Moldagem por injeção com ACRYLITE® · Não são precisos filmes difusores ... Nossos compostos para moldagem também se incluem na base de dados de materiais Campus juntamente

Moldagem por injeção com ACRYLITE®Orientações de Processamento

1 Produtos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 .1 Compostos básicos para moldagem com ACRYLITE®1 .2 ACRYLITE® Hi-Gloss para superfícies de alto brilho1 .3 ACRYLITE® Resist, modificado por impacto (zk)1 .4 ACRYLITE® Satinice, difusor da luz (df)

1 .5 ACRYLITE® Heatresist e ACRYMID®, alta temperatura de deflexão do calor sob carga

1 .6 ACRYLITE® LED, para aplicações de LED retro e de borda (back & edge light)1 .7 Cores 1 .8 Forma física e embalagem

2 Propriedades Físicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 .1 Propriedades térmicas2 .2 Propriedades mecânicas2 .3 Propriedades elétricas2 .4 Outras propriedades

3 Requisitos Técnicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 .1 Peças moldadas por injeção 3 .2 Processo de moldagem por injeção 3 .3 Máquina de moldagem por injeção 3 .4 Molde de injeção

4 Manuseio dos Produtos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244 .1 Armazenamento4 .2 Extração do material 4 .3 Transporte do material 4 .4 Silos4 .5 Requisitos de secagem4 .6 Miscibilidade e uso de material moído (regrind)

5 Processamento em máquinas de moldagem por injeção . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285 .1 Plastificação5 .2 Temperaturas do fundido no barril (barrel melt temp.)5 .3 Homogeneização (metering)5 .4 Contrapressão5 .5 Velocidade da injeção5 .6 Pressão de recalque5 .7 Tempo de resfriamento5 .8 Temperatura do molde5 .9 Moldagem de compressão por injeção

6 Defeitos na Moldagem por Injeção, Causas e Soluções . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

Conteúdo

Capa: © Eschenbach Optik GmbH

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Introdução Compostos para moldagem ACRYLITE® são termoplásticos baseados em polimetilmetacrilato (PMMA) . A soma de suas propriedades físicas e químicas específicas faz com que sejam bem indicados para a fabricação de partes de alta qualidade em máquinas de moldagem por injeção .

Os compostos para moldagem cristalinos ACRYLITE® são livres de haze e absolutamente incolores . Isso torna possível produzir peças injetadas opticamente transparentes que transmitem a luz sem absorção . A ausência de cor única do material permite a produção de cores particularmente puras . ACRYLITE® é um produto insuperável em termos de resistência ao desgaste e ao envelhecimento . Mesmo após décadas de uso, o produto não apresenta amarelecimento ou defeitos superficiais . Além disso, ACRYLITE® oferece a mais alta dureza superficial de todos os termoplásticos e, por isso, a melhor resistência a riscos .

SustentabilidadeO ACRYLITE® pode ser totalmente reciclado, seja por conversão química de volta aos seus materiais básicos seja por reuso direto (regrind). Esses aspectos, juntamente com a sua produção ambiental-mente responsável, contribuem para a sustentabilidade do material . Para demonstrar essa sustentabilidade, sujeitamos o ACRYLITE® a uma abrangente avaliação de ciclo de vida do berço ao túmu-lo . Da produção à reciclagem, os diferentes impactos ambientais do ACRYLITE®, incluindo seu efeito de redução do gás de efeito estufa em virtude da longevidade do material, foram determinados e confirmados nessa Avaliação de Ciclo de Vida (LCA) segundo a norma DIN ISO 14040ff . ACRYLITE® também faz uma contribuição essencial para a redução do impacto ambiental durante o processo de fabricação . De acordo com cálculos recentes, o equivalente em dióxi-do de carbono é de 3,8 kg CO2 por kg de composto para moldagem .

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1 .1Compostos básicos para moldagem ACRYLITE®

Os compostos básicos para moldagem com ACRYLITE® estão disponíveis em diferentes tipos (grades).

Dependendo do tipo, eles oferecem diferen-tes propriedades físicas, como facilidade de fluxo e temperatura de deflexão térmica . Eles podem ser processados por meio de todos os métodos convencionais de processa-mento termoplástico .

1 .2ACRYLITE® Hi-Gloss para superfícies de alto brilho

Compostos para moldagem da família de produtos ACRYLITE® Hi-Gloss são parti-cularmente indicados para peças técnicas moldadas por injeção . Esse material torna possível fabricar superfícies Classe A, de alto brilho . Comumente elas são fornecidas em cores opacas . A cor exclusiva Piano Black foi desenvolvida especialmente para aplicações em preto azeviche (jet black) profundo de alto brilho . As principais aplicações são frisos automotivos externos (p . ex ., coluna, spoilers, teto), e guarnições automotivas decorativas internas e externas, corpo do espelho etc .

Propriedades e comportamento dos compostos básicos para moldagem

Principais propriedades Comportamento dos tipos de compostos para moldagem

Resistência mecânica Valores aumentam de L40 para 8N

Comportamento mecânico no longo prazo Os valores dos tipos H e N são mais altos que os dos tipos L e M

Dureza Os valores aumentam dos tipos L para H

Alongamento na ruptura Os valores aumentam dos tipos L para H

Temperatura de deflexão térmica Os valores aumentam dos tipos L para H

Fluxo Os valores diminuem do tipo L para os tipos H

1. ProdutosOs compostos para moldagem ACRYLITE® descritos abaixo são usados na moldagem por injeção . Outros produtos, com di-ferentes propriedades e campos de aplicação, podem ser encontrados em nosso folheto Molding Compounds Product Portfolio em nossa website www.acrylite-polymers.com

Dependendo do tipo, os produtos da família ACRYLITE® Hi-Gloss oferecem uma varie-dade de temperaturas mais altas de deflexão térmica sob carga, melhor fluxo e maior resistência ao impacto .

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O composto para moldagem modificado ao impacto ACRYLITE® Resist é um termoplás-tico à base de polimetilmetacrilato (PMMA) que foi modificado com um elastômero para aumentar a resistência ao impacto . Como acontece com os tipos de compostos de mol-dagem ACRYLITE® básicos, o ACRYLITE® Resist também combina ótima resistência à intempérie com excelente transmissão da luz e claridade . Em graus de maior impacto, ocorre uma redução de rigidez e força, enquanto o alongamento no escoamento e o alongamento na ruptura aumentam .

1 .4ACRYLITE® Satinice, difusores da luz (df)

As peças moldadas por injeção com ACRYLITE® Satinice possuem um efeito difusor da luz que é baseado em partículas poliméricas esféricas embutidas . Enquanto conferem alto grau de difusão da luz, elas retêm praticamente toda a sua transmissão de luz . Isso torna essas peças especialmente adequadas para fontes de luz convencionais . Consulte o folheto Molding Compounds Product Portfolio para obter detalhes sobre os produtos ACRYLITE® Satinice disponíveis e os tipos básicos de compostos para molda-gem pertinentes .

Propriedades e comportamento dos compostos básicos para moldagem ACRYLITE® Resist

Principais propriedades Comportamento dos tipos de compostos para moldagem zkP a zk6

Resistência mecânica crescente

Resistência ao impacto crescente

Dureza decrescente

Alongamento na ruptura crescente

Temperatura de deflexão térmica decrescente

Fluxo decrescente

Na comparação com PMMA padrão, o com-posto para moldagem modificado ao impacto ACRYLITE® Resist oferece maior resistência a rachaduras por tensão (stress cracking). Como existem diferentes grupos de com-postos para moldagem ACRYLITE® Resist modificados ao impacto, especificamos aqui apenas alguns de modo mais detalhado, a título de exemplo . O comporatamento dos demais grupos é similar .

1 .3ACRYLITE® Resist, modificado ao impacto (zk)

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1 .6ACRYLITE® LED, para aplicações em LED para retroiluminação e de borda (backlit e edge-lit).

Este é um grupo de compostos especiais para moldagem para aplicações de engenharia que demandam excelente iluminação em combinação com LEDs . Existe uma seleção de produtos para iluminação de borda com transmissão máxima ou para iluminação de fundo sem qualquer ponto quente incômodo .

Para iluminação de bordaComponentes fabricados com compostos para moldagem da linha LD têm aspecto cristalino e transparente quando não estão acesos . Esses compostos para moldagem foram otimizados para iluminação de canto e luzes de orientação em áreas de diversos tamanhos . Não são precisos filmes difusores ou microestruturas adicionais na superfície do componente para obter uma iluminação uniforme em toda a superfície .

Para iluminação posterior (backlighting)Compostos para moldagem coloridos produzem uma distribuição de luz uniforme quando iluminados com forte luz LED, em combinação com alta transmissão de luz e sem quaisquer pontos quentes incômodos (pontos de luz) . Essas propriedades tornam possível reduzir o espaçamento exigido entre a cobertura e a fonte de luz LED . Isso permite uma fácil otimização da espessura da parede do componente .

Os produtos dos grupos ACRYLITE® Heatresist e ACRYMID® são compostos para moldagem cristalinos com diferentes tempe-raturas de deflexão térmica sob carga .

ACRYLITE® Heatresist FT15 é um composto para moldagem em PMMA com tempera-tura mais alta de deflexão térmica sob carga combinada a um melhor fluxo . O produto é particularmente indicado para aplicações em moldagem por injeção com requisitos rígidos em termos de temperatura de deflexão térmica e fluxo . O perfil de propriedades es-peciais oferece benefícios, sobretudo quando se trata do design de partes que apresentam desafios em espessura de parede/razões do curso do fluxo (p . ex ., moldagem por injeção multicomponente) .

ACRYLITE® Heatresist hw55 é particular-mente indicado para moldagem por injeção de peças técnicas para aplicações sujeitas a altos níveis de estresse térmico e químico . Trata-se de um copolímero em metilmetacri-lato (MMA) com constituintes comonoméri-cos . Esses conferem uma alta temperatura de deflexão térmica sob carga para um compos-to para moldagem em PMMA, combinada com resistência química particularmente alta e facilidade de processamento .

ACRYMID® é uma polimetilmetacrilamida (PMMI) com alta temperatura de deflexão térmica sob carga especialmente indicada para aplicações que envolvem alta tempe-ratura como, por exemplo, lentes de faróis, lentes cilíndricas e iluminação embutida em móveis . Além de sua alta claridade de transmissão de luz e excelente resistência e rigidez, esses compostos para moldagem especiais oferecem grande resistência quími-ca e valores ópticos extremamente estáveis após longo tempo de exposição ao calor .

1 .5ACRYLITE® Heatresist and ACRYMID®, alta temperatura de deflexão térmica sob carga

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1 .7Cores

A absoluta ausência de cor do composto cristalino para moldagem ACRYLITE® permite obter cores extremamente puras e vívidas . Tons transparentes não apresentam nenhum haze e conferem uma transmis-são otimizada da luz combinada com cor intensa .

Enquanto as cores translúcidas conferem alta transmissão de luz com bons efeitos de difusão, a atração das cores opacas reside em sua saturação e aparência de alto valor . A transmissão de luz das cores individuais varia segundo a espessura da parede .

Somente corantes da mais alta qualidade são empregados a fim de assegurar que as cores não desbotem ou sangrem, e são protegidas contra os efeitos adversos das temperaturas de processamento .

Mais informações sobre as cores disponíveis podem ser obtidas mediante solicitação. Envie um e-mail para: [email protected]

1 .8Forma física e embalagem

O composto para moldagem ACRYLITE® é fornecido em pellets de tamanho unifor-me . Nossa embalagem padrão é a caixa de papelão de 680 kg (1500 lb) com reves-timento em polietileno . Outros tipos de embalagem e entregas para silagem estão disponíveis mediante solicitação .

Quando armazenados de forma adequada, todos os tipos de embalagem mantêm a absorção de umidade em níveis mínimos .

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2. Propriedades físicas Os diversos tipos de compostos para moldagem ACRYLITE® se distinguem por suas propriedades físicas . Além das carac-terísticas específicas do PMMA aqui descritas, dados detalhados do material para todos os tipos de produtos se encontram em nosso folheto Molding Compounds Product Portfolio e na nossa website www .acrylite-polymers .com . Nossos compostos para moldagem também se incluem na base de dados de materiais Campus juntamente com valores e gráficos abrangentes (www.campusplastics.com).

2 .1Propriedades térmicas

Como ocorre com todos os termoplásti-cos, os compostos básicos para moldagem ACRYLITE® e as peças fabricadas a partir deles alteram o seu estado físico à ocorrência de mudanças consideráveis de temperatura .

O estado sólido se estende do começo do in-tervalo de amolecimento, que se situa entre 70 °C a 100 °C para compostos básicos para moldagem, dependendo do tipo . A isso se segue o estado termoelástico, que se estende até aprox . 170 °C .

A partir de aprox . 170 °C, o composto para moldagem ACRYLITE® se torna termoplástico, mas para realizar a moldagem por injeção comumente são necessárias temperaturas de material fundido acima de 200 °C . A taxa de volume do material fundido MVR (230 °C/3 .8 kg) é um valor reológico que descreve o comportamento de fluxo do material fundido a 230 °C .

(ver propriedades no Molding Compounds Product Portfolio folheto, compostos para moldagem).

A degradação térmica mensurável dos com-postos para moldagem ACRYLITE® começa a ocorrer somente a temperaturas de quase 300 °C . Isso significa que eles podem ser processados em ampla faixa de temperatura sem amarelar ou se decompor .

2 .2Propriedades mecânicas

O comportamento mecânico dos compostos básicos para moldagem ACRYLITE® não se altera substancialmente de uma temperatura muito baixa a até 80 °C . As peças fabricadas com ACRYLITE® apresentam a mais alta dureza superficial de todos os termoplásticos . Em decorrência disso, elas oferecem boa resistência a riscos, o que significa que se mantêm visualmente atraentes mesmo após manuseio prolongado .

2 .3Propriedades elétricas

A engenharia elétrica representa um vasto campo de aplicação para os compostos para moldagem ACRYLITE® . A resistência ao trilhamento elétrico (tracking resistance) do produto é tão extraordinária que ele se situa na classe mais alta de acordo com a norma DIN VDE 0303 com um valor CTI de >600 .

A alta resistividade superficial se mantém mesmo após exposição a um arco elétrico . Graças à sua boa resistência dielétrica, as partes fabricadas com os compostos para moldagem ACRYLITE® também são utiliza-das em sistemas de alta voltagem . A fricção pode ocasionar carga estática nas peças fabricadas com os compostos para moldagem ACRYLITE®, o que pode torná-las mais pro-pensas a atrair poeira . Isso pode ser evitado de modo duradouro por meio de limpeza regular, p . ex ., com um agente de limpeza plástico antiestático .

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2 .4Outras propriedades

As peças fabricadas com os compostos para moldagem ACRYLITE® absorvem pouquíssima água . Mesmo após armazenamento prolongado em água, a absorção de água costuma ficar meramente em torno dos 2 % ou menos em condições normais . Isso não afeta de modo perceptível os valores elétricos, a estabilidade dimensional, a resistência e outras propriedades físicas .

A permeabilidade ao vapor d’água se mantém na faixa normal dos termoplásticos . O coeficiente de permeação é de 4,5 × 10 –10 g cm/cm2 h Pa .

As temperaturas de ignição por centelha variam de 382 °C a 399 °C e as temperaturas de autoignição se situam, todas, em 454 °C, de acordo com ASTM D1929 . A temperatura de ignição de todos os compostos para moldagem ACRYLITE® é de 430 °C de acordo com a norma DIN 51794 . Eles queimam sem fuligem e não liberam gases tóxicos . O comportamento em relação a incêndios é classificado como B2, normalmente inflamável, de acordo com DIN 4102 .

A (consultoria de segurança) Underwriter Laboratories classifica os compostos para moldagem ACRYLITE® na classe UL 94-HB e na classe exterior f1 .

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3. Requisitos técnicos Vários milhares de itens, de peças pesando alguns gramas a objetos de vários quilos, são produzidos em máquinas de mol-dagem por injeção para ampla variedade de aplicações . Os compostos para moldagem ACRYLITE® são simples de utilizar e fáceis de processar em máquinas convencionais .

Os requisitos para a obtenção de produtos econômicos e da melhor qualidade são os seguintes: 1) Projetar as partes plásticas de modo a otimizar o material e o processo de fabricação e escolher o tipo de composto de

moldagem ACRYLITE® mais adequado .

2) Manejar com habilidade e secar os compostos para moldagem .

3) Utilizar máquina de moldagem por injeção potente e de design especializado, além de moldes de precisão .

4) Adotar técnicas de processamento corretas, pós-tratamento habilidoso, ambiente de produção e equipamentos limpos .

3 .1Peça injetada

A orientação 206 VDI “Como projetar partes termoplásticas moldadas por injeção (Designing injection-molded parts made from thermoplastics)” oferece um ótimo resumo de todos os pontos importantes ao design . Em princípio, as informações que ela contém também se aplicam a partes fabricadas com os compostos para moldagem ACRYLITE® .

3 .1 .1 Dimensionamento e designAntes de qualquer coisa, é preciso esclarecer se a peça planejada será exposta a estresse mecânico de curta duração ou permanente . Os valores mostrados na tabela de proprie-dades, divididos por um fator de 2, como medida de precaução, geralmente se aplicam a estresses mecânicos de curta duração . Quando a situação é de estresse mecânico permanente, o estresse permissível não de-veria exceder 1450 psi (10 N/mm²) sempre que possível . Esses valores se aplicam em condições normais .

Quando uma peça é exposta a temperaturas mais altas, o fator de segurança também deve ser aumentado por que os valores mecânicos deterioram em temperaturas elevadas .

Se os componentes estão sujeitos à in-fluência de solventes ou plastificantes, a sua resistência química deve ser examinada com antecedência e os fatores de segurança elevados de modo correspondente .

(Detalhes sobre resistência química podem ser fornecidos mediante solicitação).

Peças com paredes finasAs espessuras de parede com menos de 1 mm são muito sensíveis no que diz respeito ao processamento e ao design das peças injetadas . Peças com paredes finas muitas vezes apresentam deflexão a temperaturas abaixo dos valores declarados em decorrên-cia de sua orientação molecular mais alta resultante do resfriamento rápido . Isso pode gerar distorções a temperaturas de serviço que estejam um pouco abaixo da temperatura de deflexão térmica declarada .

No entanto, ainda é possível obter bons resultados com uma espessura de parede inferior a 1 mm mediante a utilização de técnicas de processamento otimizadas (p . ex ., moldagem de compressão por injeção, moldes especiais com temperatura controlada ou injeção rápida) .

Peças com paredes espessasUma espessura de parede de 30 mm ou mais pode ser moldada por injeção com resultados impecáveis mediante suficiente dedicação e esforço técnico . A moldagem de compressão por injeção combinada com temperaturas de modelagem que podem ser variadas durante o ciclo de moldagem da injeção oferece van-tagens para a produção de partes com parede extremamente espessa .

Diferentes espessuras de paredeQuando as condições de processamento são desfavoráveis, o acúmulo de material pode ocasionar rechupes, preenchimento inadequado do molde e tensão de contração . Diferenças na espessura das paredes de uma peça moldada sempre são desfavoráveis e podem facilmente ser compensadas por recessos ou curvas .

Efeito de Entalhe (notch effect)Como o PMMA é sensível aos notch effects devido a suas propriedades específicas, transições com arestas vivas devem ser evitadas ao projetar a forma . Mesmo raios pequenos em locais de transição aumentam consideravelmente a resistência à ruptura . Como marcas do ponto de injeção, especial-mente marcas de agulha do ponto de injeção, também podem ser vistas como notches, eles deveriam, se possível, ser localizados na parte que está exposta ao menor índice de estresse .

Linhas de emenda Linhas de emenda ocorrem quando duas frentes de fluxo de material fundido se encontram sempre que a injeção é realizada em torno de núcleos (todo tipo de abertura), ou quando existem diferenças locais na resis-tência ao fluxo . Além de causarem defeitos ópticos, eles também podem prejudicar a estabilidade mecânica da peça moldada .

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Se a posição do ponto de injeção foi bem escolhida, as linhas de emenda podem ser movidas para áreas menos visíveis da peça moldada .

As condições de processamento também são importantes . As linhas de emenda costumam ser reduzidas por altas temperaturas de moldagem e fusão, alta pressão de injeção e velocidade de injeção suficientemente alta .

A utilização de métodos de processamento especiais pode prevenir ou minimizar as linhas de emenda atrás de aberturas e recortes .

Uma das maneiras de fazer isso é ajustando localmente a temperatura do molde de inje-ção . O molde então é rapidamente aquecido a uma alta temperatura na área da linha de emenda antes da injeção . Em casos excepcio-nais, as aberturas devem ser usinadas após a moldagem por injeção .

Insertos metálicosInsertos metálicos encapsulados em peças moldadas por injeção com ACRYLITE® podem ser viáveis, dependendo da aplicação . O que se deve observar aqui é o aumento do estresse em torno do inserto decorrente de contração do molde e diferentes coeficien-tes de expansão térmica linear . O pré-a-quecimento dos insertos exerce influência favorável sobre o nível de estresse em geral da peça moldada .

Os insertos não devem possuir arestas vivas uma vez que isso poderia aumentar o notched stress no plástico . Caso ocorra stress cracking, recomenda-se utilizar um composto especial ACRYLITE® Resist para a moldagem .

Normalmente, é melhor inserir as partes metálicas depois, p . ex ., mediante tecnologia de bonding ou ultrassom .

Ângulos de saídaA desmoldagem deveria ser apoiada por ângulos de saída na parte injetada . Um ângulo de saída de, no mínimo, um grau deveria ser providenciado . Uma superfície de molde bem polida ou textura superficial definida também ajudam a melhorar a desmoldagem .

Reentrâncias (undercuts)Não se recomenda o uso de reentrâncias em peças fabricadas com os compostos para mol-dagem ACRYLITE® uma vez que eles podem causar a quebra da peça durante a desmol-dagem . Moldes com controle deslizante (sliders) constituem uma maneira melhor de obter reentrâncias .

Curso do fluxo vs . temperatura

Curs

o do

flux

o po

lega

das

10

15

20

25

30

35

385 435 485 535

5

0

Temperatura do composto, °F

ACRYLITE® L40

ACRYLITE® M30

ACRYLITE® H12

ACRYLITE® H15

ACRYLITE® 8N

3 .1 .2 Preenchimento do moldeAs curvas de vazão mostradas acima ajudam a estimar o preenchimento do molde para materiais sob consideração usando a espessura de parede e o flow path para determinar o material mais adequado para a aplicação . A tabela acima mostra exemplos de curvas de vazão de compostos básicos para moldagem com ACRYLITE® .

Curvas de vazão para outros tipos de materiais podem ser obtidas mediante solicitação.

Para um preenchimento confiável do molde, recomenda-se selecionar espessuras de pa-redes ligeiramente maiores que aquelas ba-seadas nas curvas de vazão . O comprimento e o diâmetro dos canais de injeção também devem ser levados em conta .

Nossas fichas de informações sobre produtos contêm declarações sobre as temperaturas do material fundido e do cilindro para os tipos individuais de compostos para moldagem.

Quando se usam moldes para injeção com-plexos, é mais efetivo em termos de custo simular o processo de preenchimento usando software de simulação adequado (p . ex ., Moldflow®) . A Evonik pode fornecer os conjuntos de dados necessários de material e suporte técnico para isso .

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3 .2Processo de moldagem por injeção

Vários sistemas de moldagem por injeção, variações desses e técnicas especiais, podem ser usados para processar diversos compos-tos para modelagem ACRYLITE® . Os seguintes processos costumam ser utili-zados na indústria:

• Moldagem padrão por injeção

• Moldagem de compressão por injeção

• Moldagem por injeção multicomponente

• Film backmolding/in-mold coating

• Moldagem por injeção-sopro

O processo mais adequado é determinado de acordo com os requisitos a serem cumpridos pelo componente (geometria, função e implementação funcional no componente, qualidade etc .) .

3 .3Máquinas de moldagem por injeção

Os compostos para moldagem ACRYLITE® podem ser processados em todas as máqui-nas de moldagem por injeção . Para fabricar partes destinadas a aplicações com alto nível de exigência, deve-se utilizar máquinas com controles e registro de dados de processo com tecnologia de ponta . A escolha do sistema de acionamento depende das partes a serem produzidas e dos requisitos de qualidade .

Em geral, um sistema de acionamento elétri-co pode oferecer vantagens, como o controle preciso da pressão, da dosagem e do consu-mo de energia . No entanto, os acionamentos elétricos não se adaptam bem em peças com paredes espessas e a longa pressão de recal-que ou os tempos de compressão relaciona-dos . Muitas vezes é difícil acessar o sistema de extração do núcleo quando se trata de máquinas elétricas . Acionamentos hidráuli-cos oferecem um sistema comprovado com flexibilidade muito alta em termos de core pull, bem como tempos longos de pressão de recalque e compressão . No entanto, sua transmissão lenta de energia permite tempos de controle mais longos e precisão reduzida . Quando submetidas a manutenções corretas, as máquinas hidráulicas também oferecem alto padrão de limpeza . Máquinas híbridas (unidade de fechamento hidráulico, unidade de plastificação elétrica) combinam os bene-fícios de ambos os sistemas de acionamento .

3 .3 .1 Força de fechamentoPara o processo de moldagem padrão por injeção com compostos para moldagem ACRYLITE®, uma força de fechamento de aprox . 350 kg/cm2 ou 2,5 tons/in2 é suficiente em relação à área superficial projetada da peça moldada para uma razão de comprimento de fluxo/espessura de parede <100/1 . Uma força de fechamen-to de aprox . 700 kg/cm ou 5 tons/in2 é suficiente em relação à área superficial projetada da peça moldada para uma razão de comprimento de fluxo/espessura de parede>100/1 . A força de fechamento exi-gida pode ser reduzida em aprox . um terço mediante o uso de um processo completo de moldagem de compressão por injeção .

Uma força de fechamento muito baixa pode ocasionar rebarba excessiva (excess flash) sobre a peça moldada . Uma moldagem por injeção prolongada a uma força de fecha-mento inadequada pode causar danos ao molde . Uma força de fechamento excessiva não costuma ser prejudicial . Particularmente em processos especiais (moldagem por injeção de partes com parede fina com altas velocidades de preenchimento), serão ne-cessárias forças de fechamentos mais altas .

22% 60%18%

DM

E

D DE

Fig . 1: Configuração da seção transversal do canal de injeção (runner)

Diâmetro da rosca

Diâmetro* D (in)

Diâmetro da zona de homogeneização (metering zone) DME (in)

Diâmetro da zona de alimentação DE (mm)

Passo t (in)

Largura do filete E (in)

Taxa de compressão KC (in)

Razão entre comprimento/diâmetro da rosca L/D (in)

0,983 0,839 0,669 0,983 3 0,118 2,0 : 1 20 : 1

1,378 1,205 1,378 1,378 4 0,157 2,1 : 1 20 : 1

1,772 1,567 1,299 1,772 4/6 0,157/0,236 2,1 : 1 20 : 1

* Para diâmetros de rosca maiores, oriente-se pelas recomendações dos fabricantes das máquinas injetoras .

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3 .3 .2 Unidade de plastificação Os compostos para moldagem ACRYLITE® podem comumente ser processados usando unidades de plastificação padrão para termo-plásticos .

Válvula de retenção As roscas para processamento do ACRYLITE® devem ser equipadas com válvula de reten-ção em forma de anel . Válvulas de três vias demonstraram ser adequadas . O design da válvula de retenção e a ponta da rosca têm a finalidade de assegurar um bom fluxo de material, prevenindo acúmulos de material e as partículas pretas resultantes . Válvulas de retenção esfera não são consideradas ade-quadas para o processamento de compostos para moldagem ACRYLITE® por gerarem um cisalhamento de material mais alto .

Geometria de rosca e cilindro de plastificaçãoAs divisões de zonas que propomos são con-sistentes com as recomendações padrão para roscas . Para o processamento de PMMA, uma redução da zona de compressão para 3 × D pode reduzir adicionalmente o perigo de entrada de ar . Em geral, recomendamos consultar o fabricante da máquina a res-peito das roscas que são desenvolvidas especialmente para PMMA . Os polímeros ACRYLITE® e ACRYLITE® Resist podem ser processados em máquinas de moldagem por injeção comercialmente disponíveis, com

roscas de propósito geral, contanto que o taxa de compressão esteja abaixo de 2 .5:1 . Para manter tempos de residência razoáveis e minimizar a degradação por cisalhamento, a capacidade de injeção (shot size) deveria variar de 40 a 60 % da capacidade do barril . Roscas e cilindros padrão adequados para outros termoplásticos (p . ex ., PC, ABS, etc .) também podem ser utilizadas .

Unidade especial de plastificação com respiroEm geral, roscas de cinco zonas com respiro e cilindro de respiro aberto podem ser utiliza-das para fabricar peças com compostos para moldagem ACRYLITE® .

Os seguintes pontos devem ser levados em conta:

• O tempo máximo de dosagem (maximum metering stroke) que pode ser usado é limitado

• Risco de contaminação do fundido por partículas ou degradação na zona de saída de gases .

• O perfil da temperatura deve ser ajustado; uma temperatura mais alta (~10 °C) deve ser fixada na zona de saída de gases .

Orientações de projeto para rosca de moldagem por injeção

Item Diretriz

Geometria de rosca sem respiro Comprimento da rosca = 20D

Zona de alimentação L = 12 × D (60 %)

Profundidade na zona de alimentação h = 0,15 × D

Zona de compressão L = 4 × D (20 %) (melhor 3D) (núcleo progressivo)

Zona de transporte do fundido L = 4 × D (20 %)

Profundidade na zona de homogeneização h = 0,07 x D

Compressão 2,1

Passo 1D

Recomendações para Parafusos Aço

Tipos comuns de aço para Nº do material Designação

Cilindros 1 .8519 31CrMoV9

1 .8550 34CrAINi7

Roscas 1 .4122 X35CrMo17

1 .4057 X22CrNi17

Quando se utiliza uma unidade de plastifi-cação com respiro, não é necessário secar o composto para moldagem antes do processo de moldagem por injeção . Isso também pode representar uma compensação para altos níveis de umidade no composto, p . ex ., decorrentes de armazenamento incorreto . Recomenda-se adotar uma rosca com respi-ro especialmente ao processar produtos com maior teor de água ou proporção de cargas inorgânicas, em forma de plaqueta (p . ex ., certos pigmentos) . De outro modo, a cadeia polimérica ou as cargas podem exigir uma secagem prolongada em secador dessecante .

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3 .4Molde de injeção

Um projeto e uma produção precisa do molde são elementos cruciais à qualidade da peça injetada .

3 .4 .1 Canais de Injeção (runners)As melhores seções transversais para canais de injeção são as circulares ou trapezoidais . Seções transversais elípticas ou retangulares são menos favoráveis . (Fig. 2)

Isso fica claramente demonstrado no exem-plo de uma peça injetada com um ponto de injeção (gate) no final e um canal de injeção trapezoidal . (Fig. 3)

3 .4 .2 Cold runner gateQuando do processamento de ACRYLITE®, deve-se levar em conta que esses compos-tos para moldagem possuem viscosidade mais alta que outros plásticos de engenharia amorfos ou parcialmente cristalinos . É por isso que é importante escolher um ponto de injeção o mais espesso e curto possível e uma configuração de tamanho adequado do canal e do ponto de injeção quando se trata da cavidade do molde .

Os seguintes sistemas de pontos de injeção (gates) devem ser considerados, dependen-do das geometrias das peças e dos sistemas de moldes a serem usados . Para que possa apresentar bons resultados quando do preen-chimento da cavidade e da desmoldagem da

Fig . 2: Canal de injeção 1 e 2 = seção transversal favorável 3 e 4 = seção transversal desfavorável

Fig . 3: Entradas amplas nas extremidades A = sprue B = seção transversal do canal

peça, a seção transversal do ponto de injeção deve comumente ter cerca de um terço da espessura da parede da peça e metade da es-pessura da parede no caso de peças grossas .

Sprue gate (Fig. 4)Conecta o bico injetor diretamente à peça injetada sobre uma seção transversal cada vez maior . O sprue gate deve ter um ângulo de saída de no mínimo 2–3 graus, embora um ângulo maior facilite quando da desmol-dagem da sprue.

Os sprue gates são utilizados para peças injetadas simples, de paredes espessas e de precisão .

Se o sprue gate não estiver próximo à peça injetada, deve-se instalar um poço frio no lado aposto ao do ponto de injeção a fim de coletar o fundido mais frio que emerge primeiro do bico . Um ejetor undercut pode ser instalado aqui para ser utilizado a fim de extrair o sprue da bucha . (Fig. 5).

Formas especiais para peças com paredes extremamente espessas (lentes, prismas …) É importante que todo o sistema de entrada tenha o tamanho adequado para permitir a obtenção de lentes de alta qualidade .

Durante a fase de pressão de recalque, que pode durar vários minutos, dependendo da espessura da parede da peça injetada, deve-

se alimentar material fundido em quantidade suficiente para reduzir a contração do volu-me e prevenir rechupes e vazios . A espessura da seção transversal mais fina deve ser de um terço à metade da espessura da parede .

A espessura do ponto de injeção (gate) é mais importante que a sua largura, i . e ., um ponto de injeção estreito, espesso não pode ser substituído por um ponto de injeção largo, fino .

Devem-se evitar arestas vivas no canal de injeção (runner) e na peça moldada . Os raios devem ser suficientes para prevenir esgui-chamento e flashover do fundido .

Para manter a perda de material ao míni-mo, é recomendável situar as cavidades dos moldes o mais próximo possível do canal de injeção (primário) . (Fig. 6)

1

3

2

4

1

3

2

4

1

3

2

4

1

3

2

4

150

4

20

5

4

12°B

A

120

60

5

1014

108

8

14

14

Ø7

Ø10

20

B

4510

2

10

R

4 5

Fig . 5: Bucha de injeção com bocal de coleta para o material frio 1 = Peça de injeção 2 = Ejetor com garra de extração

Fig . 4: Sprue gate 1 = Cavidade do molde 2 = Ponto de injeção 3 = Sprue bush 4 = Sprue Fig . 6: Sistema de canais de injeção para lente com espessura de 1,40 cm (0 .551 inch)

1234

1 2 1

A24

A

r=1

58

58

Seção A-A

Detalhe B

15

Pin gateEsse tipo de ponto de injeção é comumente escolhido para moldes de injeção multica-vidade por que o sprue é automaticamente removido durante a desmoldagem, sem a necessidade de pós-tratamento .

O vestígio do ponto de injeção produzido na superfície da peça injetada muitas vezes pode ser ocultado mediante localização adequada do ponto de injeção .

A fig. 7 mostra um molde de injeção com 12 cavidades para lentes de paredes finas com ponto de injeção em agulha .

Também se deve levar em conta que a peça injetada mostra pouca resistência mecânica próximo do ponto em que o sprue é remo-vido .

A fig. 8 mostra uma sprue puller tool para buchas (sleeves) que são injetadas no final através de quatro pontos de injeção com agulha cada .

Fig . 8: Sprue puller tool (molde em três seções) para artigos do tipo jacket1 = Núcleo 2 = Junção do ponto de injeção (gate) 3 = Junção do canal de injeção (runner) 4 = Quatro pontos de injeção, os quatro espaços intervenientes atuam como suportes do núcleo

Fig . 9: Pin gate 1 = Junção para canal de injeção e moldagem

Fig . 7: Exemplo de um molde de injeção com doze cavidades para lentes de paredes finas com ponto de injeção restrito que deve ser mantido o mais curto possível . A seção transversal deste ponto de injeção em particular é de aprox . 0 .0148 cm² (0 .0023 in²) . As extremidades do ponto de injeção em relação ao artigo são ligeiramente arredondadas a fim de evitar um jato livre (free jet) enquanto o composto está sendo injetado .

Esses pontos de injeção não devem ser subdimencionados por que isso exigiria excessivas pressões de injeção . Isso faz com que o material encontre taxas excessivas de cisalhamento e a peça injetada não pode ser suficientemente preenchida . Para peças pequenas, um diâmetro de 0,6–0,7 mm é suficiente . O PMMA possui forças coesivas relativamente altas, o que pode causar esgui-chamento na cavidade do molde e resultar em efeitos indesejáveis .

Na Fig 9, o pin gate é instalado no lado, diretamente sobre a peça injetada .

11,5

11,5

Ø7

50

151,5

Ø4,

50,7

4

1

30

Ø7

2 31 4

1

16

Fan Gate Esse tipo de ponto de injeção é o preferido para peças moldadas como réguas, lentes para luzes traseiras ou janelas para trailers que não devem ter nenhuma marca na superfície visível .

Para evitar o carregamento de um lado do molde de injeção e da unidade de fechamen-to, deve haver duas cavidades de molde por razões de simetria . (Fig. 10)

Isso também oferece a vantagem de permitir que o canal de injeção possa ser dimensionado de modo apropriado para atender aos requi-sitos . A espessura do ponto de injeção é mais importante que a sua largura . (Fig. 11)

Fig . 11: Fan Gate Fig . 12: Film Gate

Para assegurar um preenchimento uniforme da cavidade do molde, todas as arestas vivas devem ser providas de um alcance razoável a fim de prevenir esguichamentos, inclusões de ar em virtude de flashover do material fundido ou linhas de emenda .

Para peças mais longas, como réguas, placas ou colunas automotivas, o ideal é posicionar o ponto de injeção no final da peça .

Isso ocasiona orientação molecular longitu-dinal, o que aumenta a resistência da peça e promove a sua resistência à flexão . (Fig. 12)

2

4

5

Ø6

25 10

2

Ø8

500

505

AA

Ø6

110

280

50

812Ø

10

13

50 560

A A

25

70

Seção A-A

7

1,5 40

1,5

Ø6

Ø10

Fig . 10: Fan Gate

Seção A-A

17

Tab gate (tipo aba) para peças grandesEssa variante especial é usada para peças com grande área superficial, como painéis ou co-berturas, a fim de garantir uma distribuição uniforme do fundido . (Fig. 13)

Tunnel gateCom pontos de injeção em túnel, a peça inje-tada é automaticamente separada do canal de injeção durante a desmoldagem . Os canais de injeção são instalados perto das peças moldadas na linha de união, e são conectadas com a peça injetada por um túnel que leva a um ângulo da linha de união à cavidade do molde . (Fig. 14)

Quando o molde se abre, a peça injetada inicialmente continua conectada ao runner na metade do molde em movimento, e é separada quando o ejetor segue em frente . A sprue continua conectada ao runner e precisa ser puxada para fora do túnel junto com o runner. Em outros tipos de construção, o sprue é separado quando o molde começa a se abrir .

Com esse tipo de ponto de injeção, as peças moldadas só podem ser injetadas a partir da lateral .

Em virtude da fragilidade natural do PMMA, ele muitas vezes produz pequenos frag-mentos que se fixam à superfície do molde quando da próxima injeção, e pode ocasionar defeitos .

Fig . 13: Fan Gate para peças grandes

As altas taxas de cisalhamento durante a in-jeção em torno do ponto de injeção também podem causar problemas de processamento . Por isso, os pontos de injeção em túnel são adequados somente para peças com paredes finas moldadas por injeção com os compos-tos para moldagem ACRYLITE® .

3 .4 .3 Sistemas de câmara quenteOs compostos para moldagem ACRYLITE® podem ser processados em sistemas de câ-mara quente tanto com bicos abertos quanto fechados . Esses sistemas comumente garan-tem baixas perdas de pressão com seções transversais do canal de injeção claramente definidas e simples . (Fig.15)

Bicos aquecidos externamente devem ser usados para o processamento do ACRYLITE® com sistemas de câmara quente . Câmaras quentes aquecidas internamente (torpedo) apresentam problemas por conta de sua estrutura (seção transversal anular) e das perdas de pressão e mudanças de cor rela-cionadas . As perdas de pressão requerem uma temperatura alta e podem ocasionar cisalhamento, degradação polimérica e mar-cas do ponto de injeção .

A projeção de sistemas de canais quentes sempre envolve o balanceamento do estresse de cisalhamento do fundido durante a inje-ção e o efeito de purga do sistema de canais quentes . Para evitar um tempo de contato

Fig . 14: Tunnel Gate

desnecessariamente longo para o fundido, o volume do fundido no canal quente não deveria ser superior que o peso da injeção .

Com o objetivo de prevenir picos de tem-peratura local e os danos equivalentes ao material, condutores de calor simetricamente organizados devem ser instalados para asse-gurar uma distribuição uniforme e precisa da temperatura no sistema de canais quentes .

De modo geral, deve-se assegurar que o fun-dido seja transportado com suavidade pelos canais . Esses deveriam ter grandes seções transversais, estar livres de cantos e arestas, e transportar o fundido por meio de elementos defletores projetados para conferir um fluxo otimizado, na medida do possível sem zonas de estagnação .

Deve-se tomar o cuidado de garantir um ba-lanceamento natural ao fundido em moldes multicavidade . Se os cursos do fluxo até a cavidade são curtos, o volume do fundido no canal quente pode ser mantido em nível mínimo .

Recomenda-se calcular e otimizar o sistema completo (canais quentes, bicos e entrada do canal quente) com o fabricante do canal quente, e de realizar uma simulação de preenchimento de molde (p . ex ., Modflow®) baseado nos dados do material .

Kegel 2–3°

Ø12

7560

2

14

2

4

553

1–2

10°–20°

Ø6 20°–40°

Ø0.6–1.5

Cono 2–3 °

18

Fig . 15: Sistema de canal quente com bico fechado e bico aberto

Sistema de válvula de agulhaAo dimensionar a abertura ou o desligamen-to do bico, deve-se tomar o cuidado de não selecionar uma abertura muito pequena, uma vez que isso pode danificar o material em altas velocidades de cisalhamento . Reco-menda-se utilizar sistemas de desligamento cilindricos . No entanto, os sistemas de desligamento cônicos (annular split) também podem apresentar bons resultados .

É preciso assegurar uma separação térmica precisa do molde de injeção, do canal quente (especialmente o nozzle do canal quente) e da cavidade . Caso ocorra a transferência de demasiada energia térmica para a cavidade, isso pode exercer efeito negativo nessa área da moldagem (rechupes, defeitos ópticos) . Em condições práticas, um controle de tem-peratura anular separado, incluindo linhas de resfriamento, em torno do bico do canal quente comprovou permitir uma janela de processamento mais ampla .

Ao processar compostos para moldagem ACRYLITE®, é possível situar o sprue da peça moldada em área visível mediante a utilização de mecanismos de desligamento com agulha da câmara quente (hot runner needle shut-off mechanisms). Os requisitos em termos de visibilidade de canal devem ser considerados . Os sprues devem ser tão moderados quanto seja possível .

A área frontal da agulha deve ser polida, ligeiramente convexa e deve projetar-se al-guns décimos de milímetro (aprox . 0,1 mm) para dentro da peça .

19

3 .4 .4 Contração dos compostos para moldagem ACRYLITE® e ACRYMID® Faz-se uma distinção fundamental entre plásticos segundo os padrões de contração de moldagem, pós-contração e contração em geral . Esses valores de contração são determinados segundo a norma ASTM D 955 . Como os compostos para moldagem ACRYLITE® e ACRYMID® são materiais amorfos, a contração da moldagem é relati-vamente baixa e o pós-contração é insigni-ficante .

Por isso, os dois tipos de contração são considerados em conjunto . De modo geral, a contração da moldagem é diferente na direção do fluxo e nos ângulos retos para a direção do fluxo . Assim, valores ligeira-mente mais altos são medidos na direção longitudinal no caso dos compostos para moldagem ACRYLITE® . Os parâmetros de processamento também exercem influência importante sobre a contração . A pressão de recalque é crucial . Quanto a maior a pressão de recalque efetiva, tanto menor será a con-tração resultante .

A tabela acima apresenta tolerâncias de contração para vários produtos, especificados segundo as condições de processamento .

3 .4 .5 Respiro do moldeO ar presente na cavidade deve poder escapar durante o processo de injeção . Isso pode comumente ser feito na linha de união ou no ejetor . Quando isso não é possível, o ar é comprimido no final do curso do fluxo e causa marcas pretas na peça injetada (“efeito diesel”) e na superfície do molde . A moldagem por injeção permanente nessas condições pode danificar a superfície da cavi-dade . O que pode contribuir para assegurar uma ventilação confiável do molde é a ins-talação de canais de ventilação na superfície de partição . Um canal de 0,2 a 1 mm de profundidade pode ser usinado na superfí-cie de união do molde . Na transição para a cavidade, deve-se inserir uma abertura de 0,015 a 0,051 mm de profundidade e 5 a 10 mm de largura . É recomendável iniciar com um canal de respiro menos profundo a fim de prevenir a ocorrência de rebarbas .

Tolerâncias à contração (%)

Material Contração Material Contração

ACRYLITE® L40 0,2 – 0,6 ACRYLITE® Hi-Gloss FT8 0,2 – 0,5

ACRYLITE® M30 0,2 – 0,6 ACRYLITE® Hi-Gloss FT15 0,3 – 0,6

ACRYLITE® H12 0,2 – 0,6 ACRYLITE® Hi-Gloss NTA-1 0,3 – 0,6

ACRYLITE® H15 0,2 – 0,6

ACRYLITE® 8N 0,2 – 0,5 ACRYLITE® Resist zkP 0,3 – 0,6

ACRYLITE® Resist zkF 0,3 – 0,6

ACRYLITE® Resist zk5BR 0,4 – 0,7

ACRYMID® TT30 0,2 – 0,5 ACRYLITE® Resist zkX 0,4 – 0,7

ACRYMID® TT50 0,2 – 0,5 ACRYLITE® Resist zkM 0,3 – 0,6

ACRYMID® TT70 0,1 – 0,4 ACRYLITE® Resist zk6SR 0,4 – 0,7

ACRYLITE® Heatresist FT15 0,3 – 0,6 ACRYLITE® Resist zkD 0,3 – 0,6

ACRYLITE® Heatresist HW55 0,4 – 0,6 ACRYLITE® Resist zk6 0,4 – 0,7

20

3 .4 .6 A desmoldagem da peça moldadaO PMMA é um polímero amorfo com baixíssimo nível de contração . Em virtude de suas propriedades mecânicas, deve-se tomar cuidado para não deformar a peça durante a sua remoção do molde, para que ela não se quebre .

Além dos ângulos de saída anteriormente mencionados (ao menos um grau) na peça injetada e no sistema de entrada (gate system), deve-se assegurar que o ejetor aplique as cargas de modo homogêneo . Ejetores de perfil se mostraram especialmente ade-quados . Os ângulos de saída no sentido da desmoldagem também devem ser adequada-mente polidos .

Em especial nas peças injetadas que podem geral um vácuo durante a desmoldagem em virtude de sua forma, mostrou-se prudente usar um pouco de ar para uma separação mais fácil . Isso pode ser introduzido por insertos de metal poroso sinterizado, por exemplo . Não é recomendável desmoldar reentrâncias em peças fabricadas no compos-to de moldagem ACRYLITE® uma vez que isso pode fazer com que a peça se quebre .

Temperatura máxima de desmoldagem para compostos básicos de moldagem ACRYLITE® em função da espessura da parede demonstrada em um exemplo de uma peça em forma de placa

Tem

pera

tura

(°F)

Espessura da parede (in)

0,059158

194

230

266

0,079 0,098 0,118 0,138 0,157

Para produzir reentrâncias (undercuts), de-vem-se usar moldes com controle deslizante . As temperaturas máximas para desmoldagem da peça de ACRYLITE® não devem ser subs-tancialmente excedidas .

(ver diagrama acima)

21

3 .4 .7 Aço ferramenta e tratamento superficial Os compostos básicos para moldagem ACRYLITE® não liberam quaisquer substâncias corrosivas durante a moldagem por injeção que pudesse danificar a superfície do molde . Tipos convencionais de aço ferramenta podem ser usados para os insertos das cavidades . O que é importante é a adequação ao polimento . Por essa razão, usam-se tipos muito puros de aço-cromo com morfologia homogênea .

Esses são fabricados por refusão a vácuo ou refusão de eletroescória .

(ver tabela acima)

Tipos convencionais de aço (p . ex ., 1 .1730) podem ser usados para a forma máster do molde . Em alguns casos especiais, como quando se usam certos compostos especiais para moldagem ACRYLITE®, a moldagem pode aderir mais fortemente à superfície do molde . Nesse caso, o que se mostrou eficaz foi revestir a superfície do molde com TiN ou CrN .

Tratamento superficialPara obter peças com alta qualidade super-ficial (superfície Classe A), é essencial usar cavidades com superfícies de aço completa-mente homogêneas .

Superficies espelhadas que estão livres de riscos e sulcos devem ter uma aspereza média de Ra = 0 .01 µm . Esses tipos podem ser obtidos mediante polimento manual

de forma côncava é aquecido a uma tempe-ratura mais baixa, enquanto a temperatura no outro lado permanece a mesma ou é mais alta .

A aplicação ajustada separadamente ou pontuada de uma temperatura mais alta nos pontos em que os fluxos dos fundidos se juntam (linhas de emenda) pode resultar em peças com melhores propriedades ópticas e mecânicas .

Os compostos para moldagem ACRYLITE® necessitam de temperaturas de moldagem de mais de 60 °C . Em casos especiais, pode ser necessária uma temperatura de até 140 °C . Os moldes podem atingir essa temperatura por meio de água pressurizada, óleo ou aquecedores de resistência elétrica . Nesse caso, tanto o molde quanto todos os periféri-cos de controle de temperatura (equipamen-to de aquecimento e resfriamento, canais, conectores) devem ser projetados para essas temperaturas . O calor que irradia do exterior do molde pode impedir o controle uniforme da temperatura apesar de ter sido instalada a capacidade de aquecimento adequada . Nesse caso, faz sentido isolar a parte externa do molde .

Em casos especiais (p . ex ., altas diferenças na espessura da parede da peça injetada ou reprodução altamente exata de micro e na-noestruturas), pode ser necessário o controle dinâmico de temperatura do molde .

ou polimento adiamantado . Dependendo do campo de aplicação e dos requisitos, os compostos para moldagem ACRYLITE® são altamente indicados para replicar micro e nanoestruturas . Consulte os fornecedores de praxe e fabricantes de ferramentas caso esteja interessado em aplicar essas estruturas a uma superfície de molde .

3 .4 .8 Controle da temperatura do moldeA influência da temperatura do molde sobre as propriedades da peça acabada muitas vezes é subestimada quando se realiza o pro-cessamento de compostos para moldagem ACRYLITE® . Se o fundido é injetado em um molde muito frio, isso dificulta o enchimen-to do molde e pode ocasionar alto nível de tensão de resfriamento, empenamento, forte orientação e rechupes . Os canais de aque-cimento/resfriamento devem ser dimen-sionados e posicionados de modo a manter todas as peças da moldagem em temperatura constante . Também se deve ter em mente que é preciso dissipar mais calor para peças espessas de moldagens do que para peças finas . Quanto mais próximos os canais estão de superfície da peça injetada, mais eficaz é o controle da temperatura .

A contração de peças com grandes diferenças de espessura de parede pode ser compensada mediante o ajuste de peças diferentes do molde a temperaturas diferentes . Usualmen-te, o lado da moldagem que tende a defletir

Recomendações de aço ferramenta

Nº do material Nome código

1 .2083 ESUX42Cr14 Aço inoxidável, muito adequado para polimento de alto brilho

1 .2343 ESU

X38CrMoV5–1 Aço resistente ao desgaste, muito adequado para polimento de alto brilho . Também pode ser usado para moldes grandes

1 .2767 ESUX45NiCrMo4 Aço muito resistente, muito adequado para polimento de alto brilho

1 .2764 Aço indeformável, com alta dureza superficial . Fácil polimento

1 .2316X36CrMo17 Inoxidável, pode ser polido até certo ponto

1 .273840CrMnNiMo8–6–4 Aço para moldes muito grandes, pode ser polido até certo ponto

22

© H

yund

ai

Diversos sistemas para essa finalidade estão disponíveis no mercado .

Faz-se uma distinção entre esses, dependendo se eles estão posicionados (fora ou dentro do molde) e de acordo com o método de transferência de energia:

• Processo externo baseado em aquecimen-to de fluido e resfriamento de fluido

• Processo externo baseado em aquecimento elétrico (aquecimento por resistência, indutivo ou infravermelho) e resfriamento de fluido

• Processo interno baseado em aquecimento elétrico (aquecimento por resistência ou indutivo) e resfriamento de fluido

Comum a todos os sistemas é a necessidade de posicionar um sensor de temperatura perto da cavidade, que é necessário para con-trolar o ciclo de aquecimento e resfriamento . Quando se trata de projetar e escolher o sis-tema apropriado, nós indicamos as empresas de ferramentas e fornecedores de sistemas de controle de temperatura que possuem a expertise necessária .

23

4. Manuseio do produto Medidas especiais devem ser tomadas para o manuseio e o processamento a fim de fabricar peças e superfícies que satisfaçam altos requisitos ópticos .

4 .1Armazenamento

A exemplo de muitos outros termoplásticos, os compostos para moldagem ACRYLITE® são higroscópicos . Isso significa que, depen-dendo das condições de armazenamento, os pellets absorvem a umidade ambiente . Dependendo do seu teor de umidade e das condições de processamento, isso pode ocasionar moldagens defeituosas (bolhas, estriamento, superfície fosca etc .)

Os recipientes para embalagem da Evonik (caixas de papelão com forro de PE, etc .) foram concebidos para ajudar a evitar que os pellets absorvam umidade . No entanto, para assegurar o melhor processamento possível, recomendamos secar previamente os pellets .

As seguintes condições de armazenamento asseguram um período máximo de arma-zenamento com absorção insignificante de umidade:

• Armazém com condições climáticas constantes

• Recipientes abertos pouco antes do uso• Fechar novamente os recipientes

(herméticos) após a abertura .

4 .2Extração do material

Em componentes ACRYLITE® transparentes com superfícies de alto brilho, até mesmo a contaminação mais ínfima durante o ma-nuseio do material e do transporte ocasiona defeitos visíveis na peça moldada por injeção .

Um requisito importante para a produção de moldagens altamente transparentes de qualidade impecável usando compostos para moldagem ACRYLITE® é, por isso, uma limpeza absoluta quando da preparação e do processamento dos pellets .

Alguns comentários referentes ao manuseio de recipientes:• Em virtude da carga eletrostática do forro

de PE da caixa, contaminações visíveis devem ser removidas dos recipientes fora da área de processamento antes que sejam abertos .

• O forro de PE deve ser aberto com uma faca a fim de evitar que pedaços rasgados de película contaminem os pellets .

• Recomenda-se a utilização de pás de aço inoxidável para remover pequenas quanti-dades de pellets .

• Pás de alumínio não são adequadas para pellets com ACRYLITE® por conta de possíveis finos de metal .

• Recipientes abertos devem ser fechados imediatamente após a remoção dos pellets .

4 .3Transporte do material

A limpeza é um item muito importante no manuseio dos pellets .

Indicações de transporte manual de pellets:• Remova os pellets somente em ambientes

limpos e livres de poeira

• Use somente recipientes de aço inoxidável

• Use os recipientes de transporte somente para ACRYLITE® . Nunca alterne entre outros termoplásticos e . ACRYLITE® sem antes limpar cuidadosamente os recipien-tes (se possível mediante lavagem) .

• Evite transferências (refilling) desnecessá-rias para recipientes diferentes

• Rotule os pellets provenientes dos funis para evitar riscos de contaminação cruzada

• Não reutilize pellets entornados .

Recomendações para o transporte pneumático de pellets:Recomendamos remover o material dos re-cipientes utilizando um duto de sucção como mostrado abaixo (Fig. 16).

24

Indicações para o design de unidades transportadoras pneumáticas:

• O ar de transporte (ar que entra no duto de sucção) deve ser filtrado . O saco de PE deve ser afixado ao duto de sucção para que seja hermético .

• Nunca remova material por sucção de recipientes abertos!

• Use filtros com largura de poro de ≤ 5 µm .• Todas as peças e conectores do duto que

entram em contato com os pellets devem ser de aço inoxidável .

• Tubos e funis de alumínio, conectores de cobre, dentre outros, não são adequados .

• Mesmo a mínima contaminação (p . ex ., finos de tubos de alimentação) prejudicam o brilho e as propriedades ópticas .

• Alta velocidade de transporte ou dobras de tubos com raio pequeno aumenta a abra-são do PMMA (finos), que podem, mais tarde, ser visíveis na peça injetada .

• Quando se quer processor diferentes termoplásticos, recomenda-se usar uma unidade transportadora separada para o ACRYLITE® . Isso economiza custos de lim-peza e tempo, além de evitar a contamina-ção com outros materiais .

• Caso seja necessário trocar o material plástico de uma unidade transportadora pelo ACRYLITE®, é necessário limpar cuidadosamente (desmontar, lavar e secar) a unidade .

Afixar saco de PE ao duto de modo a torná-lo hermético

Duto de sucção

certo

errado

Ar filtradoFiltro 5 µm

Pellets

Fig . 16: Extração de material de sacos individuais usando um transportador por sucção . Para evitar danos à entrada de PE, é recomendável afixar uma ponta protetora à extremidade afiada do duto de sucção . .

25

4 .4Instalação de silos

Quando se trata do armazenamento de pellets de ACRYLITE®, é muito importante escolher o melhor material para o silo . Como o PMMA é muito duro e, por isso, exerce efeito abrasivo, não se devem usar materiais plásticos para silos . As mesmas recomendações valem para as unidades transportadoras pneumáticas .

Instruções adicionais referentes à instalação de silos:• A linha de enchimento do silo e todos os

dutos de alimentação do silo para os con-sumidores (p . ex ., secador, máquina etc .) devem ser de aço inoxidável .

• O alcance recomendado para todas as dobras de dutos nas linhas transportadoras é 10 D .

• Deve-se assegurar que nenhum lacre se projete para dentro dos dutos ou entre em contato com os pellets .

• O ar transportado deve estar isento de óleo, seco e limpo com um filtro ≤ 5µm .

• É recomendável injetar ar seco na saída do silo para evitar condensação em condições climáticas desfavoráveis .

• Para obter um resultado uniforme em produto, o cone na saída do silo não deve ser muito chato . Um ângulo de 60 ° mostrou-se adequado . Em ângulos mais baixos, há o risco de core flow. Finos de produto podem então se acumular nas laterais, penetrar no fluxo de produto a intervalos e causar problemas de transporte e processamento .

Esses problemas podem ocorrer especial-mente no esvaziamento do silo .

4 .5Pressecagem

Os compostos para moldagem ACRYLITE® podem ser processados com resultados perfeitos se estiveram completamente secos . Altos níveis de umidade podem ocasionar defeitos na peça moldada (estriamento e bolhas) . Isso ocorre em decorrência do vapor d’agua que se forma à temperatura de processamento . Os compostos para molda-gem ACRYLITE® são embalados com baixo grau de umidade residual e, por isso, podem ser processados sem pressecagem imediata-mente após o fornecimento e depois de um breve armazenamento . No entanto, se forem expostos a condições climáticas desfavoráveis durante o transporte ou o armazenamento, ar úmido pode ter penetrado na embalagem, tornando necessário pressecar o produto .

Limpeza durante a secagem A experiência durante o trabalho com vários clientes demonstrou que a secagem apresenta alto risco de contaminação . Mesmo partículas de poeira microscópicas geram inclusões nas peças moldadas . Finos de metal de dutos de alumínio, por exemplo, causam pontos brilhantes e vestígios de outros termo-plásticos em PMMA provocam turbidez (clouding).

Indicações para uma ótima limpeza durante a secagem

• O secador deve estar em uma sala limpa

• O recipiente só deve ser aberto pouco antes da secagem

• Não deixar recipientes abertos após remo-ver uma quantidade de seu conteúdo

• Todas as peças do equipamento de seca-gem (funil secador, forno, secador disse-cante etc .) que entram em contato com o ACRYLITE® devem ser de aço inoxidável .

• O ar para secagem deve ser filtrado (filtro com largura de poro de ≤ 5µm) .

• Utilizar unidades de secagem separadas para o processamento do ACRYLITE® .

• Antes de alternar de outro termoplástico para ACRYLITE®, a unidade a ser utilizada deve ser cuidadosamente limpa (incluindo todos os filtros) . Realizar uma purga com ar comprimido não basta!

ACRYLITE® é incompatível com vários outros ter-moplásticos . Mesmo os traços mais diminutos de outros plásticos podem causar clouding ou estrias (milky streaks) na peça injetada . Observe-se tam-bém que os produtos ACRYLITE® nem sempre são compatíveis entre si .

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Condições de secagem A regra básica é secar o composto à tempe-ratura mais alta possível para que ocorra a remoção da umidade máxima com a maior rapidez possível .

Tipos individuais de compostos de mol-dagem exigem temperaturas de secagem diferentes em virtude das diferentes tempe-raturas de deflexão de calor dos produtos ACRYLITE® .

Se as temperaturas mencionadas na ficha de informações do produto estão abaixo das condições recomendadas, serão necessá-rios tempos de secagem mais longos . Em circunstâncias desfavoráveis (condições ambientais, umidade relativa), o teor de umidade residual do composto continua sendo alto demais, mesmo após várias horas de secagem .

O tempo de secagem depende de vários fatores:• Umidade inicial dos pellets• Temperatura de secagem• Sistema de secagem exigido• Teor de umidade residual exigido• O tipo de composto de ACRYLITE®

que está sendo usado

Compostos básicos para moldagem comu-mente exigem um tempo de secagem de 2–4 horas . O teor de umidade residual reco-mendado depende da qualidade exigida e da técnica de processamento utilizada para as peças injetadas . (ver tabela acima)

4 .5 .1 Equipamento de secagem• Cabines de secagem

Cabines simples com ou sem circulação de ar devem ser utilizadas somente em casos excepcionais .

• Funil secador Funis secadores instalados diretamente na máquina mostraram-se úteis para peças injetadas com peso de injeção baixo a médio . Em alta produção, o tempo de secagem (tempo de processamento) pode não ser suficiente .

• Secador de ar seco Esse tipo de sacador oferece os melho-res resultados de secagem . A secagem é realizada por meio de ar quente e seco . Praticamente todos os secadores dispo-níveis no mercado são adequados para compostos de moldagem com ACRYLITE® .

O ponto de condensação do ar em secador dissecante é –20 to –30 °C . A vantage espe-cial é que as condições climáticas externas não são importantes .

Secadores de ar quente são ideais para a pressecagem de compostos para moldagem ACRYLITE® .

Valores típicos para temperatura de secagem máxima: Temperatura de amolecimento Vicat menos 20 °C .

4 .6Miscibilidade e uso de material moído (regrind)

Ainda que, em princípio, tipos diferentes de compostos para moldagem ACRYLITE® possam ser misturados, isso deverá ser exa-minado de caso a caso . A adição de material moído de um tipo diferente (até 20 %) só é recomendada para peças com exigência modesta em termos de qualidade .

Teor de umidade residual recomendado

Técnica de processamento Teor de umidade residual máximo

Moldagem por injeção com cilindro ventilado 0 .09 – 0 .30 %

Moldagem por injeção com cilindro fechado para aplicações menos exigentes 0 .05 – 0 .08 %Moldagem por injeção com cilindro fechado para aplicações mais exigentes, como, por exemplo, a injeção de moldagens de paredes espessas ou aplicações ópticas ≤ 0 .04 %

Manuseio após a secagemO composto deve ser processado imediata-mente após a secagem . Recipientes não fecha-dos, recipients e funis abertos apresentam pro-blemas em relação à limpeza e á absorção de umidade . O teor de umidade permissível pode ser excedido após somente uma a duas horas .

Cilindros com respiros Comumente não é necessário pressecar o composto quando são utilizadas máquinas de moldagem por injeção com cilindro ventilado .

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5. Processamento em máquinas de moldagem por injeção As seguintes informações constituem orientações básicas para o processamento de compostos para moldagem ACRYLITE® em máquinas de moldagem por injeção . Os parâmetros de moldagem por injeção devem estar em conformidade com o design da peça injetada e do molde .

5 .1Plastificação

A configuração da plastificação depende do produto ACRYLITE® que está sendo usado .

As informações relevantes podem ser obtidas em nossas fichas de informações sobre o produto.

5 .2Temperaturas do cilindro

As temperaturas de fusão exigidas para os produtos ACRYLITE® variam de 210 °C a 285 °C (dependendo do tipo de composto para moldagem, incluindo os tipos de calor muito alto) .

A regulagem da temperatura do cilindro comumente não é idêntica à temperatura real do fundido em máquinas de moldagem por injeção . Em altas velocidades de rosca, a temperatura real do fundido costuma ser mais alta que a temperatura estabelecida no cilindro . As velocidades de rosca mais baixas, ela costuma ser mais reduzida . É por isso que faz mais sentido mencionar as faixas de temperatura do que temperaturas exatas de processamento .

Em decorrência da boa estabilidade do composto para moldagem ACRYLITE®, de interrupções curtas na produção e da carga térmica mais alta, isso comumente não causa problemas . Somente quando a carga térmica é excepcionalmente alta o fundido pode se tornar descolorido e se decompor com a formação típica de odor em casos extremos .

As temperaturas do cilindro devem ser au-mentadas passo a passo do funil ao bico, com a temperatura do bico e ao menos a última seção próxima ao bico elevadas à temperatu-ra do fundido . Em decorrência de perda de temperatura no bico e da transferência de calor para o molde, uma temperatura mais alta pode ser necessária nessa área .

Na zona de alimentação do material (tempe-ratura da garganta), a temperatura deve ser ajustada para 50 °C a 85 °C, e para 185 °C a 230 °C na primeira unidade de aquecimento do cilindro . Em casos especiais, pode ser necessária uma temperatura mais alta (p . ex ., no caso do composto para moldagem ACRYMID®) . Quando a temperatura da garganta é baixa demais e a zona do primei-ro cilindro é muito fria, pode ocorrer ruído durante a homogeneização . Quando a tempe-ratura é alta demais, pode ocorrer bridge- building resultante de pellets fundidos e do fluxo reduzido na zona de alimentação . Para a produção de peças injetadas que devem atender a requisitos exatos, mostrou-se útil conectar um dispositivo externo de controle de temperatura à garganta do cilindro para as-segurar um controle preciso da temperatura .

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5 .3Homogeneização (metering)

A homogeneização deve sempre ser efetua-da ao final do ciclo de moldagem por injeção e deve estar concluída no final do tempo de resfriamento . A velocidade da rosca deve ser selecionada em função do diâmetro da rosca . Roscas menores (até um diâmetro de 1,57”) podem ser operadas a velocidades mais altas (60 –100 rpm); roscas maiores devem ser operadas a velocidades mais baixas (20 –50 rpm) . Velocidades de rosca mais altas podem aumentar a temperatura do fundido em decorrência da transferência da energia de cisalhamento .

5 .4Contrapressão

A contrapressão impede a entrada de ar durante a homogeneização e assegura uma preparação homogênea do fundido . A con-trapressão efetiva no composto para molda-gem deve ficar entre 1,160 e 2,900 psi real (80 e 200 bar) no máximo . Em contrapres-sões mais altas, a temperatura do fundido e o efeito de mistura aumentam enquanto o desempenho da plastificação diminui .

5 .5Velocidade da injeção

Uma alta velocidade de injeção deve ser selecionada para peças de paredes finas a fim de preencher o molde antes que o fundido se solidifique .

Peças com paredes espessas demandam uma injeção mais lenta a fim de preencher o molde uniformemente e de evitar linhas de fluxo e vincos na peça injetada .

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5 .6Pressão de recalque

O nível e a duração da pressão de recal-que afeta as propriedades da peça injetada (rechupes, estresses inerentes etc .) Para obter a melhor qualidade possível para a peça injetada, a pressão de recalque deve ser a mais baixa possível e deve ser mantida por um período prolongado . Para prevenir estresses inerentes o máximo possível, a pressão de recalque só precisa estar tão alta e prolongada quanto for necessário para obter resultados de moldagem satisfatórios . Para obter uma pressão de recalque efetiva, o sistema de entrada deve ser adequadamen-te dimensionado para que não congele antes da solidificação das peças injetadas . Termo-plásticos amorfos comumente são proces-sados a uma pressão de recalque constante . A redução da pressão de recalque passo a passo pode ser algo vantajoso para peças injetadas complexas .

5 .7Tempo de resfriamento

O tempo de resfriamento depende, sobretu-do, da espessura da peça injetada . A parede mais espessa da peça deve ser tomada como indicação .

O tempo de resfriamento exigido para um componente em forma de placa pode ser calculado usando a formula abaixo . Para simplificar o cálculo, a transferência de calor nas laterais dos componentes foi deixada de fora da equação .

A difusividade térmica efetiva do PMMA é 0 .103 × 10 –6 m2/s .

É recomendável tentar determinar o tempo mínimo do resfriamento dependendo da qualidade exigida para a peça injetada .

5 .8Temperatura do molde

A influência que a temperatura do molde exerce sobre o processamento e sobre as propriedades da peça acabada muitas vezes é subestimada . Para o processamento de com-postos de moldagem com ACRYLITE®, essa temperatura deveria ser de 20 °C no máximo abaixo da temperatura de abrandamento Vicat . Na maioria dos casos, no entanto, uma temperatura de molde mais baixa é suficien-te . Uma temperatura de molde alta faz com que o fundido demore mais para resfriar na cavidade do molde e torna possível reduzir o nível de estresse inerente . É preciso então deixar mais tempo para o resfriamento . A reprodução da superfície do molde na moldagem com ACRYLITE® é melhorada por uma alta temperatura de molde . Isso com-provou ser particularmente favorável para a maior parte das superfícies equipadas com micro ou nanoestruturas . A temperatura mais alta possível para a superfície do molde deve ser escolhida em particular para peças com paredes muito espessas .

Na maioria dos casos, as duas metades do molde são operadas à mesma temperatura de molde . Caso ocorra empenamento na peça moldada, pode ser vantajoso ajustar as duas metades do molde a temperaturas diferentes . Comumente, o lado que apresenta tendência à deflexão côncava é resfriado, enquanto que a outra metade do molde é aquecida ou resfriada de modo menos intenso .

t k = ⋅ In s2 m

E w

w

8 ––aeff ⋅ π 2 π 2

Espessura (mm)Difusividade térmica efetiva (m²/s)Temperatura do fundido durante a injeção (°C)Temperatura superficial da cavidade (°C)Temperatura de desmoldagem determinada através da seção transversal da peça injetada (°C)

tk : tempo de resfriamento (s)

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A utilização de uma temperatura de molde que pode ser controlada de modo variável durante o ciclo de injeção comprovou ser vantajosa em diversos aspectos .

O aquecimento cíclico parcial do molde também pode reduzir a visibilidade da linha de emenda e das linhas de fluxo .

Se a cavidade é ciclicamente controlada em toda a extensão da superfície, essa tecnologia torna possível reduzir os tempos de ciclo ao realizar a moldagem por injeção de peças de paredes espessas . A reprodução da superfície do molde de macro, micro e nanoestruturas também pode ser melhorada, e a contração do molde pode ser reduzida .

O melhor modo de controlar a temperatura do molde em função do ciclo é ajustar a temperatura do molde durante o processo de preenchimento da cavidade para um valor mais alto que a temperatura de transição vítrea do polímero na maioria dos casos . A temperatura do molde então deve ser reduzida ao menos para a temperatura da desmoldagem .

5 .9Processamento mediante compressão por injeção

Os compostos para moldagem ACRYLITE® também são adequados para os familiares processos de moldagem de compressão por injeção . Existe um grande número de variantes de compressão (p . ex ., compressão por expansão, compressão de segmentos específicos) . Em geral, a força de fechamento pode ser reduzida em um terço na molda-gem de compressão por injeção em toda a superfície . A moldagem de compressão por injeção oferece a vantagem de que a peça injetada é submetida a pressão uniforme na superfície, seja em adição a ou em vez da pressão de recalque, durante a fase de compressão . Isso reduz substancialmente o nível de estresse inerente na peça injeta-da . Efeitos resultantes como a contração da peça injetada e o empenamento podem ser efetivamente minimizados . Em decorrência do ótimo efeito de pressão de compressão, a reprodução da superfície do molde (p . ex ., de estruturas) pode ser melhorada ainda mais . Grandes diferenças na espessura da parede da peça injetada também podem ser mais bem controladas em um processo de moldagem de compressão por injeção . Aqui, cuidados devem ser tomados para evitar que a pressão de compressão se torne ineficaz por causa de peças solidificadas, de paredes finas da moldagem .

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Problemas/Explicação/Possível causa Soluções O molde não está completamente preenchido

Material não é suficiente

• Verificar homogeneização

• Aumentar pressão da injeção

• Aumentar tempo da injeção

• Aumentar velocidade da injeção

• Aumentar temperatura do fundido

• Aumentar temperatura do molde

• Aumentar pressão de recalque

• Aumentar contrapressão

• Alterar tipo do material

• Aumentar espessuras da parede

Perdas de pressão muito altas no ponto de injeção/ canal de alimentação

• Ampliar ponto de injeção

• Ampliar seção cruzada do canal de injeção

• Possivelmente ampliar canal

Máquina com peso de injeção inadequado • Cilindro ou máquina maior

Bolhas, vazios

Molde não está adequa-damente preenchido, encolhimento não foi ade-quadamente compensado


• Reduzir temperatura do fundido


• Aumentar holding time

• Reduzir velocidade da injeção



• Assegurar melhor pressecagem

• Ampliar o ponto de injeção e possivelmente o canal de injeção

Rechupes

Pressão ou pressão de recalque insuficiente para compensar o encolhimento





• Aumentar tempo da injeção

• Aumentar pressão da injeção


• Reduzir velocidade da rosca

• Ampliar ponto de injeção e possivelmente canal de injeção

Superfície com ranhuras finas “Record” effect

Efeito stick/slip do fundido Superfície do molde




• Alterar tipo do material

Superfície da peça moldada apresenta estrias e faixas

Teor de umidade alto demais

• Secar previamente o material



Decomposição decorrente de superaquecimento do fundido

• Verificar e possivelmente reduzir temperatura do fundido (bico do cilindro e câmara quente)

• Reduzir contrapressão


• Reduzir pressão da injeção

• Evitar arestas vivas perto do ponto de injeção

• Ampliar ponto de injeção e possivelmente o canal

• Reduzir tempo de contato no cilindro

Problemas/Explicação/Possível causa Soluções Dobras e linhas superficiais

Esguichamento do fundido



• Variar temperaturas do fundido e da câmara quente

• Arredondar e polir gates

• Aumentar o gate e, se possível, o runner

• Instalar placa defletora

Linhas de fluxo, linhas de emenda

Recessos




• Ventilar melhor o molde

Diferenças na espessura das pare-des, transições com arestas vivas



• Reduzir velocidade de injeção

• Mudar ponto de injeção para melhorar índice de fluidez

• Arredondar transições

• Deixar as espessuras das paredes mais uniformes para obter um fluxo regular para o fundido

• Ventilar melhor o molde

Pontos foscos (comumente em torno da sprue)

Material frio

• Verifique se a unidade do bico está firme

• Se o fechamento do bico é mecânico, verifique o seu perfeito funcionamento

• Aumentar temperatura do bico


• Evitar arestas vivas, especialmente na transição do ponto de injeção para a cavidade do molde

• Arredondar e polir canais de injeção

• Polir o bico; ele deve ser cônico para que o material frio possa ser removido do bico

• Instalar pocket com garra do ejetor


Lascas no ponto de injeção

Sobrecarga

• Reduzir pressão de recalque


• Aumentar tempo de recalque

• Variar a temperatura do fundido

• Aumentar o ponto de injeção e, se possível, o runner

• Aumentar temperatura dos bicos da câmara quente

Canal de alimentação se quebra

O canal está sobre-carregado ou não foi adequadamente projetado

• Polir canal de alimentação

• Assegurar que o canal de alimentação seja cônico e oversized em relação ao bico

• Aumentar garra do ejetor ou seu undercut

• Arredondar ligeiramente o ejetor em Z para evitar que a bucha se quebre neste ponto

• Prolongar o tempo do resfriamento

• Reduzir a pressão da injeção

• Reduzir a pressão de recalque

6. Defeitos na moldagem, Causas e Soluções

32

Problemas/Explicação/Possível causa Soluções A peça de rompe durante a desmoldagem

Molde sobrecarregado ou temperatura de desmolda-gem baixa demais




• Reduzir abertura do molde e velocidade da ejeção

O molde não foi projetado de modo otimizado

• Remover undercut

• Remover arestas vivas no molde

• Melhorar ângulos de saída

• Melhorar polimento do molde

• Adicionar ejetores

• Aumentar espessura da parede

Escorrimento no bico

Fundido com corpo muito fino ou espumas


• Secar previamente o composto para moldagem

• Reduzir temperatura do material fundido

• Reduzir temperatura do bico

• Usar bico fechado

• Adotar dosagem de retorno de rosca após homogeneização

• Permitir que o bico fique sobre o molde

Peça continua presa no lado do bico

Molde sobrecarregado

• Reduzir homogeneização


• Reduzir pressão e tempo de recalque

Superfície áspera • Polir superfície na direção da desmoldagem

Retração inadequada da parte injetada

• Aumentar tempo de resfriamento


• Melhorar o resfriamento do molde

Anéis em torno do sprue

Fundido é empurrado sobre o material que já está frio

• Reduzir tempo de recalque


• Aumentar temperatura do bico



Filamentos sobre o sprue

Material é extraídodo bico • Reduzir temperature do bico

Aprisionamento de ar atrás dos recessos inseridos ou peças levantadas

Diferenças na largura das paredes




• Mover ponto de injeção para outro local

• Transições de cantos redondos vivos

• Reduzir profund . das letras e/ou extremidades redondas

Rosca range alto ("estala") ou não gira

Temperatura na zona de alimentação é baixa demais

• Aumentar temperatura da alimentação


• Variar velocidade da rosca

Motor da rosca é fraco demais • Escolher motor de rosca mais forte motor

Problemas/Explicação/Possível causa Soluções Partículas marrons e pretas

Contaminação

• Purgar (lavagem) o cilindro e a rosca com o nosso agente limpador ACRIFIX® sp

• Remover a rosca em caso de sujeira difícil

• Evitar contaminações no secador e/ou sistema transportador

• Não adicionar moído (regrind)

• Limpar a seção de ventilação do cilindro

• Remover material queimado nas pontas dos bocais

Veios pretos, bolhas leitosas

Entrada de ar, flutuações de homogeneização

• Desligar curso de retorno da máquina


• Variar a temperatura de alimentação

• Verificar a temperatura na zona de alimentação

• Limpar o cilindro, evitar contaminação (outros termoplásticos)

Flutuações na homegenei-zação devido a interrupções de ciclo curtas ou longas (a rosca fica quente demais)

• Evitar longas interrupções

• Sempre remover/puxar rosca quando a máquina está desligada

Descoloração (matiz amarelo)

Superaquecimento do material e decomposição oxidativa/entrada de ar

• Reduzir temperatura do material fundido


• Reduzir contrapressão

• Reduzir tempo de contato

• Reduzir velocidade da injeção (aquecimento friccional durante a injeção)

• Aumentar o ponto de injeção e

Contaminação durante pressecagem (sujeira no secador, ar ambiente não limpo)

• Limpar o secador

• Filtrar o ar ambiente

Bolhas de ar incluídas na extremidade de uma peça moldada, queimadura no final do curso do fluxo

Respiro desfavorável do molde


• Reduzir temperatura do cilindro

• Instalar canais de ventilação

• Mudar espessura das paredes do molde

• Otimizar a pressecagem

Partes estão empenadas após a desmoldagem

Encolhimento irregular, grandes diferenças na seção cruzada

• Prolongar o tempo de resfriamento

• Reduzir temperatura do molde


• Controlar temperatura das metades do molde separada-mente: Resfriar a parte "oca" mais que a outra parte

• Usar um clamping jig ao resfriar as moldagens

Dimensões das peças moldadas são muito reduzidas

Encolhimento excessivo


• Reduzir temperatura do molde


• Aumentar tempo de recalque

• Injetar mais devagar

6. Defeitos na moldagem, Causas e Soluções

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Site

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Problemas/Explicação/Possível causa Soluções As dimensões da peça moldada estão muito grandes

Muito pouco encolhimento




• Reduzir tempo de recalque


Rebarbas

Pressão demasiado alta dentro do molde ou força de fechamento ajustada para um nível baixo demais

• Aumentar força de fechamento do molde

• Mudar para pressão de recalque em um estágio anterior (reduzir homogeneização)


• Verificar linha de união do molde ref . danos

Composto de moldagem é excessivamente viscoso • Usar tipo de material com fluxo mais fácil

Força de fechamento da máquina é baixa demais • Usar máquina maior

Estriamento, clouding ou outra falta de homogeneidade dentro da peça moldada

Contaminação ou vestígios de outros termoplásticos

• Remover outros termoplásticos completamente mediante lavagem

• Purgar (lavar) o cilindro e a rosca com o nosso agente limpador para cilindros/ barris ACRIFIX® sp

• Evitar contaminação com outros termoplásticos no secador e/ou sistema transportador

• Não adicionar material moído (regrind)

• Não misturar tipos diferentes de compostos para moldagem ACRIFIX®

Diferenças na espessura da parede, transições com arestas vivas, plastificação ruim



• Variar temperaturas do fundido e do bico

• Arredondar e polir ponto de injeção

• Reduzir velocidade da rosca, increase contrapressão

• Usar cilindro com melhores propriedades de plastificação

Estrias

Contaminação com outros termoplásticos

• Remover completamente outros termoplásticos mediante lavagem

• Purgar (lavar) o cilindro e a rosca com o nosso agente limpador para cilindros/barris ACRIFIX®

• Evitar contaminação de outros termoplásticos- no secador e/ou sistema transportador

• Não adicionar material moído (regrind)

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A Evonik Industries é fabricante mundial de produtos de PMMA comercializados sob a marca ACRYLITE® nas Américas e sob a marca PLEXIGLAS® na Europa, na Ásia, na África e na Austrália .

Essas informações e todas as recomendações técnicas adicionais são baseadas em nossos conhecimentos e ex-periências atuais . No entanto, a Evonik não assume ne-nhuma responsabilidade por essas informações ou reco-mendações, incluindo a extensão até à qual essas informações ou recomendações podem envolver direitos de propriedade intelectual de terceiros . A Evonik se re-serva o direito de efetuar alterações nas informações ou recomendações a qualquer momento, sem aviso prévio ou posterior .

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