

Descrição da Alteração

APROVADOELAB. / REVIS. DATA

Material:

Alteração

VISTA DE PLANTALADO MOVEL LADO FIXO

VISTA DE PLANTA

VISTA DE CORTE TRANSVERSAL VISTA DE CORTE LONGITUDINAL

DESENHO DE CONJUNTO

LISTA DE MATERIAL

Alteração

Material:

DATAELAB. / REVIS. APROVADO

Descrição da Alteração

Denominação:

DATA

Escala:

Elab./ Revis.

Nº do molde:

Data Aprovado

A

A

B

B

CORTE A-ACORTE B-B

01

03

12

02

11

10

09

08 23

24

07

17

26

13

1406

25

05

20

15

19

21

04

22

18

29 28

27

16

P20 7X8.50X160417 POSTIÇO DA GAVETA 1/2"X1/2"X22

Ø38X136

Ø38X37

20X85X286

20X85X286

Ø24.5X80

Ø32X76

32X300X450

60X300X450

46X300X450

16X192X450

46x300X450

Ø48X95

32X300X450

52X92X450

22X192X450

Ø48X58

PLACA SUPORTE

PLACA PORTA-EXTRATORES

PLACA FIXAÇÃO INFERIOR

PLACA EXTRATORA

01

01

04

05

01

02

01

02

0103

CALÇOS

SAE 1045

SAE 1045

SAE 1045

SAE 1045

SAE 1045

COLUNA-GUIA EXTRAÇÃO

BUCHA-GUIA EXTRAÇÃO

POSTIÇO CAVIDADE A

POSTIÇO CAVIDADE B

PLACA CAVIDADE

PLACA FIXAÇÃO SUPERIOR

0411

04

01

01

09

08

07

0106

0410

COLUNA-GUIA

PLACA MACHO

BUCHA-GUIA

04

04

01

16

15

14

0412

13 01

GAVETA B

GAVETA A

SAE 8620

P20

SAE 8620

SAE 1045

P20

SAE 8620

AMPCOLOY 940

P20

AMPCOLOY 940

SAE 8620

P20

1"X197X455

1"1/2X305X455

3/4"X197X455

2"X305X455

57X97X455

Ø1"1/2X141

1"1/4X305X455

65X305X455

2"X305X455

Ø2"X63

Ø2"X100

Ø1"1/2X42

1"X90X291

1"X90X291

Ø1"X85

Ø1"1/4X81

M5X30

M5X15

M4X12

M8X35

M10X40

M16X40

M8X30

M8X25

M16X180

Ø24X19

Ø38X92

Ø40X86

Ø14X172

CONF. PADRÃO

10X60X270

M6X25

27X27X38

20X20X150

Ø27X123

6X40X70

33X46X215

Ø16X60

SAE 8620PILARES0228

PINO DE RETORNO

BICO DE INJEÇÃO

PROLONGADOR EXTRAÇÃO

TAMPA REFRIGERAÇÃO

GUIA DA GAVETA

POSTIÇO DO MACHO

COLUNA DA GAVETA

CHAPA DE DESLIZE

CUNHOS DA GAVETA

06

02

21

22

04

0419

18

20 04

0427

01

01

25

24

26 01

23 03 CASQUILHOS

VND

VND

AMPCOLOY 940

VND

SAE 8620

SAE 8620

SAE 8620

SAE 1020

---*---

VND

PARAFUSO ALLEN C/ CABEÇA










0234

04

04

04

30

31

32

33 02

0429 BATENTES

08

07

04

38

37

39

0635

36 12

---*---

---*---

---*---

---*---

---*---

SAE 8620

---*---

---*---

---*---

---*---

---*---

Ø1"1/2X97

1"1/4X32X43

1"1/2X51X220

1"X1"X155

Ø1"1/4X128

3/8"X45X75

1/2"X65X275

Ø14X200

Ø1"3/4X91

----*----

Ø3/4"X65

----*----

----*----

Ø1"X24

----*----

----*----

----*----

----*----

----*----

----*----

----*----

----*----

2-113

2-113

2-112

Ø5X15

M5X12

Ø4X166

Ø2X141

1/4" BSP

Ø6X166

PINO EXTRATOR

PINO EXTRATOR CANAL Ø4

PINO EXTRATOR CANAL Ø6

PARAFUSO ALLEN CAB. CHATA

NÍPEL1245

01

0143

44

2440

41 24+06

42 02

PINO-GUIA

04

04

04

46

47

48

ANEL O'RING

ANEL O'RING

ANEL O'RING

----*----

---*---

----*----

----*----

---*---

----*----

CÓD. PARKER

CÓD. PARKER

CÓD. PARKER

----*----

Ø6X175

----*----

Ø2X150

----*----

Ø4X175

----*----

----*----

----*----

Ø1"1/4X81

Ø1"X85

1"X90X291

1"X90X291

Ø1"1/2X42

Ø2"X100

Ø2"X63

2"X305X455

65X305X455

1"1/4X305X455

Ø1"1/2X141

57X97X455

2"X305X455

3/4"X197X455

1"1/2X305X455

1"X197X455

P20

SAE 8620

AMPCOLOY 940

P20

AMPCOLOY 940

SAE 8620

P20

SAE 1045

SAE 8620

P20

SAE 8620

GAVETA A

GAVETA B

0113

12 04

14

15

16

01

04

04

BUCHA-GUIA

PLACA MACHO

COLUNA-GUIA

10 04

06 01

07

08

09

01

01

04

11 04

PLACA FIXAÇÃO SUPERIOR

PLACA CAVIDADE

POSTIÇO CAVIDADE B

POSTIÇO CAVIDADE A

BUCHA-GUIA EXTRAÇÃO

COLUNA-GUIA EXTRAÇÃO

SAE 1045

SAE 1045

SAE 1045

SAE 1045

SAE 1045

CALÇOS

03 01

02

01

02

01

05

04

01

01

PLACA EXTRATORA

PLACA FIXAÇÃO INFERIOR

PLACA PORTA-EXTRATORES

PLACA SUPORTE

Ø48X58

22X192X450

52X92X450

32X300X450

Ø48X95

46x300X450

16X192X450

46X300X450

60X300X450

32X300X450

Ø32X76

Ø24.5X80

20X85X286

20X85X286

Ø38X37

Ø38X136

Fig. 4.2 – Exemplo de um desenho de conjunto de um molde de injeção

- 68 -


A

A

B

B

CO

RT

E A

-AC

OR

TE

B-B

0103120211100908

23

24

07

17 26

13 1406 25 05

20

15

19

21

04 22

18 29

28

27

16

- 69 -


ITEM DENOMINAÇÃOQTD. MED. BRUTASMED. PRONTASMATERIAL

- 70 -



- 71 -



- 72 -


Capítulo 5 – Tipos de moldes

Existem diversas variações de moldes de injeção quanto a sua montagem. As

configurações dependem principalmente do tipo de produto a moldar. Outros fatores

como custo do molde e as características da máquina injetora também são importantes

para determinação do tipo de molde a utilizar.

As literaturas apresentam a classificação dos moldes de injeção de formas bem

diferentes. A seguir serão descritos os tipos de classificações de moldes de injeção e

após exemplificados os tipos de molde mais utilizados na indústria.

Critérios para classificação dos moldes

Os moldes podem ser classificados em grupos de acordo com o projeto do molde

e as características das peças a serem moldadas. As características das peças podem

determinar um ou vários tipos de moldes. Veja a tabela 5.1:

Tabela 5.1 – Características do molde quanto ao produto e ao projeto

Características que dependem do

produto

Características que determinam o

projeto

Transmissão de movimento Cavidade

Sistema de extração Distribuição das cavidades

Número de linhas de fechamento Sistema de injeção

Número de placas flutuantes Sistema de troca de calor

Alinhamento Gavetas e articulados

Transmissão das forças Sistema de extração

Montagem na placa da máquina

Outra distinção é de acordo com os itens da tabela 5.2 que mostra como os tipos

de moldes podem ser determinados por diferentes critérios:

Tabela 5.2 – Critérios para a escolha do tipo do molde

Distinção de acordo

com:

Fatores de influência Tipo do molde

Número de linhas de

fechamento

Geometria do molde

Número de cavidades

Tipo da entrada de injeção

Princípio da extração

Molde de duas placas

Molde com placa

flutuante

Stack mold (duas linhas

de fechamento)

- 73 -


Sistema de extração Formato da moldagem

Material plástico

Parâmetros de processamento

Tamanho do molde

Posição do molde relativo à linha

de fechamento

Molde com gavetas

Molde com mandíbulas

Molde com placa

flutuante

Molde com dispositivo de

desenroscamento

Sistema de troca de

calor (refrigeração)

Máquina injetora

Tempo de ciclo

Material plástico

Economia

Molde com canal quente

ou sistema de câmara-

quente

Transmissão de forças Resistência do molde

Geometria do molde

Pressão de injeção

Material plástico

Molde com mandíbulas

Molde de duas placas

Geralmente a designação de um molde é baseada na especificação dos

componentes, em função da extração ou indicações para uma aplicação particular. A

tabela 5.3 apresenta os tipos de moldes mais utilizados e os critérios para aplicação.

Tabela 5.3 – Tipos de moldes mais utilizados e suas funções

Designação Critérios

1 - Molde de duas placas Moldes com uma linha de fechamento, movimento de

abertura unidirecional, com pinos extratores ou

articulados.

2 - Molde com gavetas Moldes com uma linha de fechamento, movimento de

abertura principal e transversal com gaveta atuada por

pino came ou coluna angular.

3 - Molde com placa flutuante Moldes com uma linha de fechamento, movimento de

abertura unidirecional, extração através de placa

flutuante.

4 - Molde com três placas Moldes com uma linha de fechamento, movimento de

abertura unidirecional e mais o movimento de separação

do canal através da adição de uma placa no lado fixo do

molde.

- 74 -


5 - Molde com mandíbulas Molde com uma linha de fechamento principal e

algumas laterais, movimento de abertura principal e

movimento transversal para abertura das mandíbulas

(partes móveis).

6 - Molde com dispositivo de

desenroscamento (unscrewing

mold)

Molde com movimento rotacional para desmoldar

roscas automaticamente. Estes dispositivos podem ter

acionamento mecânico, hidraúlico ou elétrico.

7 - Stack mold (duas linhas de

fechamento)

Molde com duas linhas de fechamento (uma para cada

produto)e sistema de câmara-quente. Abertura

unidirecional em dois estágios. Neste tipo são injetadas

duas peças no mesmo eixo axial.

8 - Molde com câmara-quente Molde multi-cavidades com injeção sem canais (ver

sistemas de injeção).

9 - Molde com canal quente Molde uni-cavidades com injeção sem canais (ver

sistemas de injeção).

10 - Moldes Especiais Combinação dos itens 2 e 8. Para moldes que não

permitam uma solução simples.

Duas placas (Standard Mold):

Este tipo de molde é denominado molde de duas placas devido a ter dois grupos

de placas. Não existe abertura especial ou outro tipo de mecanismo auxiliar.

No aspecto construtivo os moldes de duas placas são os mais simples e também

os mais encontrados dentro das indústrias.

1

2

3

4

5

6

7

8

1

2

3

4

5

6

7

8

Item Denominação

Placa de fixação superior

Placa cavidade

Placa macho

Placa suporte

Espaçador

Placa porta-extratores

Contra-placa extratora

Placa de fixação inferior

Conj. Extrator

La

do

Fix

oL

ad

o M

óve

l

Fig. 5.1 - Molde de duas placas com placa suporte

- 75 -


É muito comum encontrar moldes de duas placas sem a placa suporte. Neste

caso, a placa macho deve ter uma espessura maior para poder alojar as colunas que

guiam o conjunto extrator e reforçar melhor o lado móvel do molde.

7

6

5

4

3

2

1

Placa de fixação inferior

Contra-placa extratora

Placa porta-extratores

Espaçador

Placa macho

Placa cavidade

Placa de fixação superior

DenominaçãoItem

7

6

5

4

3

2

1

Lado

Móve

lLado F

ixo

Conj. Extrator

Fig. 5.2 - Molde de duas placas sem placa suporte

Na figura abaixo são mostradas as principais normas de porta-moldes que podem

ser encontrados à venda no mercado nacional e internacional, são elas: DME, DML,

PCS, Hasco, Fodesco, Futaba, Moldman, Rabourdin, Strack e Pedrotti. Todas estas

normas internacionais possuem placa suporte em sua versão padrão. Será discutido mais

sobre este assunto no capítulo 6.

Polimold Fodesco Futaba

Hasco Moldman PCS Fig. 5.3 - Tipos de normas para porta-molde

- 76 -


Moldes de três placas (Three-plate Mold):

Além das duas placas já conhecidas em moldes, uma do lado fixo e outra do lado

móvel, este molde apresenta uma terceira placa no lado fixo que tem a finalidade de

proporcionar uma outra abertura e possibilitar a extração do canal de injeção.

Os moldes de três placas são ideais para cavidades múltiplas com injeção central

ou para moldagem de produtos com grande área e entradas múltiplas como: bandejas,

painéis de carro, etc. Este sistema é utilizado juntamente com injeção capilar e na maior

parte dos moldes o canal deve ser retirado manualmente. O sistema também necessita de

um puxador e limitadores para a 3ª placa.

Usa-se muito neste tipo de molde o sistema de entrada capilar, no qual o

processo de extração das peças e do galho de injeção requer um molde de três placas.

A figura 5.4 mostra o molde fechado com o material injetado, sendo que nas

figuras 5.5 e 5.6, mostra-se abrindo em partes.

Fig. 5.4 - Molde de três placas fechado

- 77 -


Notamos que o molde abre em três etapas, A, B e C.

O desenho da figura 5.5 mostra o molde se abrindo na parte (A) para destacar o

canal de injeção da peça desejada, onde a bucha de nylon serve para manter a placa

(nº1) na mesma posição.

Fig. 5.5 - Molde de três placas com a primeira abertura

A abertura deve ser aproximadamente o dobro do tamanho do galho. O desenho

da figura 5.6 mostra o molde se abrindo nas partes (B) e (C). A placa (nº 1) se abre, ela

bate no pino (nº2), forçando a abertura (B), para destacar totalmente o galho. Sendo

assim o molde continua se abrindo, dando a abertura (C), para que as peças possam ser

extraídas.

A abertura (C) será conforme a abertura da injetora.

- 78 -


Fig. 5.6 - Abertura total de um molde de três placas

Podem ser utilizados vários tipos de puxadores para mover a terceira placa. No

exemplo anterior foi mostrado um puxador utilizando uma bucha de nylon. Este tipo de

puxador apesar de parecer muito simples funciona perfeitamente bem se bem

dimensionado.

Fig. 5.7 - Exemplo de puxador para terceira placa

Atualmente, com o advento e a diminuição do custo dos sistemas de bico e

câmara-quente, este tipo de molde tem se tornado muito pouco utilizado devido ao

processo ser, em alguns casos, um tanto manual e a manutenção do molde ser difícil.

- 79 -


Moldes com mandíbulas ou partes móveis (Split-Cavity Mold):

Moldes com partes móveis são aqueles que, em suas cavidades ou em parte

delas, apresentam elementos que se movem em uma segunda direção. Estes moldes são

empregados quando algum detalhe do produto provoca uma retenção que impede sua

extração. Este segundo movimento forma freqüentemente um ângulo reto em relação à

linha de abertura da máquina injetora.

Partes móveis no lado fixo do molde, operados por pinos ou cames presos no

lado móvel são como os mostrados na figura 5.8.

Fig. 5.8 – Molde com mandíbulas com acionamento no lado móvel

Partes móveis no lado móvel do molde, operadas por pinos ou cames presos no

lado fixo são como os mostrados na figura 5.9.

Fig. 5.9 – Molde com gaveta com acionadores no lado fixo

As partes móveis também podem ser operadas por dispositivos hidráulicos ou

pelo sistema de extração, conforme é mostrado na figura 5.10.

- 80 -


Fig. 5.10 – Molde com mandíbulas acionado pelo mecanismo de extração

Moldes com desenroscador ou núcleo rotativo (Unscrewing Mold):

Quando é confeccionado um molde para injetar peças com rosca externa pode-se

construir um molde com sistema de gavetas, onde a rosca é usinada nas duas gavetas,

mas se a peça tiver rosca interna utiliza-se um molde com sistema de núcleo rotativo,

que permite uma alta produção pelo fato de funcionar automaticamente. Este tipo de

molde necessita de um acionamento que pode ser por cremalheira, sistema com motor e

redutor ou ainda com sistema de motor hidráulico.

Fig. 5.11 - Molde com núcleo rotativo acionado por cremalheira

- 81 -


Fig. 5.12 - Sistema de funcionamento através de cremalheira

Fig. 5.13 - Molde com núcleo rotativo acionado por motor e redutor

- 82 -


Moldes com placa flutuante (Stripper Mold):

Este tipo de molde é uma boa alternativa em produtos que permitam a extração

apenas nas bordas do produto. A placa flutuante é deslocada pelo conjunto extrator e

extrai a peça forçando nas extremidades do produto, conforme é mostrado na figura

5.14.

PLACA CAVIDADE

PLACA FLUTUANTE

PLACA MACHO

MACHO

PRODUTO

ÁREA DE EXTRAÇÃO

Fig. 5.14 - Sistema de atuação do sistema de placa flutuante

Percebe-se na figura 5.14 que a área de extração é pequena, mas este tipo de

extração não deixa marcas no produto como os demais tipos de extração (extração por

pino, bucha, articulado ou outros mecanismos).

Se o molde tiver mais de uma cavidade será necessário alojar os canais de

injeção somente no lado fixo e colocar pinos retentores no lado móvel. Quando o molde

abrir, o canal de injeção ficará preso aos retentores e liberado quando a placa flutuante

for acionada pelo extrator da máquina injetora (fig. 5.15).

Este tipo de molde também é conhecido como molde com placa extratora.

Na figura 5.15 é mostrado um molde de injeção com placa flutuante. Observa-se

que quando a extração do molde é acionada a placa flutuante movimenta-se também.

Neste caso os pinos de retorno servem tanto para acionar a placa flutuante como para

recuar o conjunto extrator quando o molde é fechado.

- 83 -


Fig. 5.15 - Molde com extração por placa flutuante

Exercícios:

1 – Desenhar um molde de injeção com placa flutuante, identificar os

componentes e fazer a lista de material para este molde.

- 84 -


Bibliografia




242 p.



- 85 -


Capítulo 6 - Porta-moldes

Uma das primeiras decisões a ser tomada após a liberação para confecção de um

molde é se as placas serão compradas brutas e usinadas dentro da ferramentaria ou

compradas prontas. Caso se decida por comprar prontas uma ótima alternativa são os

porta-moldes padronizados que podem ser adquiridos de empresas especializadas nessa

área. As empresas nacionais mais conhecidas são: Polimold, Danly, Tecnoserv e

Miranda.

Estas empresas fornecem o molde com todas as placas necessárias, com as

colunas e buchas ajustadas e com as fixações principais. Estes moldes semi-prontos

podem ser fornecidos com algumas usinagens, quando solicitado, e também existem

opções de escolha quanto ao tipo do molde: moldes de duas-placas, três-placas (injeção

capilar) e com placa flutuante. A figura 6.1 mostra todos os componentes que podem ser

adquiridos com um porta-molde

Fig. 6.1 – Componentes de um porta-molde

Existem diversas normas de porta-moldes que podem ser encontrados à venda no

mercado nacional e internacional, entre elas estão: DME (Polimold), DML, PCS, Hasco,

Fodesco, Futaba, Moldman, Rabourdin, Strack e Pedrotti. Todas as normas possuem

- 86 -


placa suporte em sua versão padrão. A figura 6.2 mostra alguns modelos de porta-

moldes das principais normas.

Polimold Fodesco Futaba

Hasco Moldman PCS Fig. 6.2 - Principais normas para porta-molde

Para entender como funciona a escolha de um porta-molde e como especifica-lo

para compra será utilizado o catalogo da Polimold.

Como já citado anteriormente pode-se adquirir porta-moldes com diferentes

montagens. A figura 6.3 apresenta três tipos de montagens fornecidas pela Polimold.

Fig. 6.3 – Tipos de moldes comercializados

Área útil necessária

A escolha de um porta-molde depende do espaço ocupado pelas cavidades. Esta

área é decorrente da distribuição das cavidades e sempre deve ser dimensionada um

pouco a mais do que o necessário para que o porta-molde suporte os sistemas de

- 87 -


extração e refrigeração. A figura 6.4 mostra uma distribuição para um molde com 16

cavidades.

Fig. 6.4 – Exemplo de uma distribuição de cavidades

Com as dimensões máximas da área dos produtos utiliza-se o catálogo para

encontrar o tamanho do porta-molde que tem condições de atender a necessidade do

usuário. Na figura 6.5 é mostrado a parte do catálogo da polimold onde se pode

encontrar o porta-molde adequado de acordo com a área útil disponível.

Na tabela da figura 6.5 se observa que as dimensões A e B correspondem à área

de extração útil do molde. Após encontrar o porta-molde que mais se ajusta a

necessidade, observa-se que para cada série escolhida ainda existem até três tipos de

montagens a escolher (duas placas, com injeção capilar ou placa flutuante).

Vale lembrar que a distribuição de cavidades pode ser ajustada para melhor

aproveitar uma série de porta-moldes e obter melhores ganhos na aquisição.

No catálogo se pode encontrar as páginas referentes a estes padrões. Nesta

página pode-se verificar todas as dimensões de centro de colunas, centros de fixação,

curso de extração padrão, tipos de colunas e bucha e os modelos de montagem.

- 88 -


Fig. 6.5 – Escolha do porta-molde em função da área útil

Para cada série e tipo de molde ainda é possível escolher o tipo de montagem

desejado. Observe na figura 6.6 o número de componentes adquiridos em cada tipo de

montagem:

Fig. 6.6 – Montagens comercializados para moldes de duas placas

A montagem padrão é o modelo com colunas da extração através da placa base

inferior (modelo X), mas existe um modelo com a coluna da extração pela placa suporte

que é solicitado através do pedido indicando, por exemplo, a montagem Y. Pode-se

observar a diferenças dessas montagens na figura 6.7.

- 89 -


Fig. 6.7 – Montagem da coluna do conjunto extrator

Fig. 6.8 - Fragmento do catalogo referente à série 34.40

Através dos códigos contidos nas tabelas localizadas na figura 6.8 é possível

descobrir as dimensões das colunas, buchas e acessórios que ficam localizados mais

para o final do catálogo.

O apêndice D mostra um exemplo de como solicitar um porta-molde Polimold,

algumas páginas extraídas do catalogo antigo e o novo catalogo de porta-moldes da

Polimold completo.

- 90 -


Capítulo 7 – Sistemas de injeção

O sistema de injeção de um molde tem a função principal de conduzir o material

fundido até as cavidades. Na figura 7.1 é mostrado um exemplo de um molde com

quatro cavidades, com o canal de injeção, os canais de distribuição primário e

secundário, a retenção do canal e as entradas de injeção.

O sucesso no processo de injeção de termoplásticos está diretamente ligado ao

conhecimento do fluxo do material fundido nos canais de um molde, desde que o

projeto do molde seja adequado.

Fig.7.1 – Elementos de um sistema de injeção

Fluxo de injeção

Os pontos de injeção devem ser localizados convenientemente, a fim de fornecer

as melhores condições de fluxo e peças em que a marca por eles deixada não afete a

eficiência e a estética do produto ou, que possa ser facilmente eliminada com operação

posterior. Na Figura 7.2 são mostrados vários exemplos de peças com diferentes pontos

de injeção e as linhas de fluxo de cada um.

Fig. 7.2 – Fluxo de injeção em peças com pontos de injeção diferentes

- 91 -


O centro geométrico ou centro de gravidade é o lugar indicado para localizar-se

o canal de injeção. Mas devido à produtividade do molde nem sempre isto é possível, e

nestes casos a regra é deixar os caminhos percorridos pelo material fundido o menor

possível.

O último ponto de encontro do material fundido é chamado de linha de solda.

Este também é o ponto mais frio e o mais tensionado da peça, por isso quanto menor for

à distância entre as linhas de solda melhor estabilidade a peça terá.

Buchas de Injeção

É a primeira região por onde a massa fundida do polímero é forçada a passar

após deixar o cilindro da injetora. A forma e dimensões da bucha devem ser tais que não

causem nenhum dano ao material fundido, já que este passa por esta região com grande

pressão e velocidade.

Um dos principais problemas que uma bucha mal dimencionada pode causar ao

polímero, é a degradação por cisalhamento.

A degradação por cisalhamento do polímero é a perda de suas propriedades

(mecânicas, térmicas, etc.) causada pela quebra (cisalhar) das cadeias moleculares.

A bucha deve seguir uma forma cônica com conicidade variando de 2 - 6 graus.

O conduto deve ser bem polido e o mais curto possível. No final da bucha deve haver

um poço frio com diâmetro e profundidade iguais ao maior diâmetro do conduto.

A figura 7.3 mostra três tipos de acoplamento da bucha de injeção com o canhão

da máquina injetora e na figura 7.4 é apresentado um exemplo de bucha de injeção

padrão retirado do catalogo da empresa DME.

Fig. 7.3 – acoplamento de uma bucha de injeção.

- 92 -


Fig. 7.4 - Exemplo de uma bucha de injeção.

Canais de distribuição

Os canais de distribuição transferem o material fundido do bico até as entradas

das cavidades. Estes devem ser projetados para distribuir simultaneamente a todas as

cavidades para evitar o mau preenchimento de algumas cavidades. Observe na figura

7.5 alguns exemplos de distribuição de cavidades recomendadas e na figura 7.6 alguns

exemplos não recomendados.

Fig. 7.5 – Distribuição de cavidades recomendáveis

DESBALANCEADA

DESBALANCEADA Fig 7.6 – Distribuição de cavidades

- 93 -


Sempre quando houver uma quebra no canal de distribuição deverá existir um

poço frio para absorver a frente de fluxo mais fria do material. Veja na figura 7.7 um

exemplo de uma distribuição com poço frio

Fig. 7.7 – Canal de distribuição com poço frio

Tipos de canais

Para um bom fluxo do material a escolha do tipo de seção do canal é muito

importante. De forma geral, os canais circulares são mais recomendados, pois

apresentam uma superfície de contato mínima entre o plástico e o molde. Na figura 7.8

são mostrados alguns tipos de canais recomendados.

PÉSSIMO PÉSSIMO REGULAR

CORRETOCORRETOCORRETO

Fig. 7.8 - Tipos de canais de distribuição

A figura 7.9 apresenta o dimensionamento para os tipos de canais mais

utilizados.

- 94 -


Fig. 7.9 - Dimensionamento dos canais de injeção

Pontos de Entrada de Injeção

A entrada de injeção é um item que merece ampla discussão em sua definição. A

entrada de injeção controla a velocidade com que o material fundido entra na cavidade

e, também, o seu empacotamento. Estas duas características influenciarão na

performance e aparência da peça injetada.

Problemas provenientes dos pontos expostos acima podem ser eliminados se o

tipo de ponto (ou pontos) de entrada e sua localização forem bem definidos. Isto,

basicamente, irá depender do desenho da peça, fluxo do material fundido e

requerimentos de uso da peça moldada.

Algumas outras considerações como a natureza do polímero (se cristalino ou

amorfo) e se carregados ou não, também devem ser levadas em conta. Nos polímeros

carregados com fibra de vidro, devido à sua característica anisotrópica, a localização do

ponto de entrada deve ser estudada antes de iniciar-se o corte do molde de forma a

levar-se em conta o correto valor da contração do material. De uma forma geral, as

seguintes considerações devem ser levadas em conta em relação ao ponto de entrada de

injeção:

• Peças grandes que necessitam de vários pontos de entrada, estes devem estar

próximos o bastante para evitarem perda de pressão;

• Para evitar aprisionamento de gases, o fluxo do material a partir do ponto de

entrada deve ser dirigido para as saídas de gases;

• Os pontos de entrada devem estar localizados, preferencialmente, das

paredes grossas para finas;

- 95 -


• Os pontos de entrada devem estar localizados em local de pouca solicitação

mecânica da peça;

• Os pontos de entrada devem estar localizados de tal forma a minimizar

linhas de emenda e qualquer tipo de marca;

• Para minimizar o jateamento, espirrados e enevoamento, a entrada deverá

estar em ângulo reto com o canal e deve obrigatoriamente, existir um poço

frio ao lado do canal.

A seguir, estão relacionados os vários tipos de pontos de entrada de injeção mais

utilizados:

a) Entrada direta

b) Entrada lateral

c) Entrada em leque tipo martelo

d) Entrada tipo diafragma

e) Entrada em túnel ou submarina

f) Entrada submersa ou submarina

g) Entrada capilar

Entrada direta

É muito utilizado para peças grandes, de extração profunda, ou de paredes

grossas onde a máxima pressão de injeção é necessária. Deve-se tomar cuidado com

este tipo de ponto de entrada em peças com formas retangulares quando o material é

reforçado com fibra de vidro, poderão ocorrer distorções devido à orientação da fibra.

Perceba na figura 7.10 que não existe canal de distribuição e que o canal de alimentação

fica preso na peça necessitando de retrabalho.

Fig. 7.10 - Entrada direta.

- 96 -


Entrada lateral

É o tipo mais comumente utilizado na moldagem por injeção. A espessura deste

tipo de entrada deve ser 50% da espessura da parede da peça para materiais não

reforçados, e 70% para materiais reforçados. A largura do ponto de entrada deverá ser

particular para cada material. O comprimento do ponto de entrada deverá ser menor ou

igual a 1 mm.

Fig. 7.11 - Entrada lateral.

Entrada em leque

A entrada em leque é um tipo especial da entrada lateral usada para peças

achatadas e finas. O leque estende o fluxo do material através da cavidade,

uniformizando seu preenchimento. Para obter-se melhores resultados, a área do ponto

de entrada nunca deverá exceder a área da seção transversal do canal.

Como principal desvantagem este tipo de entrada gera um retrabalho e de acordo

com o abertura do leque torna muito difícil a separação do produto.

- 97 -


Fig. 7.12 - Entrada em leque

Entrada tipo diafragma

Há, ainda, outro tipo derivado da entrada em leque, é a entrada em diafragma, a

qual deve ser usada para minimizar o empenamento em peças grandes e achatadas. Este

tipo de entrada traz grande retrabalho, pois é necessário um dispositivo para separar o

canal do produto.

Fig. 7.13 - Entrada tipo diafragma.

- 98 -


Entrada em túnel ou “unha de gato”

Este tipo de entrada permite a separação do canal e do produto (desgalhamento)

de forma automática durante o processo de moldagem. Nesse tipo de entrada o pino

extrator do canal, deverá ser posicionado de 5 a 10 mm da peça de modo a facilitar a

separação. Não se utiliza este tipo de entrada para materiais rígidos e reforçados (com

carga).

Fig. 7.14 - Entrada em túnel ou “unha de gato”.

Derivada deste tipo de entrada existe a entrada em túnel no pino extrator quando

este não puder ser localizado próximo à peça. Após a injeção o apêndice pode ser

separado do produto manualmente ou por dispositivo mecânico.

- 99 -


Fig. 7.15 - Entrada em túnel no extrator.

Entrada submersa ou submarina

Este tipo de entrada é muito utilizado pois, permite a separação do canal e do

produto (desgalhamento) de forma automática durante o processo de moldagem.

- 100 -


Fig. 7.16 - Entrada submersa ou submarina.

Entrada capilar

É um tipo de entrada usada em molde de três placas. Permite a separação

automática dos canais e deixa um acabamento na região do ponto de entrada da peça

muito bom.

Fig. 7.17 - Entrada capilar.

Além destes tipos de injeção já discutidos existem ainda sistemas de injeção com

canais quentes, onde não existe produção de canal de injeção e na maioria dos casos a

injeção é sobre a peça e a marca da injeção se assemelha ao tipo de entrada capilar. Este

sistema divide-se em injeção com bico-quente e com câmara-quente.

Bico-quente:

A injeção ocorre diretamente sobre a peça. Este sistema contém um único bico

de injeção que é aquecido por resistências. Observe nas figuras 7.18 e 7.19:

- 101 -


Fig. 7.18 – Bico-quente

Fig. 7.19 – Esquema de montagem de um sistema com bico-quente

Na figura 7.19 é mostrado o esquema de montagem de um sistema com bico-

quente.

A injeção com bico-quente têm como principais características:

• Eliminar os canais de injeção;

• Eliminar o trabalho de rebarbação das peças injetadas;

• Aumentar a produtividade;

• Alto custo do sistema;

- 102 -


Sistema de câmara-quente

A utilização de sistemas de câmara quente pode oferecer diversas vantagens se

comparado aos sistemas convencionais de canal frio, tais como:

REDUÇÃO DE CUSTO:

• Economia na utilização de matéria prima

• Baixo consumo de energia

• Custo operacional reduzido

• Menor ciclo de injeção

• Melhor aproveitamento do equipamento

FLEXIBILIDADE NO PROJETO

• Facilidade na definição dos pontos de alimentação

• Eliminação da necessidade de balanceamento dos canais

• Diversificação dos tipos de entrada de material

• Elaboração de projetos compactos

• Maior número e possibilidades de pontos de injeção

• Ampla variedade de buchas de injeção e de ponteiras

• Fácil obtenção de lay-outs com fluxo equilibrados

REDUÇÃO DO TEMPO DE CICLO

• Redução do tempo de resfriamento

• Não há a necessidade de solidificação de galhos

• Cursos de abertura reduzidos

• Tempo de injeção reduzido

MELHORIA NA QUALIDADE DAS PEÇAS MOLDADAS

• Isenção de Contaminação

• Maior uniformidade dimensional no produto acabado

• Vestígios de injeção podem ser controlados e em alguns casos tornam-se

praticamente imperceptíveis

• Redução da pressão de injeção

• Menor tensão residual nos componentes moldados

• Eliminação de operações secundárias

MAIOR EFICIÊNCIA DO EQUIPAMENTO

• Utilização de máquinas com menor capacidade de força de fechamento e

capacidade de plastificação

- 103 -


• Redução da quantidade de moinhos granuladores para moagem de canais

• Fácil alteração de material e de cor

• Menor pressão de injeção

• Menor pressão no molde

A desvantagem deste sistema está no altíssimo custo de seus componentes de

aquecimento. Para implementação deve-se analisar se os fatores positivos citados acima

devolvem o investimento ou não.

Fig. 7.20 - Sistema de injeção por câmara-quente

Na figura 7.20 se percebe que é possível injetar uma peça com diversos pontos

de injeção ou várias peças com um ou mais pontos cada peça.

Pode-se afirmar que o sistema com câmara-quente nada mais é que um sistema

com diversos bicos-quentes alimentados por uma placa (geralmente chamada de

manifold).

Manifolds:

Bloco distribuidor em aço, com qualidade assegurada à sua utilização, com

fluxos estáveis e balanceados. Os manifolds geralmente são compactos e utilizam

resistências tubulares flexíveis apresentando um perfil uniforme de temperatura ao

longo de todo o seu comprimento, os canais internos são completamente polidos e

montados com tampões roscados. Cada manifold é concebido seguindo as exigências

- 104 -


específicas de diâmetro interno, baseadas na dimensão da injeção, tipo de resina e

orientação de fluxo. Assim, o manifold poderá funcionar com maior precisão, e o

máximo de produtividade.

Existem diversas configurações de manifolds como se pode ver na figura 7.21,

além dos disponíveis nos catálogos de fabricantes ainda existe a possibilidade de ser

confeccionado um manifold sob medida.

Fig. 7.21 – Exemplo de manifold disponível em catálogos

Fig. 7.22 – Montagem de um sistema com câmara-quente

- 105 -


Saída de Gases

Quando um material plástico é moldado, é muito importante que na cavidade do

molde existam saídas de gases eficientes, de forma a permitir que o ar saia quando a

massa fundida entrar na cavidade. As saídas de gases deverão estar localizadas nas

direções de fluxo do material.

Saídas ineficientes ou mal localizadas poderão resultar em mau preenchimento

da peça, linhas de emendas fracas e contração irregular do moldado. Esses problemas

tornam-se mais críticos em peças de paredes finas quando se usa alta velocidade de

injeção.

Em alguns tipos de moldes, gases podem ficar presos em áreas onde uma saída

não pode ser construída. Nestes casos, a saída de gás poderá ser feita no pino extrator.

Também, para facilitar o fluxo do material fundido pelos canais de distribuição,

saídas de gases poderão ser construídas nos poços frios.

Nas figuras 7.23 e 7.24 são apresentados esquemas de saída de gás na linha de

partição do molde. No caso de materiais antichama, é recomendado a construção de

saídas de gases contínuas, mais eficientes que as convencionais.

Fig. 7.23 – Saída de gases pontual

Fig. 7.24 – Cavidade com saídas de gás

- 106 -


Exercícios:

1 – Desenhar um exemplo de cada tipo de entrada de injeção e citar três

características de cada um.

2 – Demonstrar duas distribuições para um molde com 32 cavidades.

Bibliografia




242 p.



GLANVILL, A. B., DENTON, E. N.. Moldes de injeção – Princípios básicos e

projetos. 2a. Ed., São Paulo: Editora Edgar Blücher Ltda., 1989. 308 p.



2000. 205 p.



- 107 -


Capítulo 8 – Sistemas de extração

Um produto moldado que se resfria nas cavidades do molde sofre contração. Se

o produto moldado não tiver forma interna, como por exemplo, um bloco sólido, a

contração se dará das paredes da cavidade para o centro, possibilitando uma técnica

simples de extração.

No entanto, se o produto possui uma forma interna, sua contração se dará sobre

o macho. Neste caso é necessária uma técnica de extração efetiva.

As considerações mais importantes quanto ao projeto de um sistema de extração

são:

• O diâmetro dos pinos deve ser tão grande quanto for possível.

• Deverão ser colocados tantos pinos quanto possível, sem interferir nos

canais de refrigeração.

• Os pinos deverão remover a peça do macho de forma uniforme, para

retirá-la de maneira suave e sem deformações.

A pressão necessária para extrair a peça injetada da cavidade depende dos

seguintes fatores:

• Ângulos de saída nas laterais do produto.

• Área de contato com o produto.

• Polimento das laterais do produto.

• Pressão de injeção (ou grau de empacotamento do material plástico).

• Presença de agentes desmoldantes, tanto no plástico como na superfície

do molde.

Existem diversos tipos de extração e a escolha depende dos seguintes fatores:

• Características do produto a moldar (ângulos de saída favoráveis ou não).

• Tipo de acabamento que o produto exige.

• Custo determinado para a confecção do molde.

• Facilidade de usinagem.

Os principais e mais conhecidos tipos de extração são os seguintes:

- 108 -


Extração por pino

A extração por pinos extratores é mais utilizada em moldes por ser de mais fácil

confecção. Antigamente os pinos extratores eram confeccionados em aço prata (carbono

ou tungstenado), mas hoje praticamente não são mais utilizados, pois existe a venda no

mercado pinos extratores normalizados com um custo bem acessível.

Fig. 8.1 – Molde com extração por pino

No apêndice F encontra-se uma tabela com as dimensões dos pinos extratores

mais utilizados obedecendo normas internacionais.

Extração por lâmina

Segue o mesmo princípio da extração por pinos. É utilizada na extração de

produtos que tenham nervuras muito altas e que necessitam de extração. A principal

- 109 -


vantagem é que se pode encontrar estas lâminas prontas no mercado ou usinar a partir

de pinos extratores.

LÂMINA EXTRATORA

Fig. 8.2 – Molde com extração por lâmina

Extração por bucha

A extração por bucha é muito utilizada em moldes que injetam peças cilíndricas

ou que tenham alguns detalhes semelhantes na forma circular vazado. A vantagem deste

sistema é que se pode obter linhas de fechamento menos visíveis se a bucha for usinada

com o diâmetro máximo do detalhe.

Fig. 8.3 – Molde com extração por bucha

- 110 -


Algumas dessas buchas também podem ser encontradas a venda e também

normalizadas dentro de padrões internacionais.

Extração por desenroscador

Quando é confeccionado um molde para injetar peças com rosca interna utiliza-

se um molde com sistema de núcleo rotativo ou mecanismo desenroscador, que permite

uma alta produção pelo fato de funcionar automaticamente. Este tipo de molde necessita

de um acionamento que pode ser por cremalheira, sistema com motor e redutor ou ainda

com sistema de motor hidráulico para remover os machos com rosca do produto.

Fig. 8.4 – Extração por mecanismo desenroscador

- 111 -


Extração por placa

Este tipo de molde é uma boa alternativa em produtos que permitam a extração

apenas nas bordas do produto. A placa flutuante é deslocada pelo conjunto extrator e

extrai a peça forçando nas extremidades do produto.

Fig. 8.5 – Molde com extração por placa

- 112 -


Extração por anel

Este sistema é geralmente utilizado em moldes que tem cavidades circulares.

Também é um sistema muito prático quando sua utilização é possível. Este tipo

funciona de forma semelhante aos moldes com placa flutuante.

Fig. 8.6 – Molde com extração por anel

Extração por válvula de ar

Este sistema é bastante utilizado em peças grandes como bacias, baldes, tanques,

entre outros. O ar ajuda na remoção criada entre o produto e o macho devido ao

encolhimento causado pela contração. Na maioria dos casos este sistema pode ser

utilizado em conjunto com outros.

Fig. 8.7 – Molde com extração por válvula de ar

- 113 -


Extração por gaveta

Utiliza-se muito em moldes os sistemas de gavetas para fazer rasgos, furos e

outros detalhes externos ou internos na peça injetada que seriam impossiveis de serem

confeccionados sem a utilização desses mecanismos. As gavetas funcionam a partir de

movimentos perpendiculares ao sentido de abertura do molde.

As gavetas podem ser acionadas por pinos, cunhas, molas ou cilindros

hidráulicos.

Normalmente se utiliza em gavetas materiais como: H13, P-20, VC-150, VND,

entre outros.

Fig. 8.8 – Molde com extração por mecanismo lateral (gaveta)

Os acionadores das gavetas são os responsáveis pelo curso de abertura que

sempre deve ser dimensionado com folga em relação ao valor necessário.

- 114 -


Fig. 8.9 – Identificação dos componentes de um sistema de gaveta

A figura 8.10 mostra outro tipo de gaveta que também é utilizado por diversas

ferramentarias em pequenos detalhes. Este sistema de gaveta é fornecido pela empresa

CUMSA, que é representada no Brasil pela Polimold S/A.

Fig. 8.10 – Exemplo de um sistema de gaveta normalizado

- 115 -


Capítulo 9 – Sistemas de refrigeração

Na injeção de materiais poliméricos, o fundido deveria encontrar o molde à

mesma temperatura durante a injeção e no momento da extração, molde e peça,

deveriam estar à temperatura ambiente. Nestas condições, seria necessária uma pressão

de injeção muito reduzida e o resfriamento aconteceria de modo muito lento.

O resfriamento do molde também é necessário para reduzir a temperatura do

material plástico quente, injetado na cavidade, até um ponto de solidificação

suficientemente rígido para permitir a extração da peça. Assim, a temperatura do molde

deve ser mantida suficientemente baixa para obrigar o material quente a transferir seu

calor de fusão sensível e latente às superfícies do molde. A velocidade de transmissão

de calor determina o tempo de resfriamento necessário, tempo este que aumente

proporcionalmente ao quadrado da espessura da parede no molde. Se o calor transferido

da peça para o molde for maior do que a quantidade que este pode normalmente dissipar

– por condução, etc – deve-se utilizar outros meios para remoção desse excesso de

calor, reduzindo este tempo de resfriamento, para obter peças de boa qualidade.

Fig. 9.1 – Exemplo de um sistema de refrigeração

A velocidade do resfriamento depende da temperatura do molde que, por sua

vez, influencia o fluxo de material, sua contração e a aparência do produto moldado.

Assim, por exemplo, superfícies brilhantes são obtidas com altas temperaturas no

molde.

- 116 -


O resfriamento deverá ser feito a uma velocidade adequada, para de obter um

produto com as características desejadas. Cada parte da moldagem deve apresentar

temperatura compatível para a extração.

Um resfriamento uniforme através do molde não alcançará esse objetivo, uma

vez que a temperatura de fluxo do material plástico decresce do ponto de alimentação da

cavidade para o interior da mesma.

O espaçamento e a distância da superfície de moldagem variam quando existem

seções espessas num molde. Um resfriamento mais eficaz localizado nessas áreas ajuda

a evitar variações de contração e um possível aumento no tempo do ciclo.

Projeto de refrigeração

No projeto de sistemas de refrigeração deve-se levar em conta os princípios a

seguir:

• Considerar circuitos de refrigeração independentes e simétricos relativos à

zona ou zonas de enchimento do molde e acompanhar, o melhor possível o formato do

produto. Além disso o circuito não deve ser tão longo que permita o aquecimento do

fluido de refrigeração em mais de 5 °C. É melhor ter vários circuitos independentes que

um único muito longo.

• O projeto deve conter todos os circuitos de refrigeração numerados para

facilitar a identificação e estas deverão ser marcadas no próprio molde. Como exemplo

pode-se marcar todas as entradas com a designação Ex e as saídas com a designação Sx

(onde x é o número da entrada/saída).

• As ligações de água com o exterior do molde devem ser feitas com peças

normalizadas (de acordo com o mercado a que o molde se destina), preferencialmente

do tipo engate rápido.

• Deve ser evitada a localização de entradas e saídas de refrigeração no topo do

molde. Nos casos em que tal não seja possível deve existir um rasgo de drenagem para

os lados do molde. As entradas e saídas de refrigerante devem ser feitas preferentemente

para a parte de trás do molde na máquina (lado oposto ao operador) ou, como segunda

preferência, para a parte inferior.

• O uso de ligações de água com vedantes (O`rings) deve, em princípio, ser

evitado. Quando isso não for possível (o que acontece sempre que as linhas de água

cruzam superfícies de postiços) deve-se utilizar tipos normalizados, resistentes ao calor,

- 117 -


e seguir rigorosamente as indicações do fornecedor quanto a dimensões do encaixe para

estes anéis.

• As linhas de água deverão estar a uma distância mínima de 5 mm dos

extratores (ou de qualquer furo que lhes seja perpendicular) e 15 mm ou mais das

superfícies do produto ou do exterior das placas do molde.

Fig. 9.2 – Exemplo de refrigeração de um molde

Canais de refrigeração

Em sua maioria, os moldes de injeção são resfriados com água através de canais

de refrigeração existentes nos mesmos. Estes canais podem ser furados diretamente no

molde ou feitos com tubos de cobre alojados neste e envolvidos por uma liga de baixo

ponto de fusão.

O resfriamento por meio de furos é o método mais comum por ser mais

conveniente e econômico. Os furos, sempre que possível, devem manter uma distância

superior a 15 mm em relação à peça, pois ao redor do furo ocorre um severo

resfriamento local, que pode causar restrições ao fluxo do material de moldagem,

provocando marcas superficiais indesejáveis.

- 118 -


Fig. 9.3 – Circuitos de refrigeração furados

A figura 9.4 mostra uma placa onde a refrigeração é feita através de tubos de

cobre. Este sistema é empregado quando os furos cruzam as linhas de junção do molde.

Fig. 9.4 – Circuito de refrigeração com tubos de cobre

- 119 -


Os canais de refrigeração precisam ter, no mínimo, 8 mm de diâmetro e deverão

estar localizados internamente na parede da cavidade, a uma distância de 25 mm da

superfície. Além disso, deverão ser paralelos à menor dimensão da base do molde. A

distância entre centros deverá ser de 30 mm a 75 mm ou no mínimo o diâmetro do

conector e mais uma pequena folga.

Plugues e machos compridos, com diâmetro e comprimento acima de 40 mm,

deverão estar sempre refrigerados através de canais, seja pela intersecção dos mesmos,

formando um ângulo em forma de um V invertido, seja pela instalação de uma fonte

interna de água. O plástico fundido entra na cavidade a altas temperaturas, criando uma

mancha quente na zona onde se choca com o macho. Esta zona deverá ser resfriada pela

água que circula pelos canais de refrigeração.

Métodos de refrigeração

Para machos em série:

Fig. 9.5 – Refrigeração por machos em série

- 120 -


Na unidade macho:

Fig. 9.6 – Refrigeração em espiral através de postiço

Na unidade fêmea:

Fig. 9.7 – Refrigeração em linha através da cavidade

- 121 -


Resfriamento com água

Em geral, as máquinas de injeção incorporam registros para as tubulações de

água, ajustados para controlar a quantidade de água necessária para manter a

temperatura ideal dos moldes. As tubulações são ligadas à entrada e à saída dos moldes

por meio de tubos flexíveis. Normalmente a água que passou pelo molde circula

novamente através de um tanque ou torre de resfriamento. O resfriamento da água

possibilita um aumento da produção, especialmente quando a relação peso de

injeção/peso do molde é alta.

A figura acima mostra um sistema que permite um resfriamento altamente

eficiente. Este sistema consiste em usinar canais de refrigeração espirais, interligados

por canais secundários e com obstáculos, ao redor do núcleo e da cavidade do molde.

Para moldes grandes, introduzem-se diversas entradas e saídas de água, permitindo o

controle da temperatura do molde em várias regiões.

Uma variação de temperatura através da superfície do molde provoca diferentes

velocidades de refrigeração, resultando em tensões térmicas na peça injetada. Não é

aconselhável, portanto, manter as duas metades do molde com diferenças de

temperatura superiores a 20ºC, uma vez que um diferencial excessivo de temperatura

provoca distorção da peça.

Geralmente é preferível manter a cavidade (ou superfície aparente) a uma

temperatura superior à do macho (ou superfície não-aparente) para obter um

acabamento brilhante sem sacrificar o tempo do ciclo.

Quando se injeta alguns tipos de materiais, como por exemplo o Policarbonato –

PC, existe a necessidade de aquecer a molde segundo recomendações do fabricante do

polímero. Esta temperatura fica em torno de 110ºC, facilmente atingido através de óleo

aquecido.

O molde deve ser mantido a uma temperatura constante, mais baixa que o ponto

de distorção do plástico para que este fique rígido. A temperatura da superfície também

deve ser constante, pois, caso contrário, as tensões provocadas por diferentes

temperaturas produzirão peças distorcidas após a extração. Assim, é essencial que o

liquido que circula para os canais construídos no molde venha de uma fonte com

temperatura controlada.

Quando se trabalha com moldes de ciclo rápido ou peças muito pesadas,

aconselha-se o uso de água gelada, embora freqüente, não é muito recomendável, pois

pode induzir tensões internas nas peças moldadas provocando quebra.

- 122 -


Os seguintes pontos devem ser observados pelo projetista do molde:

- O meio de resfriamento não deve ser colocado muito próximo da superfície do

molde porque provoca pontos mais frios, além de produzir falhas de moldagem,

tais como linhas de união do material. Deve-se ter cuidado para evitar que os

furos de resfriamento também estejam próximos da superfície do molde,

evitando o perigo de a pressão do material plástico na cavidade provocar um

colapso localizado no molde. Ao mesmo tempo, no entanto, o resfriamento não

deve estar distante da superfície aquecida, de forma a se tornar eficiente.

- A quantidade de resfriamento deve ser suficiente para manter a temperatura do

molde quando este estiver em produção máxima. Tal resfriamento é

preferivelmente fornecido nas placas de encosto, ainda que seja necessário um

resfriamento adicional no interior do molde.

- As conexões de entrada e saída do molde devem estar do mesmo lado e,

normalmente, na parte posterior da máquina, a fim de não restringir os

movimentos do operador.

- As grandes diferença da temperatura da água de resfriamento entre a entrada e a

saída, ou através dos circuitos de derivação, devem ser evitadas, pois provocam

diferenças de temperatura nas várias partes do molde e podem provocar

dificuldades na moldagem.

Conexões

Como já foi citado anteriormente torna-se essencial à utilização de conexões

padronizadas para garantir boa vedação no molde e para fazer uma prática ligação com

a máquina injetora.

Fig. 9.8 – Conexões para ligação do molde com a máquina

- 123 -


As indústrias padronizam as conexões em moldes de injeção de acordo com as

vantagens que estas podem trazer quanto à diminuição no tempo de troca de moldes

(SET-UP).

Direcionadores

Utilizam-se direcionadores de fluxo de água como os utilizados nas figuras de

refrigeração de machos em série para fazer com que o fluxo de água seja o mais correto

possível.

Fig. 9.9 – Direcionadores de fluxo

Os direcionadores podem ser tubos de cobre, espirais construídos em material

plástico ou metal ou simplesmente lâminas de material metálico não-ferroso (muito

utilizado na indústria de confecção de moldes).

Na figura abaixo é mostrado um exemplo de montagem de um direcionador ou

defletor de fluxo de água.

Fig. 9.10 – Montagem de direcionadores de fluxo

Tampões

Quando se faz furos para refrigeração é necessário fechar as extremidades para

gerar um circuito fechado. Estes furos podem ser fechados com conexões (popularmente

chamados de bujões) ou por postiços metálicos colocados sob pressão.

- 124 -


Fig. 9.11 - Tampões

Anéis de vedação (O´ring)

Os circuitos de refrigeração não precisam estar localizados em apenas uma

placa. Quando os circuitos de refrigeração trocam de placa é necessário a colocação de

anéis de vedação para evitar que a água espalhe-se por entre as placas causando

vazamentos de água para dentro das cavidades.

Fig. 9.12 – Anel o’ring

Os anéis de vedação podem ser encontrados em diferentes tipos de materiais, e

sua escolha depende principalmente da temperatura de trabalho.

Os anéis são alojados em canaletas padronizadas e de acordo com o diâmetro

externo do anel. Veja na figura 9.13 como é alojado um anel de vedação.

Fig. 9.13 – Alojamento de anéis de vedação

O apêndice F contém tabelas para escolha do anel de vedação, material do anel e

a padronização do alojamento para cada diâmetro de anel.

- 125 -


Capítulo 10 - Considerações iniciais no projeto de moldes

de injeção

Antes do início do projeto do molde de injeção é necessário observar alguns

fatores sobre a capacidade da máquina injetora. Além do que já foi visto sobre o

dimensionamento físico do molde (passagem entre colunas, curso de abertura, entre

outros), também é necessário considerar dados como a capacidade de injeção, a

capacidade de plastificação, a força de fechamento e a pressão de injeção.

As máquinas injetoras são especificadas normalmente pelo máximo peso de

material que pode ser moldado. Se o material da moldagem é diferente do especificado

nos dados da máquina, deve-se corrigir as diferenças do peso específico e do fator

volumétrico. Normalmente a capacidade de injeção da injetora é determinada pelo

Poliestireno, sendo que para outros materiais é necessário calcular a equivalência.

Peso da moldagem

Ao projetar um molde, deve-se calcular o peso de moldagem para escolha da

máquina injetora. O peso da moldagem inclui o peso das peças, dos canais de injeção,

distribuição e retenção.

No exemplo a seguir será construído um molde para injeção de arruelas. Este

molde será de quatro cavidades e os canais de alimentação e distribuição conforme

mostrado na figura 1.

Fig. 10.1 – Produto final e os canais de alimentação e distribuição

Para facilitar o cálculo do volume deve-se dividir os componentes injetados e

calculá-los separadamente.

O peso é dado por:

- 126 -


gramasPeVPM MATERIALTOTAL _______. ==

Onde:

PM = Peso de moldagem em gramas

Vt = Volume total da moldagem (Peças e canais de alimentação) em cm3

Pe = Peso específico em gramas/cm3 (tabelado)

Na figura 2, é mostrado o dimensionamento do sistema de injeção da arruela.

Fig. 10.2 – Dimensionamento do sistema de injeção do molde da arruela

Volume do produto: ( ) ( )[ ] ( ) ( )( )[ ] 332222 92,10109203.5,10.3.20.4..4 cmmmhrhRVPRODUTOS ==−=−= ππππ

Volume do canal de injeção:

- Sendo R = 3,14 e r = 1,5, temos:

( ) ( ) 332222 828,08285,1.14,35,114,33

47..

3

.cmmmrRrR

hV EÇÃOCANALDEINJ ==++=++= ππ

Volume do canal principal:

- Considerando um cilindro e mais duas metades de esfera(pontas).

( ) ( ) 333

23

2 092,220923

3470.3

3

4. cmmm

rhrV IPALCANALPRINC ==

+=

+= ππππ

- 127 -


Volume do canal secundário:

( ) ( ) 333

23

2 152,111523

5,2426.5,22

3

4.2 cmmm

rhrV

DÁRIOCANALSECUN==

+=

+= ππππ

Volume da retenção:

3322 201,02014.4. cmmmhrVRETENÇÃO ==== ππ

Volume Total:

3193,15201,0152,1092,2828,092,10 cmVVV CANAISPRODUTOSTOTAL =++++=+=

Depois de calculado o volume total pode-se calcular o peso da moldagem para

qualquer tipo de material, desde que conhecido o seu peso específico. Na tabela abaixo

são apresentados alguns tipos de materiais plásticos e suas características.

Tabela 10.1 – Características de alguns materiais plásticos

Material Fator

Volumétrico

Peso

Específico

Quantidade de calor

total (kcal/kg)

Calor

Específico

Acetato de celulose 2,4 1,24-1,34 124 0,3-0,42

Poliamida 20,-2,1 1,09-1,14 300-350 0,4

PVC Rígido 2,3 1,35-1,45 90 0,2-0,28

PVC Flexível 2,3 1,16-1,35 0,3-0,5

Metacrilato de metila 1,8-2,0 1,17-1,20 123 0,35

Poliestireno 1,9-2,15 1,04-1,06 120-150 0,32

Copolímero de acrilonitrila,

butadieno e estireno 1,8-2,0 1,0-1,1

140-170 0,35-0,4

Polietileno de baixa densidade 1,84-2,3 0,91-0,94 250-300 0,55

Polietileno de alta densidade 1,725-1,9 0,94-0,965 300-350 0,55

Polipropileno 1,92-1,96 0,90-0,91 250-300 0,46

Policarbonato 1,75 1,2 0,30

Acetal 1,8 1,4 180 0,35

Se no exemplo da arruela o material para injeção fosse Polipropileno (PP), o

peso da moldagem seria:

gcm

gcmPeVPM ENOPOLIPROPILTOTAL 673,1390,0.193,15.

33 ===

Capacidade de injeção

É a quantidade máxima de material padrão que a máquina consegue injetar por

ciclo. O material padrão da injetora é o poliestireno. O fabricante da máquina faz o teste

- 128 -


com poliestireno e padroniza a mesma com este material. Como os materiais plásticos

têm peso específico diferente, automaticamente o fator volumétrico também é diferente.

Por isso quando for injetar qualquer outro material termoplástico que não seja

poliestireno, para saber se a máquina consegue injetar o referido peso de moldagem do

material em questão, deve-se usar a seguinte fórmula:

BmaterialFV

AmaterialFV

AmaterialPe

BmaterialPeAmaterialdoinjeçãodeCapacidade

BmaterialdoinjeçãodeCapacidade

..

=

Onde:

CI = Capacidade de injeção em gramas (conforme injetora)

Pe = Peso específico do material plástico em g/cm3 (tabelado)

FV = Fator volumétrico do material plástico (tabelado)

O índice A refere-se ao material padrão e o índice B ao material a ser injetado.

É importante salientar que a máquina injetora apenas injeta os moldados se a

capacidade de injeção for maior que o peso da moldagem.

moldagemdaPesoinjeçãodeCapacidade >

No exemplo da arruela, tem-se um peso de moldagem de 13,673 gramas de

Polipropileno. Para verificar se é possível injetar em uma máquina que tem uma

capacidade de injeção de 20 gramas de Poliestireno tem-se o seguinte cálculo:

gPPmaterialFV

PEmaterialFV

PEmaterialPe

PPmaterialPePEinjeçãodeCapacidade

PPinjeçãodeCapacidade

893,1794,1

025,2.

05,1

9,0.20.. ==

=

Observando a afirmação anteriormente citada temos: 17,893g > 13,673g.

Com base nisso conclui-se que é possível injetar estas peças em polipropileno

nessa máquina injetora.

Capacidade de plastificação

A capacidade de plastificação é expressa com o número de quilogramas de

material que a máquina pode elevar a temperatura de moldagem. O poliestireno

freqüentemente é o material padrão no qual baseia-se a capacidade de plastificação, mas

o valor atual dependerá do material a ser moldado. Como já foi dito anteriormente, o

peso específico e fator numérico dos materiais plásticos são diferentes, por isso quando

- 129 -


for injetar material plástico que não for o padrão utilizado pelo construtor da máquina,

devemos usar a seguinte fórmula:

B

AA

B

A

B

AA q

qCP

T

T

C

CCPBmaterialdoçãoplastificadeCapacidade ... ==

Onde:

CP = Capacidade de plastificação (kg/h)

T = Temperatura de plastificação (tabelado)

C = Calor específico (tabelado)

q = Quantidade específica de calor total

Na prática devemos usar apenas 80% da capacidade da máquina, portanto:

8,0..B

AA q

qCPBmaterialdoçãoplastificadeCapacidade =

Exemplo:

Determinar a capacidade de plastificação para injetar polipropileno, sendo que a

capacidade de plastificação da máquina é de 15 Kg/hora em poliestireno.

hkgq

qCPPPçãoplastificadeCapacidade

B

AA /89.58,0.

275

135.158,0.. ===

Com base neste dado é possível calcular o número máximo de injeções por hora

para o molde de injetar arruelas. O número máximo de peças por hora é o quociente da

capacidade de plastificação (kg/h) e o peso da moldagem (kg).

hinjPM

CPinjeçõesdeNúmeros B /453

013,0

89.5 ===

Força de fechamento

A força de fechamento da injetora controla a máxima área projetada de

moldagem que pode ser produzida. A pressão de injeção exerce, no interior da cavidade

do molde, uma força que tende a abri-lo. Essa força é proporcional à área de moldagem

e dos canais de distribuição, e se a força de fechamento for menor que a pressão de

injeção o molde pode abrir gerando rebarbas no produto. Apenas uma proporção da

pressão produzida pelo cilindro de injeção é transmitida a cavidade, ocorrendo várias

perdas no cilindro de aquecimento, bico, canais de injeção e de distribuição e no ponto

de injeção. A pressão na cavidade que deve ser compensada pela força de fechamento é

apenas uma fração da pressão de injeção, por isso utiliza-se entre metade e um terço da

pressão de injeção.

- 130 -


= injeçãodepressãodaaprojetadaÁreanecessáriafechamentodeForça3

1

2

1.

Onde:

- Área projetada em cm2

- Pressão de injeção em kg/cm2

A proporção exata da pressão de injeção a ser utilizada é dependente da

espessura da seção da moldagem e da facilidade de fluxo do material utilizado. As

seções delgadas requerem uma alta pressão de injeção para enchimento, dessa forma,

necessita maior força de fechamento. Os materiais de fluxo relativamente fácil

preenchem a cavidade com maior facilidade, necessitando menor força de fechamento.

No exemplo da arruela para calcular a área projetada deve-se somar as áreas dos

produtos e dos canais, conforme mostrado na figura 3.

Fig. 10.3 – Área projetada do molde da arruela

2

2

2

09,43

68,6

41,36

cmprojetadaÁrea

cmcanaisdosÁrea

cmprodutosdosÁrea

==

=

Então:

= injeçãodepressãodaacmnecessáriafechamentodeForça3

1

2

1.09,43 2

Com isso pode-se verificar se a máquina injetora pode produzir este produto

num molde com quatro cavidades ou isto apenas será possível com um menor número

de cavidades.

- 131 -


Exercício

Observe o projeto abaixo:

Com base nas informações obtidas na figura acima responda:

1) Qual o volume correspondente aos produtos e canais de injeção e distribuição

que será injetado no molde acima?

Volume de um produto:

Volume dos três produtos:

Volume do canal de injeção:

- 132 -


Volume da retenção do canal:

Volume dos três canais de distribuição:

Volume total a ser moldado:

2) Qual é o peso deste conjunto moldado se o material a ser injetado é o

metacrilato de metila (PMMA)?

3) O moldado da figura anterior será injetado em uma máquina que tem

capacidade de injeção de 172g de poliestireno (PS).

a) Calcule a capacidade de injeção de metacrilato de metila (PMMA)

para esta mesma máquina?

b) Verifique se é possível injetar os produtos do molde nesta máquina?

4) Considerando que a máquina tem capacidade de plastificação de 123kg/h,

qual é o número máximo de injeções por hora?

5) Calcule a área projetada (cm2) do moldado em questão?

6) Considerando que a pressão de injeção da máquina é 1910 kg/cm2. Verifique

qual é a força de fechamento necessária para suportar a pressão de injeção?

7) è possível injetar esta peça numa máquina que tem força de fechamento de 80

toneladas?

- 133 -


Anexo A Dados Técnicos da Injetora Himaco

Linha LH mod. 150-80

- 134 -


CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS

HIMACO - LINHA LH – MOD. 150-80 UNIDADE DE INJEÇÃO Unid. Medida Diâmetro da rosca mm 40 45 Relação da rosca LD 1:18,3 1:16,33 Pressão de injeção sobre o material Kg/cm2 1910 1510 Fluxo de material injetado cm3/s 94 119 Volume teórico de injeção cm3 188 238 Peso máximo injetável (Poliestireno-Densid. 1.05 g/cm3) g 172 Capacidade de plastificação (Poliestireno) Kg/h 123 93 Velocidade da rosca (Regulável) r.p.m. 310 197 Número de zonas de aquecimento (+ bico) Unid. 3+1 Cursos do bico mm 220

218

UNIDADE DE FECHAMENTO Força de fechamento t 80 Curso de abertura mm 300 Espessura do molde (Mín./Máx.) mm 110/355 Peso máximo do molde kg 220 Distância entre barras mm 305 x 305 Dimensões das placas mm 484 x 484 Distância máxima entre placas mm 655 Força do extrator mecânico (Opcional) t 1,5 Curso do extrator mecânico (Opcional) mm 80 Força do exterior hidráulico t 2,5 Curso do extrator hidráulico mm 100 Diâmetro da rosca do prolongador p/ extrator Mm/passo M16/2

DADOS GERAIS DA MÁQUINA Número de ciclos em vazio ciclos/h 2100 Potência do motor da bomba kw/cv 15/20 Potência de aquecimento kw 9,3 Capacidade do reservatório de óleo l 200 Peso da máquina kg 2.500 Dimensões da máquina m 4.51 x 1.05 x 1.70

- 135 -


Anexo B Informações técnicas sobre materiais poliméricos

- 136 -


Anexo C Tabelas de parafusos, roscas e fixações

- 137 -



Ferramentaria

FERRAMENTARIATÉCNICO EM

Data

Escala:

Denominação:

PROFESSOR:

- 138 -


ROSCA NPT – CÔNICA

A Rosca NPT Cônica é autovedante e posicionável.

Rosca Fios p/

polegada

A B C E

1/8 NPT 27 10,4 10 8 8,73

¼ NPT 18 13,9 14,2 12 11,36

3/8 NPT 18 17,3 14,2 12 14,80

½ NPT 14 21,6 19 15 18,33

¾ NPT 14 27,0 19 15 23,68

1 NPT 11 ½ 33,7 24 20,5 29,70

1. ¼ NPT 11 ½ 42,4 25 20,5 38,40

1. ½ NPT 11 ½ 48,5 25,5 20,5 44,50

2 NPT 11 ½ 60,3 26 21 56,50

2. ½ NPT 8 73,0 38,5 30 67,62

3 NPT 8 89,4 40 32 83,50

ROSCA MÉTRICA – PARALELA

Rosca A B C D E

M 8x1 8 12 8 9 7

M 10x1 10 14 8 9 9

M 12x1.5 12 17 12 13 10,5

M 14x1.5 14 19 12 15 12,5

M 16x1.5 16 21 12 13 14,5

M 18x1.5 18 23 12 13 16,5

M 20x1.5 20 25 14 15 18,5

M 22x1.5 22 27 14 15 20,5

M 24x1.5 24 29 14 15 22,5

M 26x1.5 26 31 16 17 24,5

M 27x2 27 32 16 17 25

M 33x2 33 39 18 19 31

M 42x2 42 49 20 21 40

M 48x2 48 55 20 21 46

M 60x2 60 68 24 26 58

M 75x2 75 84 26 28 73

M 88x2 88 98 28 30 86

A vedação de roscas MÉTRICA PARALELA é obtida por meio de juntas de cobre, ou através de

juntas cortantes de aço.

- 139 -


ROSCA UNF – paralela

Rosca Fios por polegada

A B C E

5/16 UNF 24 7,9 7,5 10 6,9

3/8 UNF 24 9,5 7,5 10 8,5

7/16 UNF 20 11,1 9,2 11,5 9,8

½ UNF 20 12,7 9,2 11,5 11,5

9/16 UNF 18 14,2 10 12,7 12,9

¾ UNF 16 19,05 11,1 14,2 17,5

7/8 UNF 14 22,2 12,7 16,5 20,5

1.1/16 UNF 12 26,9 15 19 24,9

1.3/16 UNF 12 30,1 15 19 28

1.5/16 UNF 12 33,3 15 19 31,2

1.5/8 UNF 12 41,2 15 19 39,2 1.7/8 UNF 12 47,6 15 19 45,6

A vedação de roscas UNF é obtida por meio de anel de borracha sintética O’ring

ROSCA BSPT – cônica

Rosca Fios p/ polegada A B E

1/8 BSPT 28 10,1 10 8,8

¼ BSPT 19 13,7 14,2 11,8

3/8 BSPT 19 17,2 14,2 15,3

½ BSPT 14 21,6 19 19

¾ BSPT 14 27,0 19 24,5

1 BSPT 11 34,1 24 30,7

1.1/4 BSPT 11 42,7 25 39,6

1.1/2 BSPT 11 48,6 25,5 45,4

2 BSPT 11 60,3 26 57,3

2.1/2 BSPT 11 76,5 38,5 72,8

3 BSPT 11 89,0 40 85,5

A rosca BSPT Cônica é autovedante e posicionável.

ROSCA BSP – PARALELA

Rosca Fios p/ polegada

A B C D E

1/8 BSP 28 9,6 14 8 9 8,80

¼ BSP 19 13,0 18 12 13 11,80

3/8 BSP 19 16,5 22 12 13 15,30

½ BSP 14 20,8 26 14 15 19,00

¾ BSP 14 26,3 32 16 17 24,50

1 BSP 11 33,0 39 18 19 30,70

1.1/4 BSP 11 41,8 49 20 21 39,60

1.1/2 BSP 11 47,7 55 22 23 45,40

2 BSP 11 59,5 68 24 26 57,30

2.1/2 BSP 11 75,0 84 26 28 72,80

3 BSP 11 87,7 98 28 30 85,50

A vedação de roscas MÉTRICA PARALELA é obtida por meio de juntas cortantes de aço.

- 140 -


- 141 -


- 142 -


- 143 -


Anexo D Catalogo de porta-moldes da Polimold S/A

- 144 -


Anexo E Detalhamento de um porta-molde

- 145 -


Anexo F Normalizados para sistemas de extração e

posicionamento

- 146 -


Anexo G Catalogo parcial de vedações o’ring

- 147 -


Anexo H Materiais utilizados em moldes de injeção

- 148 -

Documents

Apostila Moldes [Unlocked]