Moldagem por injeção é uma tecnologia que se baseia no desempenho dos plásticos, e compreender essas caraterísticas é essencial para qualquer moldador por injeção.

O domínio das propriedades do processo facilita a resolução de problemas de qualidade à medida que surgem na produção - uma parte integrante do aperfeiçoamento do seu ofício.

I. Processo de moldagem por injeção de polipropileno (PP)

O PP é um termoplástico translúcido, semi-cristalino, com elevada resistência, bom isolamento, baixa absorção de água, elevada temperatura de deflexão térmica, baixa densidade e elevada cristalinidade. Os enchimentos modificados incluem normalmente fibra de vidro, enchimento mineral, borracha termoplástica, etc.

A fluidez do PP varia muito de aplicação para aplicação, e a utilização geral do caudal de PP situa-se entre o ABS e o PC.

O PP puro é branco marfim semi-transparente e pode ser tingido em várias cores; o PP só pode ser tingido com masterbatch em geral moldagem por injeção máquinas.

Independentemente da aplicação, as máquinas equipadas com elementos de plastificação podem garantir resultados de alta qualidade.

Para casos de utilização no exterior, a adição de estabilizadores UV e de enchimento de negro de carbono à mistura é essencial para um desempenho sustentado.

Para evitar o enfraquecimento ou a descoloração do seu produto final e, ao mesmo tempo, fornecer soluções ecológicas, deve ser respeitada uma taxa máxima de material reciclado de 15% durante os ciclos de produção.

Não existe nenhum requisito especial para a seleção de uma máquina de moldagem por injeção. Porque o PP tem alta cristalinidade.

É necessário utilizar um sistema informático moldagem por injeção máquina com alta pressão de injeção e controlo de várias fases. A força de aperto é geralmente determinada por 3800t/m2, e o volume de injeção é 20%-85%.

A temperatura do molde é de 50-90 ℃, com alta temperatura do molde para requisitos dimensionais elevados. A temperatura do núcleo é mais de 5 ℃ mais baixa do que a temperatura da cavidade, o diâmetro do canal é de 4-7 mm, o comprimento da porta da agulha é de 1-1,5 mm e o diâmetro pode ser tão pequeno quanto 0,7 mm.

Quanto mais curto for o comprimento da porta de borda, melhor, cerca de 0,7 mm, a profundidade é metade da espessura da parede, a largura é o dobro da espessura da parede e o comprimento do fluxo de fusão na cavidade aumenta com o molde.

O molde deve ter uma boa exaustão, o orifício de exaustão tem 0,025mm-0,038mm de profundidade e 1,5mm de espessura, para evitar marcas de encolhimento, é necessário usar uma boca de injeção grande e redonda e um canal de fluxo redondo, a espessura do reforço deve ser pequena (por exemplo, é 50-60% da espessura da parede).

A espessura dos produtos fabricados em PP homopolímero não pode exceder 3 mm, caso contrário, haverá bolhas (os produtos de paredes espessas só podem ser fabricados em PP copolímero).

O ponto de fusão do PP é 160-175 ℃ e a temperatura de decomposição é 350 ℃, mas o ajuste de temperatura não pode exceder 275 ℃ durante o processamento de injeção, e a temperatura da seção de fusão é preferencialmente de 240 ℃.

Para reduzir a tensão interna e a deformação, deve optar-se pela injeção a alta velocidade, mas alguns tipos de PP e moldes não são aplicáveis (aparecem bolhas e padrões de ar).

Se a superfície modelada apresentar estrias claras e escuras espalhadas pela porta, deve ser utilizada uma injeção a baixa velocidade e uma temperatura de molde mais elevada.

A contrapressão de fusão pode ser de 5 bar, e a contrapressão do pó de cor pode ser ajustada para um valor superior.

Utilizar uma pressão de injeção mais elevada (1500-1800 bar) e uma pressão de manutenção (cerca de 80% da pressão de injeção). Rodar a pressão de retenção a cerca de 95% do curso completo e utilizar um tempo de retenção mais longo.

Para evitar o encolhimento e a deformação causados pela pós-cristalização, o produto é normalmente tratado com imersão em água quente.

2. Processo de moldagem por injeção de polietileno (PE)

O PE é uma matéria-prima cristalina, a absorção de humidade é muito pequena, não superior a 0,01%, pelo que não há necessidade de secar antes do processamento.

A flexibilidade da cadeia molecular do PE, as pequenas forças de inter-ligação, a baixa viscosidade da massa fundida e a excelente fluidez, pelo que a moldagem sem pressão demasiado elevada pode ser moldada a partir de produtos de fluxo longo com paredes finas.

Gama de taxas de retração do PE, valor de retração, óbvio direcional, taxa de retração do LDPE de cerca de 1,22%, taxa de retração do HDPE de cerca de 1,5%. A taxa de contração do PEAD é de cerca de 1,5%.

Por conseguinte, é fácil de deformar e deformar e a condição de arrefecimento do molde tem uma grande influência na taxa de contração, pelo que a temperatura do molde é muito elevada. molde de injeção deve ser bem controlada para manter o arrefecimento uniforme e estável.

A capacidade de cristalização do PE é elevada, e a temperatura do molde tem uma grande influência na condição de cristalização das peças de plástico.

A temperatura do molde é elevada, a massa fundida arrefece lentamente, a cristalização das peças de plástico fundido é elevada e a resistência é elevada.

O ponto de fusão do PE não é elevado, mas a capacidade térmica específica é maior, pelo que a plastificação continua a necessitar de consumir mais calor, pelo que o dispositivo de plastificação deve ter uma maior potência de aquecimento para melhorar a eficiência da produção.

A gama de temperaturas de amolecimento do PE é pequena e a massa fundida é fácil de oxidar, pelo que o processo de moldagem deve ser o mais possível para evitar o contacto entre a massa fundida e o oxigénio, de modo a não reduzir a qualidade das peças de plástico.

As peças de PE são macias e fáceis de desmoldar, pelo que, quando as peças de plástico têm ranhuras laterais pouco profundas, podem ser fortemente desmoldadas.

A natureza não newtoniana do fundido de PE não é óbvia, a mudança da taxa de cisalhamento tem menos efeito sobre a viscosidade e a viscosidade do fundido de PE é menos afetada pela temperatura. a taxa de resfriamento do fundido de PE é lenta, portanto, deve ser totalmente resfriado. O molde deve ter um sistema de resfriamento melhor.

Se a massa fundida de PE for alimentada por entrada direta durante a injeção, deverá aumentar a tensão e produzir um encolhimento desigual e um aumento direcional da deformação, pelo que deve ser dada atenção à seleção dos parâmetros de entrada.

A temperatura de moldagem do PE é ampla, no estado de fluxo, uma pequena flutuação de temperatura não afecta a moldagem por injeção. A estabilidade térmica do PE é boa, geralmente abaixo dos 300 graus sem fenómeno de decomposição óbvio, o que tem pouco efeito na qualidade.

As principais condições de moldagem do PE

Temperatura do barril: A temperatura do tambor está principalmente relacionada com a densidade do PE e a dimensão do caudal de fusão, para além do tipo e do desempenho do moldagem por injeção e a forma desejada das peças de plástico de primeiro nível.

Uma vez que o PE é um polímero cristalino, os grãos devem absorver algum calor quando fundem, pelo que a temperatura do barril deve ser 10 graus superior ao seu ponto de fusão.

Para LDPE, a temperatura do barril é controlada em 140-200 ℃, e para HDPE, a temperatura do barril é controlada em 220 ℃, com a parte traseira do barril tomando o valor mínimo e a frente tomando o valor máximo.

Temperatura do molde: A temperatura do molde tem um impacto maiorct na cristalização de peças plásticas, alta temperatura do molde, alta cristalinidade da massa fundida e alta resistência, mas o encolhimento também aumentará.

Normalmente, a temperatura do molde do LDPE é controlada em 30 ℃ -45 ℃, enquanto a temperatura do HDPE é 10-20 ℃ mais alta de acordo.

Pressão de injeção: Melhorar a pressão de injeção é propício para o molde de enchimento fundido, devido à boa fluidez do PE, por isso, para além de produtos delgados de paredes finas, deve ser bom escolher uma pressão de injeção mais baixa, a pressão de injeção geral de 50-100MPa. forma simples. Após a parede de peças plásticas maiores, a pressão de injeção pode ser menor e vice-versa é alta.

3. Processo de moldagem por injeção de cloreto de polivinilo (PVC)

Aplicações típicas: tubos de abastecimento de água, tubos domésticos, painéis de parede de casas, caixas de máquinas comerciais, embalagens de produtos electrónicos, dispositivos médicos, embalagens de alimentos, etc.

Propriedades químicas e físicas: O material de PVC é um material não cristalino. O material de PVC adiciona frequentemente estabilizadores, lubrificantes, agentes auxiliares de processamento, corantes, agentes de impacto e outros aditivos na utilização efectiva.

O material de PVC não é inflamável, tem uma elevada resistência, é resistente a alterações químicas atmosféricas e tem uma excelente estabilidade geométrica.

O PVC é altamente resistente a agentes oxidantes, agentes redutores e ácidos fortes. No entanto, pode ser corroído por ácidos oxidantes concentrados, como o ácido sulfúrico concentrado e o ácido nítrico, e não é adequado para o contacto com hidrocarbonetos aromáticos e clorados.

A temperatura de fusão do PVC é um parâmetro muito importante no processamento e, se este parâmetro não for adequado, conduzirá à decomposição do material plástico.

A taxa de contração do PVC é bastante baixa, geralmente 0,2~0,6%.

Condições do processo de moldagem por injeção.

Tratamento de secagem: Normalmente, não é necessário qualquer tratamento de secagem.

Temperatura de fusão: 185~205℃ Temperatura do molde: 20~50℃.

Pressão de injeção: pode atingir os 1500 bar.

Pressão de retenção: pode atingir os 1000 bar.

Velocidade de injeção: Para evitar a degradação excessiva do material, é normalmente utilizada uma velocidade de injeção bastante elevada.

Corredores e portões: Podem ser utilizadas todas as comportas convencionais. Para peças pequenas moldadas por injeção, é preferível utilizar uma comporta de ponta de agulha ou uma comporta submersa; para peças mais grossas, é preferível utilizar uma comporta em leque.

O diâmetro mínimo da porta com ponta de agulha ou da porta submersa deve ser de 1 mm; a espessura da porta em leque não deve ser inferior a 1 mm.

Propriedades químicas e físicas: O PVC rígido é um dos materiais plásticos fundidos mais utilizados.

4. Processo de moldagem por injeção de poliestireno (PS)

Áreas de aplicação típicas: embalagem de produtos, produtos domésticos (loiça, tabuleiros, etc.), eletricidade (recipientes transparentes, dispersores de luz, películas isolantes, etc.).

Propriedades químicas e físicas: A maior parte do PS comercial é um material transparente e não cristalino. O PS tem muito boa estabilidade geométrica, estabilidade térmica, propriedades de transmissão ótica, propriedades de isolamento elétrico e uma tendência muito ligeira para absorver humidade.

É resistente à água e dilui ácidos inorgânicos, mas pode ser corroído por ácidos oxidantes fortes, como o ácido sulfúrico concentrado, e pode inchar e deformar-se em alguns solventes orgânicos. As taxas de retração típicas variam entre 0,4 e 0,7%.

Condições do processo de moldagem por injeção.

Secagem: A secagem não é normalmente necessária, exceto se for armazenada de forma incorrecta. Se for necessário secar, as condições de secagem recomendadas são 80°C e 2 a 3 horas.

Temperatura de fusão: 180~280℃. Para materiais retardadores de chama, o limite superior é 250 ℃.

Temperatura do molde: 40~50℃.

Pressão de injeção: 200~600bar.

Velocidade de injeção: Recomenda-se a utilização de uma velocidade de injeção rápida.

Corredores e portões: Podem ser utilizados todos os tipos de portões convencionais.

5. Processo de moldagem por injeção de ABS

Áreas de aplicação típicas: automóveis (painéis de instrumentos, porta-ferramentas, coberturas de rodas, caixas de reflectores, etc.), frigoríficos, ferramentas de grande potência (secadores de cabelo, batedeiras, máquinas de cortar alimentos, cortadores de relva, etc.), caixas de telefone, teclados de máquinas de escrever, veículos de recreio como carrinhos de golfe e trenós a jato, etc.

Propriedades químicas e físicas: O ABS é sintetizado a partir de três monómeros químicos: acrilonitrilo, butadieno e estireno.

Cada monómero tem propriedades diferentes: O acrilonitrilo tem uma elevada resistência e estabilidade térmica e química; o butadieno tem dureza e resistência ao impacto; e o estireno tem um processamento fácil, um acabamento elevado e uma elevada resistência. Morfologicamente, o ABS é um material não cristalino.

A polimerização dos três monómeros produz um terpolímero com duas fases, uma fase contínua de estireno-acrilonitrilo e uma fase dispersa de borracha de polibutadieno.

As propriedades do ABS dependem em grande medida da relação entre os três monómeros e da estrutura molecular nas duas fases.

Isto permite uma grande flexibilidade na conceção de moldes de produtos e resultou numa centena de qualidades diferentes de materiais ABS no mercado.

Estas diferentes qualidades oferecem diferentes propriedades, tais como resistência ao impacto média a elevada, brilho baixo a elevado e propriedades de distorção a alta temperatura.

Os materiais ABS oferecem uma excelente processabilidade, aspeto, baixa fluência e excelente estabilidade dimensional, bem como uma elevada resistência ao impacto.

Condições do processo de fabrico de moldagem por injeção.

Tratamento de secagem: O material ABS é higroscópico e requer um tratamento de secagem antes do processamento. A condição de secagem recomendada é um mínimo de 2 horas a 80~90°C. A temperatura do material deve ser garantida como sendo inferior a 0,1%.

Temperatura de fusão: 210~280℃; temperatura recomendada: 245℃.

Temperatura do molde: 25~70℃. (A temperatura do molde afetará o acabamento das peças plásticas, uma temperatura mais baixa levará a um acabamento mais baixo).

Pressão de injeção: 500~1000bar.

Velocidade de injeção: velocidade média a alta.