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O,,53rN130 -S30101A1

SRGIO DA CRUZ Projetista de moldes plsticos e Ferramentas

Tcnico de Ensino (Escola SENAI)

MOLDES ,."

DE INJECAO ..)

Termoplsticos Termofixos Zamak Alumnio Sopro

CEtJTRC yt=L,;;~OlOGIC(' DA ZONf' LESTE[ BIBLlOT~C.~ 'N 'TC'W30 I 003B63

Editorao Eletrnica: MCT Produes Grficas

Reviso: Raquelina V.M. Santos Denlson Gobbo Nalin

Capa: Srgio Ng

Superviso: Maxim Behar

Copyright by Srgio da Cruz

Copyright 2002 by Hemus SA

Todos os direitos adquiridos

e reservada a propriedade literria desta publicaJo pela

HEMUS LIVRARIA, DISTRI13UIDORA E EDITORA S.A.

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Impresso no Brasil! Printed in Brazil

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Este livro no consiste em clculos profundos matria e sim em ilustraes detalhadas funcionamento de moldes em geral, sendo publicado o essencial para que qualquer leitor ligado a ferramentaria, desenhos, projetos ou escolas do ramo, fcil entendimento das ilustraes, valiosas em idias para ajudar no e qualquer molde.

Molde

Os moldes so conceituados em tres tipos:

Moldes para materiais termoplstlcos;

Moldes para materiais termoflxos:

Moldes para Injeo de zamak e aiumnlo: O molde trabalha com sistema de relrlgerao em suas

cavidades e machos. para manter o molde relativamente frio em comparao com o material a ser que aquecido no canho da Injetora. at ao estado para ser Injetado nas cavidades do molde.

Como o material est no canho da mquina. ao ser em contato com as paredes cavidades e machos. que esto com a mais baixa, sendo assim o material plstlco endurece. formando a pea

O materlal plstico aps ser Injetado, pode ser recuperado se necessr exemplo das peas galhos e canais de Injeo, que so reaproveitados da seguinte forma:

Misturar 20% de materlal recuperado, com 80% de material virgem. OBS: Existem casos de peas tcnicas. transparentes. que exigem 100% de material virgem.

O molde termofixo trabalha com sistema de aquecimento em suas cavidades e machos. para mant-Ios sempre quentes. na temperatura de fuso do material usado (FII?:. 11.

materiais termoflxos. moldes de compresso ou de transfernCia e tambm pode ser Injetado, sendo basicamente o mesmo proces:,o de Injeo do plstico, somente mantendo o sistema de aquecimento do molde. ao Invs da

Ao contrrio dos materiais termoplstlcos, os materiais termoflxos recebem um aquecimento. at ficar no estado pastoso.

Quando aUnge o mximo aquecimento. e amolece totalmente. ao mesmo tempo ele automaticamente endurece. Sendo assim. ele amolece no calor e endurece no calor.

O materlal termofixo no tem recuperao, a partir do momento que endurece no amolece mais. um material bastante resistente ao calor. Ex: cabo de panela, cinzeiros. tampa de dlstrlbuldor (automvel), etc ...

Os moldes por Inleo de zamak e alumnio so classificados basicamente em dois tipos:

li Molde de cAmara fria: para a Injeo sob presso do "alumnio" e zamak.

lO Molde de cAmara quente: para a Injeo sob presso somente do zamak. sendo se Injetarmos alumnio em um molde com cmara poderemos totalmente o sistema de Injeo da mquina, pelo que o alumnio exige maior presso de Injeo, temperatura mais elevada.

Em termos gerais, os dois tipos de moldes so bastante semelhantes. trabalhando sempre com um bom sistema de refrlgerao e moldes bem reforados estruturalmente, em comparao aos moldes termoplstlcos.

Os moldes termoplsticos e os moldes de Injeo sob presso so projetados e confeccionados da mesma forma.

9

Molde materiais termofixos, com sistema aquecimento resistncia cartucho e regulagem temperatura. do aparelho

Quando o molde a temperatura desejada, o mostato aquece e desliga as resistncias e, conforme a

cai, o esfria e as mantendo a temperatura estveL

10

II

otpf1J.IO:J otJ.lJ DI:JUfJ~1S9y

x

Materiais Plsticos

Os materiais plsticos se dividem em trs grupos, que so eles: plsticos de massa, plsticos de engenharia, plsticos especiais. 1. Plsticos de massa: So plsticos que podem ser usados geralmente em peas

sem muita qualidade, so eles: PE. PP, PVC. ABS e outros. 2. Plsticos de engenharia: So plsticos usados. geralmente. em peas tcnicas

que exigem uma certa preciso. so eles: PC, POM. PPO. PA pollamlda ou nylon". e tambm ABS.

3. Plsticos especials: So plsticos que podem ser usados em peas tcnicas de grande preciso, so mais resistentes, que os outros, de uma fonna geral.

Plsticos de Engenharia

a) pC: "pollcarbonato" Tem alto desempenho mecnico. resistente ao Impacto. tem boa estabilidade tnnlca. e qulmJcamente fraco. e razovel seu dimensional e sua resistncia eltrica.

bl POM: "pollacetal"

Tem boa estabilidade d.Jmenslonal. usado em funo dinmica (engrenagens. etc.). tem uma capacidade de alto lubrificar. e no tem boa resist~ncla tnnica. c) PPO: "noryl" Tem pequeno desempenho mecnico, e sua vantagem de ter pequeno ndice de contmo. geralmente usado para peas de grande porte. como: painis de carro. etc.

d) PBT: "pollester" Tem tima estabilidade dimensional. mnima contrao. boa establlidade qumica, resistncia eltr1ca, tennlcamente bom. sem multa estabilidade mecnica. e) PA: "nylon ou polJamJda" Tem como principais caracteristlcas. altas propriedades mecnicas e tnntcas, tendo um baixo ndice dimensional .

12

INJEO ETAPAS DO PROCESSO DE MOLDAGEM POR iNJEO

PREPARACO DO MATERIAL

ENCHI",ENTO DO MOLDE

ABERTURA DO MOLDE

EXTRACO DA PEA

DO MATERiAL

Eliminao d. umidGd. EliminaJSo d. imp.uruas Aditivos, P.ig~, p-Igstiticont", coronf,s.

13

Funcionamento de um molde

Um molde. seja ele de Injeo. compresso ou transferncia. basicamente composto de:

base superlor

placa da cavldade superior

placa da cavldade inferior

placa suporte

placas extratoras

calos ou paralelos

base inferior. E outros componentes como: buchas. colunas e parafusos. como mostra a

figura ao lado.

14

o@)" @ "X"

O@)"

Ao projetar um molde, devemos levar como base quatro vistas: planta, elevao, lateral e planta superior, aps tennos detenninado o posicionamento das cavidades. As vistas de elevao e lateral so desenhadas sempre em cortes.

16

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10

'. ' ~' 16 P"R"~. ALLEN 04 sro /J PAlIAr.. Al.LEN (}4 sro'4 ANfl DE CENr. OI 10ZO IJ COLUNA fiUiA 04 8620 lI! I/lICHA ""IA O. tl6~O I1 CALFO OI! 10ZO la PARP ALLFN 04 srO 09 BASE iN~. OI 1020 08 pINO rOP O. ACO PRArA ar PiNO DE !lEr O. AO PRATA O. p!'ACA EXTRA'. OI tOPO OS PORTA EXTRAr. OI 1020 Of PLACA SVPORn OI 1020 OS PLACA CAv. iNF. OI 1020 02 PUG:A CAV: SuP OI 1020 OI BASE SUP. OI 1020

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OiMENSAO 06.$ . DATA : U . tn.

COMPONENTES sAsic(}s DE UM

MOLDE'

18

DenominaAo do. itens:

1. Base superior. SeIVe para fixao da parte (Fixa do Molde) na Injetora. 2. Parafuso de fixao. usado para fixao das placas do molde. 3. Coluna de gula. SeIVe para guiar e centralizar a parte fixa com a parte mvel

do molde.

4. Bucha de gula. Juntamente com o Item 3 tem a mesma funo.

5. Parafuso ALLEN. SeIVe para fixao do anel de centragem.

6. Pino de retomo. SeIVe para retomar a placa extratora quando o molde se fecha.

7. Bico de Injeo. usado para levar o material plstico na cavidade. 8. Cavidade. o composto que d o formato externo da pea Injetada. 9. Anel de centragem. SeIVe para centraliZar o molde na mquina.

10. Macho. o componente que d o formato Interno da pea Injetada. 11. Placa da cavidade superior. a placa onde se encaixam as cavJdades. 12. Bico para mangueira. usado para fixar as mangueiras que mandam gua

para refrigerao do molde.

13. Anel de borracha. SeIVe para vedar o sistema de refrigerao.

14. Placa de cavidade Inferior. a placa onde se encaixam os machos e.juntamente com o tem 11. faz a linha de fechamento do molde.

16. Bucha para canal de reteno. SeIVe para segurar o galho da Injeo na parte mvel do molde.

17. Placa suporte. usada para suportar toda a presso de injeo exercida no molde.

18. Pino extrator. SeIVe para extrair a pea que fica agarrada no macho aps a abertura do molde.

19. Extrator de canal de reteno. (Poo frio). SeIVe para extrair o canal de reteno. 20. Calo. usado para dar espao para o curso de extrao. 21. Base Inferior. SeIVe para fixao da parte mvel do molde na Injetora. 22. Parafuso ALLEN. usado para fixao das placas extratoras. 23. Placa extratora. usada para acionar os extratores. 24. Porta extratores. Juntamente com o Item 22, seIVe para alOjar os extratores. 25. Pino topo usado para apoiar o.conJunto extrator diminuindo a rea de apolo,

dando melhor assentamento.

26. Parafuso de fixao. Juntamente com o Item 2 tem a mesma funo.

19

Informao Tcnicas

Lista de Comparao Etapas de Projeto de um Molde

Aqui esto relacionados alguns itens a comparar na realizao de qualquer projeto de molde para injeo.

1. O peso do conjunto formado pela moldagem. canais de injeo e de distribuio est dentro de capacidade de injeo da injetora?

2. A capacidade de produo esperada compatvel com a capacidade de plastificao da injetora?

3. A capacidade de fechamento da injetora suficiente em relao rea projetada das moldagens e dos canais de distribuio?

4. O molde passa entre as colunas da injetora? 5. O espao para fixao do molde compatvel com os furos

dos parafusos das placas da injetora? 6. A altura do molde est entre o mnimo e o mximo reque

ridos para a injetora? 7. O curso de abertura da injetora suficiente para e.1:rao

da pea? 8. A linha de abertura corresponde diviso do molde

visualmente aceitvel na moldagem? 9. As posies de quaisquer marcas ou linhas conseqentes

de blocos de ferramentas. ncleos, extratores. etc.. so visualmente aceitvel na moldagem?

10. A posio de entrada visualmente aceitvel na moldagem?

11. A posio de quaisquer linhas de fluxo ou de solda que possam ocorrer ser aceitvel, tendo em vista a aparncia?

12. Alguma linha de solda poder causar fraqueza em uma rea crtica?

20

13. Alguma seo grossa, na moldagem, poder causar chupagem inaceitvel?

14. O projeto est livre de quaisquer recessos que podero evitar a extrao?

15. A linha de diviso da ferramenta a mais eficiente para a operao e construo do molde?

16. O macho e cavidade foram projetados para tornar a usinagem a mais fcil possvel e com o equipamento disponvel?

17. Existem quaisquer pinos de pequeno dimetro ou lminas que deformaro sob a presso ou fluxo na cavidade?

18. A cavidade de resistncia adequada para suportar presso a que estar sujeita?

19. Todos os componentes de ferramenta que estaro expostos a empuxo lateral de cavidade esto fixados solidamente, por ao e no somente por parafusos e pinos?

20. A construo da ferramenta tal que estar livre de qualquer rebarba horizontal?

21. As colunas do molde do apoio suficiente para a placa da matriz de modo a evitar distoro sob a presso da cavidade?

22. Podem todas as partes da ferramenta ser desmontadas e separadas no caso de avaria ou modificao da ferramenta?

23. Todas as partes que precisam ser endurecidas foram assim tratadas?

24. Todas as tolerncia necessrias para a contrao foram adicionadas?

25. Todas as partes que formam superfcies de moldagem receberam suficiente conicidade para a moldagem?

26. As dimenses da ferramenta sero capazes de produzir moldagens dentro das tolerncias especificadas para a pea?

27. A moldagem permanecer no lado de extrao quando a molde abrir-se?

21

28. O curso de extrao suficiente para livrar a moldagem? 29. Existem extratores suficientes para evitar agarramento,

quebra ou distoro da moldagem? 30. O extrator e as barras extratores so suficientemente for

tes? 31. O mecanismo de extrao adequado para o sistema ex

trator da injetora? 32. Est previsto o mecanismo de retorno do extrator? 33. Foram colocados pinos guia adequados entre as metades

da ferramenta? 34. Em ferramentas divididas, ou em nc1eos mveis, o movi

mento de abertura provido por carnes, cilindros, etc., suficiente para livrar os recessos da pea?

35. Os insertos esto bem colocados ou impedidos de se moverem durante a abertura e fechamento da cavidade, e sob o fluxo do material plstico?

36. Em ferramentas divididas e em nc1eos mveis, o mecanismo suficientemente prova de enganos para evitar avarias por operao errada?

37. Em todas as ferramentas divididas e ncleos mveis, a presso da cavidade resistida por faces de travamento do ao, slidas e no pelo cames ou cilindro de operao da diviso ou do ncleo?

38. Os canais de resfriamento so adequados? 39. O resfriamento por demais prximo ou por demais dis

tante das superfcies do molde? 40. Os canais de distribuio tem suficiente tamanho? 41. Esto previstos ganchos puxadores do canal de injeo e o

poo frio? 42. So necessrios ganchos e poos frios para os canais de

distribuio? 43. Em ferramentas de trs placas deixou-se abertura sufici

ente entre as placas para permitir a extrao da moldagem e do sistema de canais?

22

44. O molde tem suficiente sada de ar? 45. Em moldes fora de centro a fora de desbalanceamento

excessiva? 46. Est previsto um anel de localizao na placa no lado de

injeo? 47. A ponta cnica e o orifcio do bico do cilindro ajustam-se

bem com o assentamento cnica e o furo de bucha do canal?

48. Em ferramentas de partes mveis, todos os extratores podem ser colocados na posio para frente sem interferir com o fechamento das partes mveis? Se no podem, foi previsto o mecanismo para assegurar que os extratores retornem antes das partes mveis fecharem?

49. Existe folga suficiente entre as correntes de extrao para retirar a pea atravs delas sem dificuldades?

50. Esto previstos parafusos de suspenso para transporte da ferramenta?

23

.. o suporte pilar tem a funo auxiliar a placa suporte no momento em ela est uma de injeo. Geralmente utilizado quando a muito e o espao "L" muito evitando uma possvel deformao na placa suporte.

Nota: A altura do pilar dada por "h" + O,

.. colunas e buchas de muito importantes. movimentar no CJL,UU,LlU evitando e cavidades.

24

sz

DJOIDJI)(~ D3Dld "podns

4

Anel de Centragem e Bico de Injeo a) O conjunto do 1Q desenho exemplifica a montagem do

bico de injeo reduzido, com anel de centragem prolongado em sua altura, proporcionando uma considervel economia de matria-prima injetada e no tempo de fabricao, pois o galho de injeo, sendo mais curto, diminui o ciclo de operao da mquina.

b) O conjunto do 2 2 desenho exemplifica a montagem do bico de injeo normal, com anel de centragem. Logicamente, sabemos que este conjunto pouco vivel para o uso, pois o disperdcio de matria-prima exagerado em relao ao 12 conjunto, somente usando o 2 2 conjunto em casos especiais.

26

lZ

No desenho ao lado representamos detalhes importantes e usuais no projeto de um molde de injeo. Anel de centragem. Este um tipo de anel de centragem

muito usado, sendo que seu formato permite um alojamento na placa superior, diminuindo a bucha de injeo, economizando, assim, a matria-prima em cada injeo e dando maior qualidade ao produto injetado.

Bucha de injeo mais curta, alojada na placa porta cavidades.

Postios macho e cavidade. Tipos de postios geralmente usados em 80% dos moldes de injeo, por ter facilidade em sua usinagem e no sistema de refrigerao.

Bucha extratora escalonada. Tipo de bucha extratora usada quando os detalhes a serem extrados forem muito frgeis, exigindo um reforo na bucha de extrao.

28

6Z

OA!J. tlJ.N3S311d311 3070W

Cavidades e Machos

Sempre quando se faz o projeto de um molde, em plimeiro lugar temos que analisar o produto. ou seja: a) Detenninar quantas peas por ms vo ser produzidas. para sabermos o

nmero de cavidades por molde .

b) Sabendo-se o nmero de cavidades. temos que calcular o peso das peas e canais de alimentao. para sabermos se a injetora tem detenninada capaCidade para injetar o numero de peas calculadas por vez.

c) Fazer a anlise do produto e determinar a linha de fechamento das cavidades e dos machos.

d) Calcular dimenses das cavidades e dos machos. e) Posicionar com uma certa simetria todas as cavidades. O Detennlnar dimenses do molde.

O molde pode ser confeccionado na prpria empresa e tambm pode-se adquirir porta moldes prontos. como da: POLIMOLD ou DANLY

Como sabemos. em um molde os machos fazem os fonnatos internos da pea desejada e as cavidades fazem os fonnatos externos. Porm. estas cavidades e machos podem ser usinados em postios ou na prpria placa do molde.

Sempre quando possvel devemos uUllzar o sistema de postios. pois mais seguro e mais eficiente. sabendo-se tambm que o postio de fcil manuseio em relao placa do molde. e facilita muito em termos de manuteno quando for danificado. Pode ser temperado fora das placas. sendo que se uslnarmos as cavidades e machos na prpria placa teremos que temperar a placa Inteira . ainda correndo o risco de que geralmente esta placa empena aps ser temperada.

A figura ao lado mostra dois moldes iguais em perspectiva, observando os machos e cavidades e como podem ser usinadas (na prpria placa do molde ou em postios).

30

lE

S~.f1.SOd W.3 SOOttN.lSfI S30IfOpttt:J .3 SOH:JIfN

soottN./S'n S.30Ifo.'It~.3 SOIKJttW

A determinao da{s) linha(s) de fechamento das peas injetadas um dos pontos mais importantes no projeto de um molde, tendo que ser analisada minuciosamente e juntamente com a engenharia de produto.

As figuras ao lado mostram alguns tipos de fechamento em moldes, mostrando somente a placa porta macho e a placa porta matriz.

32

.

EE

~~

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.

'SOH:J/fN # S30'tOfArt:J 'OJ.N3IWH03~ '30 S07c1N3X3

~~~~~~~ ====II==.=.-==----~~=~.

: !

CLCULO DE CAvioAOE ffMOLDE TERMOPLASrico

CAviDADE ciLNDRiCA

1----, I ti =0,25. O I

~----~ o ti I 11= 0,65. JL IL____~J

CAviDADE (JIJAORADA 0tJ RErAN6IJLAR

34

CLCULO DA PRESSO TOTAL NA CAVIDADE (J!IJL)

[ ",L:TC= PI. A ........ .. !iQ

o D,',rminar a linha d, f.eham,nfo do produfo . @ Desenha. s, om certa simtltria as d;t1t8ncias ,ntr. c,ntro

'das cavidadtltl (ti, for,m mais qu. uma)

@ D,f.rmino- t" as dim,nsfJ'$ dos canais d. ditlfribuio.

@ Calcula-ti' a dr,a proj,tada na linha d" feeham.nto .

_ .__ .. --------- ------------_ ._--

P; - Preuo d" !!J~ do pltltico (500 KfI/ema) ~/ clJk:ulo.

ZA - Ar.a proJ,tada na linha d. fecham.nto .... .em

35

CALCULAR A PRESSO TOTAL NA CAVIDADE

li . I _

. '"

u ....

11.

~ o

-'O g o 'll

~ ti:

14400

, 138,000

132.000

126000

120.000

114000

106.00

102 .

96000

90.000

84000

78.000

72.000

66.000

6000

54.000

48.000

42,0

36.

3QOOO

24.000

18.000

12.000

6.

ESPE~~UBa DA P~ACA ~Ue2BI~ .~

1 1/ li

-,

r V 1/

1/V

V 1/

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J7 1/

1/J7

1/17

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1/1/

I} ,

1/17 I 1

N""'-v"O",,",Ol"'

PESO DE MOLDAGEM

( Para materiais lenno-plsUcos)

Ao projetar um molde, deve-se calcular o peeo de moldagem para a escolha da mquina (Injetora). O peso

Inclui as peas, os canais de InJaao, dlstrlbulao e retanAo.

O peso dado por.

PM =VI . pe ...... ............. gramas

PM I: Peso de moldsgem em gramas

Vt =Volume lotai da moldagem (Peas e canela da alimentao) em em'

Pe =Peso especIfico em gramas/cm3 (tabalado)

DETERMINAR O PESO DE MOLDAGEM PARA A PEA ABAIXO:

MATERIAL = Pollproplleno

(1130 (1136

-

'I

5:i

I f ~

N

o tf) 3'

!"2

elO

1 (115 VOLUME DE MOLDAGEM

3'

x =Teng 3D 47 " 2,46

D =d + 2 x=5 + 2 2,46 = 9,9 mm

.... V 0,2618. h. (O. + d' + D. d)

V =0,2618.4,7. (0,99' + 0,5' + 0,99.0,5) =

V=2,12cm'

38

2

3

4

5

v= lT.d 2 h+ ~= -4- 6

v = JI.:.....Q&. 4,9 + lT. 0,6' = 4 6

v =1,49 em'49

v= lT.d 2 .h= -r~rrh

v= lT. 1,02 .0,7=0,55cm3~ 4 v = lT. d 2 h + ]L (02 _ d 2) h =

~ 4 2

v= lT. 3,6 2 .0,3+ JI.. (3,6 _3,0').1,7= 4 4

V= 8,33 em'

VI-2,12+1,49+0,55+2.6,33=

VI = 20,62 em'

PM .. Vt. pe =20,82.0,9 =

IPM =18,74 gramaB

39

CAPACIDADE DE INJECAO

!: a quantidade mxlma de material padrto que a mquina consegue Injetar por cicio. O matarlal padrto da Injetora o pollstlrano. O fabricante da mquina faz o teste com pollll1lreno e padroniza a 1Tl86m& com esta matarial. Como 08 matarils platlcoa tam pso especlflco diferente, automaticamente o fator wlumtlklo tambm o . Por 18&0 quando for Injetar qualquer outro material tarmo-pl4II1Ioo que nAo seja poIlBllrellO, pare saber se a mquina consegue Injetar o referido peso de moldagem do matarlal em questAo, davemoa usar a seguinte frmula:

CI lO Capo InJ. do pollsHreno

Pe do matar. a ser Inl. I"e do pollstlreno

FV. do pollsreno FV. do ma1erial a ser Injetado

CI = ................ gramas

CI =Capacldede de inJeAo em gramas

Tabelado {pe = Peso especifico do mataria! plstico em g/cm" FV = Fator volumtrico do material p14aHoo

A mquina s consegue Injetar se a CI > PM

EXEMPLO:

Tendo-aa um peso de moldagam de 17 gramas em pollpropUeno, vertflcar se poaarvellnjetBr, cuja

capacidade de InjelO de 20 gramee em poll8Ureno.

CI Capo InJ. do Pe do matar. a ser inJ. FV. do poIl8lireno pollstlreno Pe do pollstireno FV. do materi.al a ser

Injetado

CI =20 . 0,9 2,02 1,04 1,94

CI = 18 gramas

08S: CI>PM

18> 17

40

CAPACIDADE DE PlASTIFICACO

~ a quantldade mxima de matarial padrlo ( palI81lrano ) que 8 mquina oonaague amolecer por hora, para ser moldado.

Normalmente, lU8 capacidade mxima li padronizada em pollsUrano. Como J dito anteriormente, o peso especifico e fator volumtr1oo doa mater1a1a plsUcos 810 diferentes, por isso quando for Injetar material plallco que nAo seje pallalJrano, del/amos usar a seguinte frmula:

CP lO Capacldada de pllllflcaAo Caloria do poIIstfreno =

do porlStireno Caloria do mal a ser

Injetado

Na prtlca dell8lTlOll usar apenas 80% da capacidade da mquina, portanto:

CP = Capacidade da plallllcaAo Caloria do PollaUreno . 0,8 = .. Kg/h

do poUstlreno Caloria do mal a li8/'

Injetado

ONDE:

CP .. Capacidade de plasUflcalo em ~

A capacldade de pIastItIcaAo do pollatlreno e caloria doa materiais plsticos do tabelados.

EXEMPLO:

Determinar a capacidade de plaslJficalo para Injetar Nylon, sendo que a capacidade de plastlflcao da mquina li de 40 Kg/hora em pollaUrano.

CP Capac. de plutllicalo Caloria do pollstlreno . 0,8 =

do pallstlrano Caloria do Ny\on

Cp=40. 135 .0,8=

325

CP = 13,29 kg/hora

41

Sistemas de Refigerao em Moldes de Injeo o sistema de refrigerao em um molde de injeo um

dos detalhes mais importantes para o bom funcionamento do mesmo, influenciando, diretamente, na qualidade da pea injetada.

A idia de uma boa refrigerao baseia-se em obter uma boa estabilidade dimensional, um baixo ndice de deformao e uma boa esttica da pea injetada, sabendo-se, tambm, que para cada tipo de pea existe um caso diferente, notando que cada material plstico tem suas prprias caractersticas tcnicas, geralmente fornecidas em catlogos dos fabricantes .

Resumindo em poucas palavras: a refrigerao, em si, no usada para resfriar o molde inteiro, e sim para manter os machos e cavidades em uma temperatura estabilizada, sendo que estes esto em contato direto com o material plstico e, por este motivo, sofrem um maior aquecimento.

Nota: Sabendo-se das caracteristicas diferentes de cada material plstico, os machos e cavidades devem ser resfriados conforme o tipo de material injetado. Por exemplo:

a) casos em que a refrigerao tem que ser feita com gua gelada, devido ao super aquecimento dos machos e cavidades;

b) casos em que a refrigerao feita com gua normal, ou seja, em sua temperatura ambiente (80% dos casos);

c) casos em que a refrigerao, ou seja, o aquecimento tem que ser feito com leo quente, como peas transparentes de policarbonato.

42

B016'R.LXj ON OyjtflJ3S.III.:J31i

..~.

----------

44

Este sistema de refrigerao em moldes de injeo , em geral, um dos tipos mais usados, que resulta em uma boa refrigerao, permitindo melhor qualidade das peas injetadas.

A gua entra por um lado, praticamente d a volta em todo o contorno do postio e sai por outro lado, mantendo assim o postio bem resfriado.

Este sistema de refrigerao pode ser usado em moldes com 1 (uma), 2 (duas) ou mais cavidades.

46

Lv

(

~---. \,.t').

.~. ~+!----

--. -. ~~

----~, v

Up,O /~UO 'JUOO 0IUflWO 0/1/ IfIf 31110:>

Contrao

muito importante notar que toda pea injetada, aps a sua extrao do molde, se contrai. Por exemplo:

Preciso que em detenninada pea injetada haja um furo com dimetro de 0 20 mm. Se usinar um macho com o 0 de 20 mm, para formar este furo, aps injetar, com certeza este furo estar com a dimenso menor do que a de o 20 mm, porque a pea se contraiu.

No entanto, para0 dimensionamento correto de machos e cavidades, devemos adicionar a porcentagem de contrao, nas dimenses dos mesmos.

Nota: indispensvel, para qualquer pea de preciso, os clculos de contrao, notando que para cada material plstico especificado um valor de contrao (ver tabela pg. 211).

48

QUANDO A TOLERNCIA SIMTRICA

Com t.n dinca J! aum.ntar

REF. A COTA 20::'0.2

20 - (+ . 0,4 J. % d. contrao 20 - 0,1 ~ % dtt contrao " X

CAVIDADE

Com t.ndincia g diminuir

to eREF.,A COTA 20 .

20. (-'- . 0,4 J % d. contraao4

20.0,/. 010 d. contrao = X

MACHO

49

QUANDO A TOLERNCIA.;t POSITIYA

Com tendincia J! aumentar

20. o,O~ /. de contraQo = X

CAVIDADE

---,,-----

Com tend'ncia 1. diminuir

+0.2/1EE. A QTA 20-0

20. O, I' /. d. contralJo = X

MACHO

50

QUANDO A TOLERNCA NEGATIVA

Com tendincia ~ aumentar

.. o REF. ACOTA 20 -o. ~

20 - de contra60(+. 0,2 J % 20- 0,15 /. d. contrao = JC

CAVIDADE

Com t.ndincia a diminuir

B.gf. A COTA 20 :gz

20-(-L.0,2J .0/. de contrao4

20- 0,05 % de contrao = JC

MACHO =

51

f:XEMPI..O PARA CI..CUI..O DE CONT!!AC

ES

JOJDJPt3

9 .LH

9W . .LH

S3010W W3 3.LSnr~ ~1J~cJ s~oysn SI~W S~I::JN~1J310.L

AJUSTES RECOMENDADOS - SiSTEMA FURO BASE H7

ToI~,ncias ~m milsimos de ml7met,os . 1))

Dim~nso nominal FURO Eixo mm

acima de at H7 f7 g6 h6 )6 k6 m6 n6 ,6 s6

3 o -7 -3 o +6 +6 +9 +/3 +/0 +22 +9 -/6 -/0 -7 -/ o +2 +15 +/2 -t/5 -10 -4 o +9 +12

I t/15 -t-23 +273 6 o +7 +/2 -22 -/2 -8 -I +/ +4 +8 +/5 +19

o -/3 -5 o +7 ... /0 +/5 +/9 +28 I +326 lO +/5 -28 -14 -9 -2 +/ +-15 +10 +/9 t23 10 18 o -/6 -6 o +8 +2 +18 +23 +-34 +39 +/8 -34 -/7 -11 -3 +/ t7 +12 +23 +28 18 30 o -20 -7 o +9 +/5 +2/ +-28 +- 4/ +48 +2/ -41 -20 -/3 -4 +2 +8 +/5 -t28 +35

o -25 -9 o +/1 +-18 +25 +33 ~50 +5930 50 +25 -50 -25 -/6 -5 +2 t9 +/7 +34 +43 50 65 +-2/ +-60 + 72 o -30 -/O o +/2 +30 +39 +-4/ +53

+30 -60 -29 -/9 -7 +-2 +/1 t20 -t-62 -t7865 80 +43 +59 -

+-73 +93 80 100 o -36 -/2 -o +13 +25 t35

1+ 45

+5/ +71 +76 tiO/

100 120 +35 -7/ -34 -22 -9 +3 +/3 +23 +54 +79 o -43 O +28 +40 +52 +88 +1/7120 140 -/4 +/4 +-63 +92

+90 +125 140 160 +40 -83 - 39 -25 -1/ +3 +15 +27 t65 +/00

+93 +/33160 180 +68 +-108 180 200 -50 +33 t60 +/06 -!-/5/O -/5 o +16 +46 +77 +122 200 225 +109 +159 +46 -96 -44 -29 -13 +4 +17 +31 t80 +130 225 250 +//3 +/69 t-/H +140 250 280 o -56 - 17 O -t-16 +36 +52 +126 +190+66 +94 t-158 280 3/5 +52 - 108 -49 -32 -'16 t-/30 +202 +4 t20 t-J4 +98 +170 3/5 355 O -62 -18 O +18

+144 +2215+40 +57 t7J

+10 8 +190

355 400 +57 -1/9 -54 -J6 -18 +/50 t-244 +4 t2/ +37 t-1/4 +208

400 450 o -68 -20 O +20 +45 +63 +IO +166 +272 +126 +232 450 500 +63 -/3/ -60 -40 -20 t/72 +292 +5 +23 -t40

+-180 +252

54

55

Existem vrios tipos de centralizadores para moldes. sendo que todos exercem a mesma funo em seus funcionamentos.

Alm das colunas e buchas de guia existentes em todos os moldes de injeo para guiar as placas porta macho e porta cavidade. usam-se geralmente quatro centralizadores para que o molde tenha um bom fechamento. dando preciso nas peas injetadas.

Os centralizadores so fixados em cada extremidade dos moldes. no sentido das linhas de centro. horizontal e vertical. Ver figura ao lado.

56

LS

.-ff}.

i-**

3010W /ri ~oa~Z,,~~.J.N3a

Sistema de extrao

Quando as peas so Injetadas e o molde se abre. geralmente elas ficam agarradas na parte mvel do molde. ou seja. no lado da extrao. sendo assim necessrto o acionamento do sistema de extrao. para empurrar as peas para fora do molde.

Ver funcionamento da extrao (pg. 61). Existem vrias formas de fazer a extrao de um molde:

1 - Extrao por pinos. sendo usado um ou mais pinos para esta funo (pg. 69).

2 - Extrao por bucha (pg. 71). 3 - Extrao por placa (pgs. 73, 75 . 77). 4 - Extrao por pina (pgs . 79, 81. 82, 83). 5 - Extrao por ar comprimido (pg. 85).

Nota: Tambm pode-se fazer a extrao por lminas. muito usadas em peas com paredes finas . O funcionamento igual ao de um pino extrator.

Os tipos de extratores mais usados so: pinos extratores, buchas extratoras e lminas extratoras.

H casos em que determinados tipos de moldes exigem extratores com dimenses pequenas, como por exemplo: um pino extrator com dimetro de 0.8 mm x 150 mm de comprimento, sendo necessrio fazer um extrator escalonado, para poder resistir a uma possvel fora de flambagem, conforme mostram as figuras da pgina 59.

ACABAMENTO DAS CAVIDADES Um molde para plsticos deve apresentar superfcie poli

da, lapidada e cromada. So estas caractersticas que vo determinar um bom acabamento das peas, facilitar o fluxo do termoplstico no interior do molde, diminuir o risco de abraso local ou ataques qumicos , alm de facilitar a extrao das peas moldadas.

58

65

/fOIIN0711:JS.3 1I1JOJ.IIIJ.J.X.3 IIN!"y7 IIIJO.J.IIIJ.J.X.3 1IN,IWy7 -.---_..._ --+-------

OOIlN0711:JS.3 IJO.J.IIIJ.J.X.3 .ON,ld IJO.J.IIIJ.J.X.3 ON,ld ---------_._-----+--------------

::x

1I0IlN07rt:JS.3 IlB.J.IIB.J.X3 ;tH3I18 IIIJO.J.IIIJ.J.X.3 IIH:JI7B

's&JrtSn S(lfW S().J.rtlJ.J.X.3

Como feita a extrao da pea: O molde fixado nas bases da injetora, sendo que uma parte do molde posicionado na placa fixa da injetora (lado do bico de injeo) e a outra parte fixada na placa mvel da injetora (lado de extrao). Quando a injetora se fecha, o material plstico injetado nas cavidades do molde, formando, assim, as peas desejadas. D-se uma pausa para o material endurecer e logo depois a injetora se abre. Quando a placa mvel da injetora, juntamente com a parte mvel do molde chegam ao fim do curso de abertura da mquina, o extrator da mquina bate na placa extratora do molde, acionando os pinos extratores, que empurram as peas injetadas para fora do molde.

60

19 1

A figura ao lado exemplifica as sete etapas do ciclo de moldagem, mostrando exatamente do momento em que o molde se fecha at a extrao da pea.

Notando o item trs, em que a permanncia do pisto, por um tempo determinado, feita para que a pea injetada continue sofrendo uma sobre-presso, eliminado possveis problemas de rechupe e deformaes.

62

E9

Stt3d Stlo 0~'tt~lX3 -~

3070W 00 tt~nl~38t1 -9 3070W 00 01N3Wtt/~:JS3~-g

Or3ttlN3W17tt,3 OylSld 00 ON~013B -f;t1

Or1SId 00 tlION~NttWB3d -E ttW/~d-ttI8~lttlN tto Or33fW/ -J

:3070W 00 01N3WtlH03:J -/

W39t1070W 30 07313

PROCESSO E OPERACO DE

UMA ,MQUINA INJETORA

o processo de moldagem por injeo consiste em colocar. por meio pisto (rosca). uma carga de material plstico. aquecida em cilindro. em um molde. preenchendo-se totalmente suas cavidades.

Em resumo as partes principais da mquina so:

sistema hidrulico de fechamento;

cilindro injetor;

controle de tempo. temperatura. presso e velocidade;

sistema de extrator hidrulico.

SISTEMA HIDRULICO DE FECHAMENTO

regulado pelo ajustador mecnico ao ser trocado o molde. So regulados entre outros. o curso e a velocidade de abertura e fechamento do molde.

CILINDRO DE INJEO: composta de uma cmara quente e mbolo. No qual o

material plstico granulado introduzido pelo funil e o mbolo com o movimento de avano e retorno mantm a cmara sempre abastecida de material plstico para aquecimento. No cilindro. o material passa pela fase aquecimento. homogeneizao e plastificao.

64

CONTROLES DE TEMPO, TEMPERATURA, PRESSO E VELOCIDADE

So regulados de acordo com o molde e o termoplstico usado. As temperaturas da zona de aquecimento do cilindro devero estar sempre na ordem crescente, da zona traseira, para a dianteira, a fim de facilitar a plastificao do material.

Os tempos so controlados da seguintes maneiras:

Tempo de Injeo: Espao de tempo para preencher as cavidades do molde,

com auxilio de presso e velocidade de injeo e para receber posteriormente a presso de recalque.

Quando mal regulado, o tempo de injeo pode causar os seguintes defeitos na pea (produto rejeitado):

Depresses (chupagem), manchas rosadas na entrada; Contrao excessiva, marcas de ondulao; Peas ocas (bolhas internas). empreamento e ondulao; Peas incompletas.

Esses defeitos podem aparecer sempre por uma m regulagem no tempo de inspeo.

65

Tempo de Resfriamento Espao de tempo para solidificao da material e conse

quente resfriamento. Quando mal regulado o tempo de resfriamento, pode acu

sar os seguintes defeitos:

Depresso (chupagem);

Pea trincada na extrao;

Empreamento e ondulao.

Tempo de Sada Espao de tempo necessrio para a molde abrir e a extra

tor expulsar as peas do molde, iniciando um novo ciclo.

PRESSES PRINCIPAIS

1. PRESSO DE INJEO - Deve ser regulada a fim de que as cavidades fiquem completas e as peas isentas de defeito como manchas, chupadas, excesso de contrao, empenamento e falhas.

2. PRESSO DE RECALQUE - regulada com a metade de presso de injeo, sendo sua auxiliar e atuando aps a mesma.

3. PRESSO DE BICO - Regulada de forma que evite um vazamento de material entre o bico do cilindro da mquina e a bucha do molde de injeo.

66

4. PRESSO DE FECHAMENTO - utilizada para regular o perfeito acasalamento entre as partes macho e fmea do molde, evitando rebarbas. Das presses citadas, devem ser alta evitar a abertura do molde quando do ato de injetar.

5. CONTRA PRESSO - Regulada at o mximo de 10 kgjcm2, serve para auxiliar a plastificao do material.

6. SISTEMA GERAL - Controlado por uma presso que dever operar entre 120 a 130 kgjcm3.

Quanto velocidade de injeo a mesma dever ser regulada de acordo com o produto a ser moldado. Em geral, para peas que apresentam paredes finas. usa-se velocidade mais altas.

Velocidades mais baixas so aplicadas em peas de paredes mais grossas.

A regulagem da velocidade de injeo deve ser cuidadosa a fim de no causar turbulncia do material ao encher as cavidades do molde.

67

A extrao por pinos extratores a mais usada em moldes, por ser de fcil confeco.

Os pinos extratores geralmente so feitos de ao prata (carbono ou tungstnio). e tm dimenses que variam de dimetro (de 1 mm at aproximadamente 30 mm - mais usados). Os pinos podem ser confeccionados na prpria empresa ou comprados de algumas empresas com especialidade na iea de extratores. o que seria ideal. pois tm melhor qualidade.

68

69

ON!eI NOel Oy.JflN.LX~

A por bucha muito usada moldes que injetam peas cilndricas ou com alguns detalhes semelhantes, em algumas extremidades tenham fonnatos de anis, ou seja, um tipo cilindro oco.

A vantagem que a bucha quase no u marcas de.... Jl.i't..a. extrao na pea injetada.

70

Ll

A extrao por placa usada geralmente em peas cilndricas e somente quando as mesmas tm o fechamento na base da pea (no p da pea), como mostra a figura.

Podem ser estudadas vrias formas de extrao por placa, sendo que em qualquer uma das alternativas a pea extrada sem marcas de pinos ou buchas extratoras.

Este sistema ao lado no um dos mais usados, no entanto uma alternativa.

72

El

o sistema de extrao por placas da figura ao lado geralmente um dos mais usados, com a eliminao das placas extratoras, diminuindo, assim, o tempo de confeco do molde, tendo um custo menor.

74

SL

(3) tI:Jtl7d 1J0d OPtlH.J.X3

Este sistema usado geralmente para moldes que tm uma nica cavidade no centro do mesmo, ou para moldes com vrias cavidades, porm com pequenas dimenses. tambm um sistema muito prtico e bem usado quando possvel sua aplicao.

76

LL

A extrao por pina recomendada para moldes que formam peas com detalhes internos ou externos no sentido contrrio de extrao dos mesmos, onde difjcilmente poderamos usar o sistema de gavetas, pelo fato de termos espaos reduzidos.

Este tipo de extrao pode ser utilizado em peas de pequenas e grandes dimenses, pois, alm de fazer os detalhes nas peas, ainda funciona como pina extratora, simplificando em muitos casos o funcionamento do molde, eliminando, em alguns casos, os pinos extratores.

78

6l

D

H.IfIttJ -D-.)061 .SI D.S .,o

o desenho ao lado mostra um sistema de pinas que formam detalhes externos na pea injetada. Conforme a placa extratora acionada, ela fora a abertura das pinas que, neste caso, libera somente aos detalhes externos, deixando como funo na extrao da pea os prprios pinos extratores, que por sua vez tm o curso retardado e somente so acionados depois que as pinas J tiverem liberado os detalhes da pea injetada.

O retardamento do pino extrator feito para no deformar a pea em sua extrao, pois se fossem acionados Juntamente com as pinas, no daria tempo para a liberao dos detalhes da pea.

80

la

EXTRAO POR PINA

82

E8

o sistema de extrao por ar comprimido geralmente usado em possveis casos em que na injetora usada no exista sistema de extrao, sendo casos muito raros, como injetoras verticais ou injetoras de fabricao caseira. Podemos utiliz-lo, tambm, em casos muito especiais.

84

S8

OO/W/NJwo:J 11" IIOJ O:JIIH.LX3 . .

CANAL DE INJEO: o canal de injeo de muita importncia no s para o

preenchimento da cavidade, mas tambm para a moldagem e obteno de uma pea livre de defeitos. O conceito bsico para o desenho do canal permitir um fluxo rpido e homogneo sem perda de temperatura e presso, preenchendo toda a cavidade ao mesmo tempo em comprimento mais curto possvel.

PONTO DE INJEO: Esta deve ser localizada o mais prximo possvel do centro

da pea para minimizar as distncias que o material deve percorrer para encher a cavidade. A entrada controla a velocidade do material que entra na cavidade.

86

L8

V.l.311/0N/ oy3.3rNl

CANAL 1!E iNJEO

a8

~------!:C:.!!lanar!2!./..!!d.~ .!.!."'ILl'~f9~-O

88

-----------------------

68

f-----~~ i : I I: I-_

, J ~Jr.~

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3.J.No:J 30 S(t1Mt:J SOO SO.J.ItNNO:l S!ltd!:JN(Nd

Entrqda #f1I Irq~

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I

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( ~ 1

I II II ~l _ --' I=; I T I

II ; )I

'-

-

0,502.511

90

ENTRADA RESTRITA

~ [ L 3 . h J~

SECO

PRODUTO TAMANHO

PESO (g)

ALTURA "h" (mm)

LARGURA "La (mm)

REA DA ENTRADA (mm 2 )

MUITO PEQUENO 0-5 0.25 0.75 0.19 PEQUENO 5-40 0.50 1.50 0.75 ,

MEDia I 40-200 0.75 2.25 1.69 ! GIWIDE 200+ 1.00

-- --

3.00 -

3.00 -

~ ---~-

h

15'-30'

L

u

PARA PRODUTOS PEQUENOS: C 0.5-0.Bmm

PARA PRODUTOS GRANDES: C 1.0-2.0mm

91

~tltt ll I II

ENTRADA EM CURVA

92

E6

sidlJsn 5)IJW VNll:IVNBnS vovQIN3 l sOd)1

ENTRADA SUBMARINA ( CLCULO)

rn

d = tabelado

O = adotado pelo projetista

A = adotado pelo projetista

( B A - (b + c) J (a d/2 cos O J (b d/2. sen O J (c ~ J (C A. tgo J ( D B. tg rp J ( E = A seno) (rp=o-{- J

94

Injeo dketa com sistema de ar comprimido para separar o galho da pea

Este sistema de injeo usado para moldes com uma nica cavidade.

O funcionamento do molde semelhante aos demais moldes comuns porm, quando o molde se abre, a pea destacada do galho, sendo que o mesmo fica preso no bico de injeo. Por ser um bico especial, com sistema de extrao por ar comprtmido, o galho expulso pela prpria presso do ar aps o recuo do bico da injetora.

95

96

Funcionamento e dimensionamento do bico de injeo especial para separar o galho da pea injetada. Figuras 1 e 2.

Figura 1

97

ENTRADA SUBMARINA

PRODUTO PESO DIMETRO REA DA TAMANHO (g) DA ENTRADA "d

n ENTRADA (mm) (mm 2 )

MUITO 0-5 0.5 0. 1' 9PEQUENO .,

Ijurro PEQUENO 5-10 0.62 0.31ATE PEQUENO PEQUENO 10-20 0.75 0.44

PEQUENO ATE IjEOIO 20 40 1.00 0.78 IjEDIO 40-100 I 1.25 1.23

I

i IjEDIO ATE GRANDE 100-200 I: 1.50 1.76 I

GRANDE 200+ I 2.00 3.14' I ,

ABERTURA DO MOLDE

98

66

TABELA PARA CANAis DE DisTRiBUio (TrapezoidaisJ

A

~ I

I '-"

Q \ ~

D

10 9 9,5 250

9 8 8,5 250 8

7

7

6

7,5

6,5

75-250

75

o .~ 'o . Lt

6 5 5,5 max.75

A B C D

6

5 4

3

5

4

3

2

5,5

4,5 3,5 2,5

max.75

-

-

-

.

o I '~ 'o ~ c: :J o Cl> (f)

100

Gaveta

(molde com partes mveis)

Usa-se multo em moldes. o sistema de Gaveta. para fazer rasgos. furos. e outros detalhes externos ou Internos na pea Injetada. Detalhes estes que seriam Impossveis de serem feitos. sem a utilizao da gaveta. pois os detalhes so feitos no sentido transversal da abertura do molde. e tem que ser liberados antes da extrao da pea. Existem basicamente dois tipos de gavetas: 1. Gavetas que nelas mesmas so uslnados os formatos necessrios da pea

[pg. 103) . 2. Gavetas que servem de Intermedlrlas para acionamento de alguns postios.

pino. que por sua vez. tambm do os formatos necessrios da pea(pg. 105).

Sistema de acionamento

As gavetas podem ser acionadas das seguintes formas: 1. Acionamento por pino aCionador. sendo que o prprio pino faz o retorno

(pg. 103 e 105) 2. Acionamento por cunha. sendo o retorno feito por molas (pg. 107). 3 . Acionamento por cunha mecnica. sendo que a prpria cunha faz o retorno

[pg. 109). 4. Acionamento por pisto hldruUco. sendo que o prprJo pisto faz o retorno

(pg. lll).

101

Estes tipos de gavetas so acionadas por pinos acionadores, onde os mesmos fazem o avano e o retorno das gavetas, sendo que neste caso as gavetas tm usinadas entre si o formato externo da pea desejada.

Por serem tipos de gavetas "cavidades". geralmente so confeccionadas com materiais prprios para cavidades, como: VH-13, VC-150. VND. etc.

102

EOL

.Y..l3ArS .30 ..W3..lSIS WO:J 3070W

Estes tipos de gavetas tambm so acionados e retornados por pinos acionadores, porm, neste caso, as gavetas somente servem como intermedirias, sendo que nas mesmas so fixados postios, que por sua vez so acionados e recuados pela gaveta, e estes sim do formatos externos ou internos na pea injetada.

Neste caso, os materiais usados para confeco das gavetas podem ser: VND ou o prprio VH-13.

104

SOL

"13""9 .30 "W31S15 "0:; 3070W

Estes tipos de gavetas no so muito recomendados para uso, tendo s como vantagem sua aplicao em espaos reduzidos.

O acionamento feito atravs da prpria cunha trava, sendo que o recuo das gavetas feito atravs de molas, tendo a desvantagem que no podemos confiar nas molas, porque por melhor que seja a qualidade das mesmas, dependendo da maneira como so utilizadas. elas vo se desgastando, podento at ocorrer uma quebra e ocasionar at um prejuzo maior em termos gerais.

106

LOL

. ".1.3A"9 .xl rl1B.J.S!S WO:J .3t170W

Sistema de gavetas acionadas e recuadas por cunhas acionadoras, quadradas ou retangulares, e suas sees, usadas em casos de cursos de acionamento muito grandes, servindo como opo para outros casos especficos.

108

GOL

l'.13I1VS 30 l'W3.1S!S WO:J 307011

a acionamento de gavetas por pisto hidrulico ou pneumtico geralmente usado em casos que a gaveta trabalha na parte fixa do molde, sendo necessrio que o pisto seja acionado quando o molde se feche e recue antes mesmo que o molde se abra, liberando, assim, o detalhe desejado, para que a pea injetada fique presa no macho quando o molde se abrir.

a pisto tambm pode ser usado em casos de cursos muito grandes, onde em determinados casos seria impossvel o sistema convencional de gavetas.

110

LLL

lW.1SIJ IIOd 01lGWrtNOI:J~ -.

Este tipo de gaveta geralmente usado em peas que tm detalhes internos e no haveria possibilidades de fazer a extrao por pinas. Somente so usadas em peas relativamente grandes, que determinem um bom espao para a localizao das gavetas.

Os pinos acionadores das gavetas so posicionados com inclinaes ao contrrio das inclinaes normais.

112

ELL

ONY3.1.N1 3H7t1.J.~ .WO:J tI.J.3AtI.9 .XJ tlW3.J.SIS

TABELA Pt4RA CLClJO DE 'H'

1, ' .. . I d~H:.H~)+-+X J

x= ih 501O"'~~ C = Cur~ do go....fo ,= IH la SII/m.

K= C._,_ CO$.

E = .~6$U'0 da placa. I ---_ .. ~

114

su

sisrEMA OE rRAVA OAS GAVETAS

PiNO riRANrECOM MOLA (GAVErA ABERrA J

PiNO rRAVA (GAVErA FECHAOA J

116

LLL

'sootlsn S!tlW Stl1.3A~9 N S01t1WHO.:l

Cunhas trava de gaveta

A funo das cunhas em um molde com sistema de gaveta muito importante pois, alm de suportar a presso de injeo do material injetado, ao mesmo tempo proporciona um bom fechamento junto cavidade ou macho.

O 1 e o 2 desenho representam tipos de cunhas quase semelhantes, sendo que so usadas na maioIia dos moldes com gavetas.

O 3 desenho representa outro tipo de cunha, que j no muito usada, por ter um sistema de fixao fraco, podendo no suportar a presso de injeo.

Somente usada em casos especiais, ou moldes com baixa presso de injeo.

118

6LL

Tipo de Seguranco p/ Gaveta no Vertical (Superior):

DIMENSIONAMENTO DA CUNHA DE TRAVAMENTO DA GAVETA

f3

[ p ] (om)'r ~,hL 3 ~________________--J

ONDE:

ar = Tenso Adm(ssivel o Flexo (Kgf/cm 2 )

a, = 830 Kgf/em 2

L Largura entre os guias do gaveta menos 1mm (em)

F = Foro que tende o abrir o gaveta (Kgf)

( F = Ap . p J(Kgf) ONDE:

Ap = Area projetado no gaveta (em 2)

p = Presso no cavidade (Kgf/em 2)

120

Gaveta na Vertical

E E ex) c 1"1 + o

a

w6a12mm

Ct

Material Aco 8620 - Temp. e Cementado.

1

importante observar a altura das colunas de guia em moldes com gavetas. pois as mesmas devem ter a sua altura "H" sempre maior do que a altura "X" do pino acionador da gaveta. pois quando o molde se fecha necessrio que esteje guiado pelas colunas e buchas. antes mesmo da gaveta ser acionada.

122

EU

H~ X

, lOd2

0mm

Exemplificao de um molde com sistemas de gaveta e desenho do produto injetado.

Molde com uma cavidade central. injeo direta e duas gavetas para fazer furos redondos no sentido horizontal da pea.

124

Retorno mecnico

o retorno mecnico usado com a finalidade de pennitir que os pinos extratores em alguns casos retornem ao ponto inicial. antes da gaveta ser acionada quando o molde se fecha. permitindo assim que a gaveta se feche sem bater nos pinos extratores.

usado tambm para o retorno antecipado da placa extratora.

Molas que so alojadas da placa suporte at a placa extratora. No indicado somente o uso de molas. sendo assim. necessrio o uso do retorno mecnico por garantia. pois a mola com um determinado tempo de uso, vai perdendo sua fora (pg. 127).

126

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RETORNO MECANico

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128

6U

O:JINy:J3W ONNO.J.3N

Este tipo de retorno mecnico muito usado. tendo como vantagens uma fcil adaptao no molde.

Sua funo, assim como a de outros tipos de retornos mecnicos, de retomar as placas extratoras antes que o molde se feche totalmente. pennltindo que os extratores no sejam danificados pela gaveta.

O seu ngulo de inclinao para usinagem geralmente de mais ou menos 15.

130

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Molde com sistema de dupla extrao

Este tipo de molde muito usado para fazer peas que necessitm de uma extrao forada. Onde a pea injetada em 1li lugar precisa ser extrada do macho (1 I} extrao), para que em seguida seje extrada totalmente (21} extrao).

Funcionamento

Quando o molde se abre, praticamente o carne Ja comea a acionar a placa extratora para a 1!l extrao. Completando o curso necessrio para a 1 B extrao, o carne acionado por um postio fIxado na placa suporte, liberando a placa extratora que est sendo puxada. O molde se abre totalmente quando feita a 2a extrao, pelo prprio sistema da mquina. (Ver figuras a seguir).

132

O~rtH.1X3 rt7cln0 . :30 rtlU.1S!S NO,:) 3070W

o o MOLDE !E ABRE, A BIICHA HO PODE FAZER A EXrRA~AO. A P~A V S" /l1/ILIlBAR, BERADA 00 POsri~o MACHO, PMRA QtJC ELA POSSA COER NA EXrRAo.

III/CHA EltrRArORA MACHO

f;:\ O MACHO SOBE JUNrO COM A IlUCHA, P/ xr"".lo DA V ~~A; Ar Li/JERJ-LA 00 MACHO POsrit); EM

SEfJViOA O MACHO PIlRA, E A III/CHA CXJNr1NIJA P/ FAZER A EXrRA.40.

IIIJCHA E1t7"RArORA MACHO

134

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rt7dnO 30 rtll3.J.S.'S

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SISTEMA DE DUPLA EXTRAO

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Molde de trs placas

o molde de trs placas multo usado em Injees de tampas plsUcas para frascos em geral. e em peas grandes como: bandejas. painis de carro, etc.

Usa-se multo neste Upo de molas o sistema de entrada capilar, no qual o processo de extrao das peas e do galho de Injeo requer um molde de trs placas.

A figura abaixo mostra o molde fechado com o material Injetado. sendo que nas figuras a seguir, mostra-se abrindo em partes ..

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

138

o desenho acima mostra o molde se abr1ndo na parte (A) para destacar o canal de InJeo da pea desejada. onde a bucha de nylon serve para manter a placa (n 1) na mesma poslo.

A abertura deve ser aproxlmadament.e o dobro do tamanho do galho. O desenho a seguir mostra o molde se abrindo nas partes (B) e (C). A placa (n 1) se abre. ela bate no pino (n 2). forando a abertura (B). para destacar totalmente o galho. Sendo assim o molde conttnua se abr1ndo. dando a abertura (Cl. para que as peas possam ser extradas.

A abertura (C) ser conforme a abertura da Injetora.

139

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S/~t""a d. puxar a ptaco flutuant. p/ rxtraDO do palho.

142

Stt:Jtt7d SilH,J. 30 3070N

144

S17l

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ESQUEMA DE INJEO CApiLAR PARA PEAS PE'(}(JENAS.

a) A altura da parte cllndrtca entre a cavidade e o cnico do capilar no deve passar de 0.5 a 0.8 mm.

b) Sempre arredondar o canto do canal de Injeo com o cnico do capilar. c) A dlstncla entre o centro da bucha de injeo com o centro do capilar deve ser

o menor possvel.

d) A altura do capilar. sempre que tiver mals que uma cavidade. no deve passar de 15 mm.

e) A passagem mxima da entrada para o canal de injeo no deve ser menor que a soma d ells de canais uttllzados.

f) As profundidades e larguras dos canaJs de Injeo varta entre 2.5 x 5 a 3x 6 mm.

Nota: Causas que podem dificultar o funcionamento do molde: 1I) Dlmetro do furo da bucha de Injeo pequeno. 21) CanaJs de injeo estreitos e pouco profundos. 3a) Mal polimento em geral. 4a) A dimenso (G) fazer o menor possvel.

146

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D3Dld id"D3DJIX3 Sff:Jff7d S~IIJ. 30 307011

Molde com bico quente

o molde com bico quente multo usado em moldes. com o Interesse de reduzir o tempo de injeo. diminuIr ou praticamente eliminar o canal de Injeo. quando for multo comprimido. Sendo assim. sua finalidade de manter o mater1al plstico que est sendo Injetado sempre aquecido em sua temperatura de lnjeo. pouco antes de chegar dIretamente na cavIdade.

Este tipo de molde tambm usado em casos que quando o molde se abre. a pea Injetada flca presa no lado fixo do molde. exIgindo assim a extraao do lado fLxo. que aumentar a dIstncia entre o bico de lnJeo da lnJetora e a cavidade. tendo a necessidade de usar o bico quente (pag. 150).

Tipos de bico quente

o bico quente pode ser nonnal (pag. 149). sem vlvula de vedao. ou com a vlvula de vedao.

A vlvula de vedao tem como finalidade vedar o fluxo do material Injetado. para que ele no escoe demasiadamente. dando melhor acabamento na pea e desperdiando menos mater1al (pg. ISO . 151. 152 e 153) .

Os moldes com extrao do lado fixo so multo usados em casos de peas como paJnels de computador. toca-fltas e outros. onde a", marcas de extratores e de injeo teriam que flcar do lado lntemo do produto.

Bico QUENTE NORMAL.---" .

148

6PL

7ltWIION ~.J.N.3n(J 0"'8

MOLDE DE Bico QUENTE Com .Klroo do lodo "NO.

150

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Bico QUENrE COM VALVULA DE VEDAO.

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Rtlllilltlncio tipo cinto. ~

cartucho

Vlvu/a dtl vtlda -

152

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Molde com canal quente

o molde com canal quente multo usado em Injeo de peas grandes. onde em uma injeo normal o material Injetado demoraria multo tempo para encher a cavidade. por ela ser multo extensa. endurecendo o material antes de formar a pea (figura abaixo) .

Aplica-se tambm o sistema de canal quente quando o molde tem mltiplas cavidades, sendo necessrlo uma grande produo, com bastante economia, total automatismo e ciclos bem curtos, portanto. eliminando-se os canais de injeo e distribuio, eliminando automaticamente a operao de moer o material para poder recuper-lo, pois neste caso o desperdcio de material praticamente zero.

Para que funcione o processo de Injeo normal, temos que aumentar muito as dlmenses do bico de Injeo e dos prprios canais de distribuio (se exisUr) . perdendo assim multo material. o que elevaria o custo final do produto .

O bloco do canal quente aquecido geralmente por resistncias tipo cartucho, onde sua temperatura regulada por um termostato (pg. 156).

154

3J.N3~ 7rtNlf:J NO:J 307011

~$I$tlncia llpo cartucho.

81()C() do emal qUM #

156

LSL

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Molde exemplificando o sistema de injeo por canal e bico quente, mostrando em corte o bloco canal quente (Manifoldl, bico quente, sistema de refrigerao e extrao por placa.

158

6SL

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Para que funcione perfeitamente todo o sistema do bloco canal quente. indispensvel o uso do regulador de temperaturas, ele que determina a temperatura ideal para o bom funcionamento do sistema. Este controle de temperatura pode ser aplicado em vrias partes do bloco canal quente, por intermdio do termostato, que trabalha em conjunto com as resistncias. Sendo assim, a temperatura controlada dentro dos valores necessrios para aquecer cada parte do bloco. por intermdio de chaves digitais do regulador, sendo que cada chave regula individualmente a temperatura do local aqueCido (bico de injeo, bloco canal quente, etc.) .

160

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.OLDE COM CANAL QUENTE (Bico f;xoJ

162

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MOLDE COM SISTEMA ~ ALMA QUENTE

Bico COM RESisTENCIA

164

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Moldes de peas com rosca (ncleo rotativo)

Geralmente quando vamos fazer um molde para injetar peas que tenham rosca, temos que analisar da seguinte forma: se a pea tiver rosca externa, podemos confeccionar um molde com ststema de gavetas. onde a rosca uslnada nas duas gavetas, como mostra a figura abaixo.

Se a pea tiver rosca interna. podemos confeccIonar um molde simples, com alJmentao ou extrao manual, quando for baixa produo (pg. 167 e 168) ou confeccionar um molde com sistema de ncleo rotaUvo, onde permite uma alta produo de peas, pelo fato de trabalhar automaticamente (pg. 172 e 173). Os ncleos rotaUvos podem ser acionados por:

Correntes (tipo bicicleta). que so ligadas do molde at um redutor que fixado na base fixa da Injetora (pg. 173).

Cremalheiras que so acionadas por pistes hldrulJcos ou at manualmente (pg. 172) e outros tipos de acionamentos.

166

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'tI'NY3.J.N,/ tI':JSOY NO:J

tl'j3d Y/f.J.3I'N/ /d 3070N

MOLDE P/FAZER ROSCA iNTERNA Q!l SiSTEMA DE POSTiQ.

168

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rtll!~H7rtlUlJ:) ~O rtN~.J.S.1S

EXTRAO POR NCLEO ROTATIVO E

ACIONAMENTO POR PISTAO/CREMALHEIRA

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"I PINHMJ ROSCAlJO m, Z1. Cp1

CRow.HElAA m, Z4

; P!N~ ACIONADOR m, ZJ, DpJ

1) Calcula-se "O", em fune-ao do lay-out das cavidades,

2) Adota-se o modulo "m" : 1,0; ' ,25; ',5; 2,0; 2,5,

3) Adota-se "Z,", e calcula-se "Dp1 ",

[Opl = m x Zl

4) Calcula-se "Op2",

[ Op2 "" O - Dpl

5) Calcula-se "Z2",

[Z2 = Dp2 / m l 08S: O nmero de dentes "Z2", dever ser um m1mera ' inteiro,

caso contrrio, corrigir o dimetro UD",

6) Determina-se o nmero de voltas necessrio para liberar o produto,

[NVl = nll de fios de rosca + 1

7) Calcula-se o nmero de dentes solicitados,

[y = NVl x Z2]

170

8) Calculo-se a relacao de transmisso.

[Rt = y / Z2]

9) Calcula-se o nmero de voltas no eixo 2.

INV2 = NV1 / Rt I

10) Adota-se Z3".

11) Calcula-se o nmero de dentes teis da cremalheira.

IDu = x NV2 IZ.3 12) Calculo-se Z4.

[Z4= Du + 2 + 4 dentes I 1.3) Calcula-se o comprimento til da cremalheira.

[Ctil = Z4 x m x TI 1 i 4) Escolhe-se o pisto em fun~o do comprimento IHil da cremalheira.

m

b

1,0

16

1,25

1B

1,5

20

2,0

25

2,5

28

Di

D

De

Onde: m = m6dulo Z = nmero de dentes De = diametro externo Di = dimetra interno Dp = dimetro primitivo p = passo

171

MOLDE COM NCLEO ROrArlvo. EXTRAO POR PLACA, COM iNTERMDio DE MOLAS, 1.. ACioNAMENTO POR CREMALHEiRA .

172

tiL

OA/.J.Cf.J.OY 037:J(lN 3J 3070W

Moldes de cmara fria (alumnio e zamak) Os moldes de camara fria e cmara quente, so utilizados para a Injeo de

alumnio e zamak: no entanto estes moldes so praticamente Idnticos aos moldes de Injeo para termoplsucos, somente mudando o sistema de alimentao do material Injetado, e as dimenses do molde, so geralmente mais reforadas, devido a presso de Injeo ser mais elevada,

Os moldes de cmara fria so utilizados principalmente para Injeo de peas de alumnio, onde o processo de camara quente no suportaria a injeo do alumnio, porque a sua temperatura de Injeo mais alta que a do zamak,

Este processo manual, onde o prprio operador coloca o material no recipiente, e em seguida o material empurrado pelo pisto at preencher a cavidade (ver figuras a seguir),

MOLDE DE CMARA FRiA (A/um/flio)

174

SLL

176

Geralmente os moldes de cmara fira tm o bico de injeo deslocado, ou at os prprios canais de distribuio acima do Ivel do material, para que ao ser colocado no recipiente, o material no escoe, endurecendo antes de ser injetado.

MOLDE OE clllARA FRIA.

177

SiSrEMA Jl. AliMENTAO1!Q IttOLDE (p,! 157)

riPOs DE CANAis DisTRisuio. P!IICLOE COM CMARA FRiA.

178

Molde de cmara quente (zamak) o molde de cmara quente usado para Injetar peas somente de zamak.

um processo mais rpido e mais econm1co do que o de cmara flia. O material (zama.kl aquecido at o seu ponto de fuso (aproximadamente

400C) no cadinho da mqulna. sendo que existe uma pea (pescoo de ganso). submersa no mesmo, que tem a funo de levar o material fundido do cadinho at o bico de Injeo do molde, tomando o processo automtico. cabendo somente ao operador da mquina manter o nvel do material necessmo dentro do cadinho (ver figuras a seguir).

MOLDE DE CANARA QUENrE (ZANAK J

179

180

L8L

MOLOE OE CAMARA QUENrE.

182

Moldes para materiais termofixos (compresso e transferncia)

Os mateIiais termoflxos mais usados so: baquelite. uria. melarnlna. polister. etc. materiais de alta reslstncla ao calor. que para suas deformaes so usados moldes de compresso e transferncia.

Estes moldes. ao contrrio dos moldes termoplstlcos. trabalham em prensas hJdrulicas vertJcals. Sendo que a parte fiX do molde passa a ser do lado da extrao e a parte mvel do lado superior (pg. 185).

Nos moldes de compresso o material colocado manualmente direto nas cavidades. atravs de um recipiente em formato de concha. ou atravs de pastilhas do mateIial usado (pg. 186 e 187).

Os moldes de transferncia so praticamente semelhantes aos de compresso. porm. so usados para formar duas ou mais peas. O mateIial granulado ou a pastllha so colocados em uma bucha central (bucha de transferncia). onde. aps o molde fechado. o material prensado por um pisto central: no tendo por onde salr. percorre os canais de dlstIibulo. at chegar nas cavJdades. formando assJm a pea desejada (pg. 188, 189.eJ93).

Pastilhas

As pastilhas de material termoflxos so feitas em uma mquina chamada pasUlhadeJra. O mateIial colocado em uma matriz. com o dimetro necessrio. e logo aps prensado. formando a pastilha. As pastilhas podem ser colocadas no molde frias (temperatura ambiente) ou pr-aquecidas. onde ao lado da prensa ex:lste um pr-aquecedor que aquece as mesmas em uma temperatura de aproximadamente 60 a 80C. diminuindo. assim. o tempo de prensagem. tomando o processo mais rpido e mals econmJco.

Acabamento

Para que a pea seja de boa aparncia necessrio que os machos e cavidades sejam perfeitamente polidos e sem riscos e, de preferncia. cromar as partes que ficam em contato com o material moldado.

183

Pr-aquecimento o p de baquelite pode ser pr-aquecido tennicamente ou dJeletrtcamente. Um

pr-aquecImento bem feito melhora a fluncia e facilita a obteno de peas. Em estufas. sugerimos deixar o p cerca de 30 minutos a 80C. para uma altura de 10 mm de p.

O pr-aquecimento em alta freqncia facilita um trabalho racional do p. Isto porque o tempo necessr10 bem menor do que o pr-aquecido em estufas. Outrossim. o p aquecido em alta freqncia diminui consideravelmente o tempo de prensagem e uma menor presso.

Armazenamento ..

O p de baquelite dever ser annazenado em seu Invlucro original e em lugar seco (mx. 65%) e a temperatura entre 15 e 20C. Nessas condies. o p poder ficar estocado por anos. Em funo de um annazenamento longo e Incorreto. dever esperar-se uma mudana nas propriedades do p. ou seja. na sua fluncIa.

Trabalhabllidade

Material usado: baquelite. uria. melam1na e outros. Molde: recomenda-se o ao VH-13 para cav1dades. Temperatura de moldagem: cerca de 165C. Cura: cerca de 20 segundos por mllimetro at uma espessura de parede de 6 mm. Acima desta medida Ir depender da configurao da pea.

Presso especifica: 300 kg/cm2 Para clculos da presso calcula-se sempre a rea da pea projetada.

184

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MOLDE ~ COMPRESSO

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MOLDE DE rRANSI'ElfNCiA

Mold# ob#rto ,,,-ara olim#nft1fo, , P/.tDo r#CfHldo

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Moldes de injeo para material tennofixo, com sistema de gavetas. Itens importantes a serem observados, como:

Item 01: Anel de centragem, tipo de anel muito usado. com a vantagem de diminuir a altura do bico de injeo economizando, assim, a matria-prima.

Item 02: Bico de injeo. Item 10: Cunha trava de gaveta, o tipo de cunha mais

usada, com um timo sistema de fixao e fonnato para suportar a presso do material injetado, impedindo que a gaveta se abra.

Item 14: Resistncia tipo cartucho.

Item 15: Suporte pilar.

Item 22: Posicionador da gaveta, conjunto muito usado para o bom posicionamento da gaveta.

Item 25: Coluna de guia para placas extratoras. Item 26: Postio de injeo, no caso dos materiais

termofixos so muito importantes, pois os mesmos exigem uma alta caloria e alta presso para sua injeo, causando um desgaste exagerado nos canais de injeo. Materiais indicados para confeco dos postios: metal duro ou ao SAE-D6-D3.

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NOTA: 1~J Para calcular o puo do malde seguir a fJ)(amplo abaillo: 2") C'lcular as dun partM do molde separad u ; r-J A potncla em jW) que for achada dividir pelo nmerO de "1iltncin: 4f1 Depois de C: llcul.do aCJncentl' 2

Molde de sopro

Os moldes de sopro so usados para fabricao de peas plsUcas ocas cerne: frascos, benecas, carrlnhes de brinquede, reservatries de gua para automveis e at tanques de gaselina. Eles censlstem em duas metades praticamente Idnticas, .onde cada parte trabalha cem um bem sistema de refrigerae por Intermdle de gua gelada(pg. 203). Devlde serem meldes que ne sefrem quase nenhuma fora de atrito em seu func.lenamente, semente tende que supertar a presso de ar Injetado em suas cavidades. geralmente se feitas de ligas de zamak. alumnle, zinco e ligas de cobre berille . que se materiais de fcil fundle, se cempararies com cavidades Inteiras de ae .

Os moldes de' sepro pedem ter duas eu mais cavidades. dependende do nmero de cabeotes que teriam as sopradoras.

Injeo do ar nas cavidades O ar pede ser InJetade per Intermdio de tube eu de agulha. sendo que e tube

usade para peas cerne: frasces. garrafas eu recipientes que tem gargale. j a agulha usada para peas que so totalmente fechadas. come bonecas de plstlces e alguns reservatries de gua. Existe heJe um processe muito utllizade para extruse e sepro. que a Injee de CO:. lquido dentre da pea meldada; quande o ar Injetado na cavidade, ele expande e tube parison que ferma a pea. lege em seguida InJetado e C02lquldo. para que o material plstlce endurea mais rpido. aumentando a produo e diminuindo o custo final do produto,

195

o esquema do funcionamento de uma sopradora, em termos de alimentao e aquecimento do material plstico praticamente idntico ao funcionamento de uma injetora de plstico.

O material colocado no funil da mquina, . onde o mesmo afunila o material, passando-o para o cilindro (canho da mquina) que, envolvido por resistncias tipo cinta, aquece o material. O mesmo transportado para o cabeote da sopradora por uma rosca sem fim. Tendo um funcionamento constante o material passa pelo cabeote at chegar bucha ou matriz, que por sua vez d o formato desejado ao material, que sai em forma de mangueira (parison ou pr-forma), sendo prensado pelo molde, cortado e soprado em seguida, formando a pea desejada.

Junto ao cabeote da sopradora existe um programador que controla o movimento do pino mvel. que por sua vez determina a espessura da parede do parison, conforme o necessrio.

A rosca da mquina geralmente tem sua velocidade controlada, onde determina, tambm, a velocidade de sada do parison.

196

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PROGRAMAO DO PARISON

Pino m",,' (Mandril) profIIYI/llllt/o

A~ IIt1ria.~ d. ~~H$nJrtJ. do tubo pori$Oft 6O rrgu/odtu R!Egralfl(/da$ conto,.",. o formtlf'o da I!.,a. Quando o mandrl~ 6ob. diminui ti

'~p,~~urtJ do /Xlrl~on, ,. quando ~'6C" .Ia aumlfa.

198

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tubo pori60n.

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o o mold. continua f,chDdo, o bico d~ ar ",tra pora 60prar o mot,rial (porl'JnJ, contra a3 par.d.8 da cavldad.

Entrada d#' ar.

202

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oNdOS .' ~=''O''=S~=:'O==7a'='''N~N.'''='5JC=tf,'7:'O::7:tfsn o~jtfilj9!1:31i 3'0 0cJ/J.

Molde de soprar frascos para desodorante. com uma cavidade.

Os moldes de sopro podem ser feitos com uma ou mais cavidades. mas geralmente so projetados com duas ou mais. para dar uma maior produo. Logicamente que tudo isso depende do modelo da sopradora. sabendo-se que para cada cavidade a sopradora tem que permitir a adaptao de um cabeote.

204

soz

ONdf)S 30 3070W

Extruso

o processo de extruso tem em relao aos outros processos de termoplsticos vantagem como: Produo contnua, menor consumo de energia. facilidade de manuteno e operao.

Processo:

1. Extrusora 2. Cilindro 3 . Rosca 4. Fluxo de material 5. Extrao de tubos de perfis

1. Extrusora: O processo de extruso compreende o aquecimento e pres

so sofridos pelo termoplsticos que, levado ao estado pastoso, vazado atravs de uma matriz produzindo, em forma contnua, determinado produto. Isto , feito por uma mquina extrusora que se compe basicamente de um motor.

2. Cilindro: O cilindro de alta resistncia a variao trmicas est

montado em um suporte de material fundido. Este suporte tambm abriga o de dimenso. O conjunto possui dois sistemas de refrigerao. um de zona de alimentao e outro de proteo geral.

A regulagem de temperatura do cilindro. por meio de lquidos circulantes. pode ser feita por registros manuais ou por vlvulas solenides comandadas pelos pirmetros de controle. O aquecimento obtido por meio de cintos de resistncias eltricas. sob as quais esto colocadas as espirais para refrigerao a lquido.

206

No Fim. do cilindro encontra-se uma peneira um disco perfurado, chamado disco quebra-fluxo que serve para filtrar o material, e ao mesmo tempo, aumenta a presso no final da rosca fazendo o retorno da matria-prima e obtendo-me, desta forma, uma boa homogeneizao e plastificao do termoplstico.

3. Rosca: A geometria da rosca obedece, em cada caso, ao tipo de

termoplstico a ser transformado. A rosca dividida em 3 zonas distintas cada qual com funes prprias:

Zona 1 - seo de alimentao - a seo de alimentao

est localizada logo abaixo do funil de alimentao. a

zona de entrada de material na rosca. Nesta zona a pro

fundidade dos filetes maior e o seu dimetro constante

em todo o seu comprimento.

Zona 2 - seo de transio (compresso) - a seo de

transio ou de compresso destina-se a iniciar e promo

ver a compresso e a plastificao dos grnulos do plsti

cos, o que se obtm reduzindo a profundidade dos filetes

e, consequentemente, o espao disponvel para os grnu

los.

O material empurrado para a frente aquecido pela troca

de calor com o cilindro aquecido e principalmente pela

frico, a compresso progressiva do material aumenta

sua densidade em relao ao seu valor original.

O ar que est junto com os mesmo liberado e empurrado

para trs, saindo pelo funil de alimentao.

Zona 3 - seo de dosagem - esta seo a parte final

da rosca, geralmente com uma profundidade dos filetes

relativamente pequena e constante por toda a seo.

Sua finalidade a de dar estabilidade ao polmero e ajudar

a manter constante o fluxo do material.

207

Os materiais termoplsticos utilizados pelo processo de extruso diferem entre si tanto em propriedades trmicas como em propriedade mecnicas. A dureza, calor especfico, fluidez, coeficiente de frico, temperatura de fuso, etc., leva considerao de que quase impossvel ter-se uma nica rosca capaz de trabalhar satisfatoriamente bem com mais de um tipo de material.

4. Fluxo do Material Quanto ao fluxo do material dentro da extrusora, o mesmo

inicia-se pela colocao do termoplstico no funil de alimentao e por uma cavidade atravessada na abertura do cilindro . at a rosca.

A rosca no seu movimento rotativo, empurra os grnulos para a frente por causa dos seu filetes e do atrito com o cilindro fazendo-os sofrer uma mudana de estado fsico de acordo com a temperatura em cada zona de aquecimento do cilindro.

5. Extruso de Perfis: O equipamento para este fim composto de extrusora,

cabeote. sistema de calibragem e refrigerao. puxador, serra e calha.

As extrusoras utilizadas so as normais, horizontais de rosca com dimetro adequado ao produto e produo requerida. ou extrusoras de rosca dupla.

Aps a sada do material. o tubo, ainda em estado pastoso, passa por um calibrador. Este calibrador formado por um tubo metlico de diversas sees, construdo de forma a permitir a calibragem de diversas sees.

208

Aps a calibragem, o tubo passa por um bandeja de refrigerao para sua solidificao total , sendo arrastado por um puxador.

A seguir encontra-se uma unidade de corte automtico e uma unidade de empilhamento.

Para a produo de perfis o equipamento basicamente o mesmo, modificando-se no entanto a matriz e todo o sistema de calibragem.

A matriz e o calibrador devero ser fabricados de acordo com o desenho do perfil desejado.

209

I

IEnftYuh do QflU/M

210

TABELA DE CONTRAO

Abreviatura Nome tcnico Densidade I Q/cm3 (24C)

Contrao %

ABS Acrilonitrilo Butadieno Estireno 1,04 0,4- 0,5 SAN Acrilonitrilo Estireno 1,20 0,4-0,6 PC Policarbonato 1,20 0,4-0,7

0,4- 0,6CA Acetato de Celulose 1,25

PA

Poliamida (Nylon 6) 1,1 0,7 1,0 1,5Poliamida (Nylon 6,6) 1,13

Poliamida (Nylon c/30% f. de vidro) - 0,5

PS Polistireno 1,04 0,4-0,6 PP Polipropileno 0,9 1,0 3,0

PE Polietileno Baixa Densidade 0,92 1,5 3,0 Polietileno Mta Densidade 0,95 1,5 3,0

PVC Cloreto de Polivinila (rgido) 1,35 0,5 Cloreto de Polivinila (flexvel) 1,35 1,0 3,5

POM Poliacetal - 2,2 ACRLICO Netil Metocrylate 1,18 0,3-0,7 DELRIN Acetal Omopolimero 1,10 0,7 -1,8 CELCON

-

Acetal Comopolimero 1,41 0,7-1,8

o clculo de contrao quando se projeta um molde de injeo, muito importante, e influncia diretamente no dimensional do produto injetado, pois temos que tomar muito cuidado com os nmeros dados na tabela acima, sendo que os mesmos como se v, tem variaes, pois as dimenses mudam muito conforme o formato do produto.

Sendo assim, quanto maior a experincia do projetista com conhecimento em vrios produtos de vrias formas, tamanhos, consegue-se chegar a um valor mais exato, principalmente em peas de mdio e grande porte que tem a probabilidade de uma deformao maior.

OBS: Os dados da tabela so baseados com referncia em materiais plsticos virgens, pois quanto mais se recupera o material, mais o mesmo vai perdendo suas caracteristicas iniciais.

211

AOS USADOS PARA CONFECO DE MOLDE

Molde Termofixo eComponentes do Moldes CoqullhaTermoplstlcosMolde

Placa de fixao 1020 a 1045 1020 a 1045 superior e Inferior

Placa das cavidades 1020 a 1045 1020 a 1045 inf. e sup. cJ postio

Placa das cavidades H-12, P-20, VND, H-12, P-20, VND, VEP

. Placa suporte

VEPinf. e sup. si postio

1020 a 1045

Calos

1020 a 1045

1020 a 1045

Placas extratoras

1020 a 1045

1020 a 1045

Pinos de guia

1020 a 1045

Ao Prata Ao Prata

Colunas e buchas 8620 8620de guia

Pinos de retorno e Ao Prata ou VND I Ao Prata ou H-12 extr.

H-12, P-20, VND, Postio cavidade H-12VEP

H-12, P-20, VND, Postio macho H-12 VEP

Buchas extra toras H-12, VND, 8620 H-12

Bucha de Injeo H-12, VND, 8620 H-12 ou 8620 ,

Pisto de H-12transfe rncia

Bucha de H-12transferncia

212

ElZ

3070W 30 0!{:J3.:1NO:J / cI soartSn sojrt

riPOs OE CANAis p/o;sTRisvlo

.$~.

214

CIRCUNFERNCIA TABELA DE DIVISES EXATAS

Nf!Nf! (2) 0 MultiplicadoMultiplicado PartesPart

i / 0,/423/0,00000 22

23 0,/36/7/,000002 0,/3053240,866033 O, /2533250,707/14 0,/2054260,587795 0,1/6096 0,50000 27 0,1//96280,433887 O, /08/20,38268 298

,

0,10453300,342029 3/0,30902

"

. 0,/01/7

0,28/73 10

0,0980232 0,09506330,25882/2

34 0,092270,23932/3 0,08964350,22252/4 0,087/636/5 0,2079/

37 0,0848//6 O, /9509 0,0825838/7 I 0,/8375 0,08047/8 39O, /7365

40 0,078460,/6459/9 20 4/O, /5643 0,04904

215

TABELA BASE P/ DETERMINAR PORTA MOLDES

Ma -L

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216

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PARAFUSO ALLEN DI N

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M4x0,7 7 4

M5xO,8 8.5 5

M6x I 10 6

M8x1.25 1/3' I 8

MIOxl,5 1/6 1/0

MI2/C1,75 118 I 12

MI4x2 121 I 14

MI6x2 124 I 16

MIBIl2.5 I U I 18

M201l2,5 1.10 I 20

M22x2.5 I 3'3' I 22

M24Il~ I ~6 124

,p ~5

3',5 7,4 I 4,3' 4,5

4,2 9 I$,3' 5,5

5 1q5 16,4 6,5

6,T I 13',5 t 8,4 I 8,5

8.5 116,5 110,5 11q!S

10,2 I 19 13' 1/2.5

12 I 22 I 15 1/4,5

14 125 1/7 1/6,!S

~ t28 t 19 I/B.!S

17,5 I 3'1 I 21 I ~5

/9,5 I 3'4 123' 122,5

21 I ~7 I 25 124,5

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5151515

20 18 L

L1

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EXEMPLO JlJl PARAFUSO MONTADO

NO MOLDE

PARAFUSO DE SUSPENSO DtN 580

di

HI

d

d M8 MIO MI2 MI4 MI6 M20 M22 M24 M27 M30 M36 M42

d2 20 25 30 35 35 40 45 50 50 65 I 75 B5 D 36 45 54 63 63 72 BI 90 90 10B 126 I 144 di 20 25 30 35 35 40 45 50 50 60 70 BO H 36 45 53 62 62 71 80 90 90 109 128 147 HI 13 /7 20,5 27 27 30 3S 36 36 45 S4 63

220

REs/srNCIA rlPO CARrUCHO

~! .. I;jl F I J ~--. """;''" r o Oi6m.tro

O C IwATTS E F G K

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2" 250 4" 500 5" /85

6" 225 6" 600

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2" 75

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2" 250 3" 150

4" /80 4" 400

6" 300

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la" /500

" 518

4" 700 " 1.518

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6"

6" 375

6" /000

8" 500 10" /500 /2" 775 3/4~ /0" /60

--- - --------- -

085, Dados mais .specfico6, con6ultar oqt6/ogo ~ fornecIdo",.

221

VOLtlMES I/IAIs tlSA/JOS

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v. rr. o -~-Ii

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222

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IDENTIFICAO DE PLSTICOS PELA CHAMA

Material Plstico Facilidade de queima Caractersticas da chama

1. ABS Rpida Amarela com fuligem preta 2. Acetal Moderada Azul clara, sem fumaa.

3. Acetato de celulose Rpida Amarela escura, fumaa preta fulig1inosa. 4. Acetato butirato de celulose Moderada

Amarelo escura, cantos azuis, fumaa preta sem fuligem

5. Acetato proplonato de celulose Rpida

Amarela escura, pouca fumaa preta Amarela no topo, azul nos

6. Acrlico Rpida cantos da base, fumaa preta, crepita

7. Atil-ster Moderada Amarela, cantos azuis, fumaa preta 8. Anilina formaldido Rpida Amarela, grande crepitao, fuliJem preta 9. AS Rpida Amarela intensa fumaa preta 10. Casei na Moderada Amarela, fumaa cinza 11.Cloreto de polivinila (PVC) Difcil

Amarela, verde nos cantos da base, crepita, fumaa branca.

12. Cloreto de vinila acetato Difcil

Amarelo escura, verde nos cantos

13. Cloreto de vinilideno Difcil

Amarela, verde nos cantos, fascas verdes

14. Dialil talato Difcil Amarela, fumaa preta

15. Epxi Difcil Amarela, desprende fumaa preta 16. Etil celulose Rpida Amarela, cantos azulis 17. Fenlico fundido , Difcil Amarela, fasca 18. Melamina-Formaldido Difcil Amarela clara

19. Nitrato de celulose Rpida Amarela 20. Nvlon Moderada Azul com topo amarelo 21. Policarbonato Difcil Amarela, fumaa cinza

22. Poliestireno Rpida Amarela laranja, densa fumaa preta com fulilem

224

123. Polister fundido Rpida Amarela, fumaa preta 24. Polietileno (alta densidade) Moderada

Fundo azul, topo amarelo, fumaa branca

25. Polietileno (baixa densidade) Rpida Amarela, fumaa preta

26. Polipropilleno Moderada Fundo azul, topo amarelo, fumaa branca

27. Polister clorado Difcil Fundo cinza, topo amarelo, crepita fumaa preta sem fulilem

28. Politetrafluoreti