Os materiais de moldagem por injeção desempenham um papel crucial na determinação da qualidade e do desempenho dos produtos moldados, com impacto nas indústrias, desde a automóvel à de bens de consumo.
Os materiais de moldagem por injeção mais utilizados incluem termoplásticos como o ABS, o polipropileno (PP) e o policarbonato (PC), bem como plásticos termoendurecíveis como as resinas epóxi e fenólicas. Estes materiais são preferidos pela sua excelente moldabilidade, resistência e versatilidade, tornando-os adequados para várias aplicações. As principais vantagens incluem a relação custo-eficácia, a durabilidade e a capacidade de produzir formas complexas com precisão.
Compreender as propriedades e aplicações destes materiais é essencial para otimizar os seus processos de moldagem por injeção. Explore mais para saber como a seleção do material certo pode melhorar o desempenho do produto e reduzir os custos de produção.
Os termoplásticos são os materiais mais comuns utilizados na moldagem por injeção.Verdadeiro
Os termoplásticos como o ABS e o PP são amplamente utilizados devido às suas excelentes caraterísticas de fluxo, facilidade de processamento e reciclabilidade.
Todos os materiais de moldagem por injeção são igualmente duráveis.Falso
Embora muitos materiais utilizados na moldagem por injeção sejam duráveis, o seu desempenho varia significativamente com base no tipo de material e nas suas propriedades específicas, afectando a sua adequação a diferentes aplicações.
O que é o poliuretano termoplástico (TPU)?
O poliuretano termoplástico (TPU) é um material altamente durável, flexível e resistente à abrasão, frequentemente utilizado no fabrico de produtos que requerem elasticidade e resiliência. O TPU é amplamente aplicado em indústrias como a automóvel, médica e de bens de consumo, devido ao seu equilíbrio entre resistência e flexibilidade.
Significado e caraterísticas
O TPU é outra mistura de borracha e plástico com qualidades muito desejáveis no seu componente de poliuretano. É muito duro e tem uma óptima resistência à compressão, resistência à abrasão e resistência química. Para além disso, estas propriedades não se alteram muito a temperaturas extremas.
Mas é um dos materiais mais difíceis de moldar por injeção. É tão duro e cristalino que é difícil de moldar. São necessários especialistas para lidar com este material de moldagem por injeção.
Aplicação
É utilizado para caixas e invólucros de proteção, ferramentas eléctricas, rodízios, jangadas insufláveis, calçado e muito mais.
O que é o polipropileno (PP)?
O polipropileno (PP) é um plástico leve e duradouro utilizado em todos os sectores industriais devido à sua resistência ao calor e aos produtos químicos. O PP é frequentemente encontrado em embalagens, componentes automóveis e têxteis. As principais vantagens incluem o seu baixo custo, capacidade de reciclagem e elevada resistência à tração.
Significado e caraterísticas
O PP é um dos plásticos mais leves, com um ponto de fusão elevado e uma elevada resistência química. O seu rendimento, tração, resistência à compressão e dureza são melhores do que os do polietileno de baixa pressão. Tem uma rigidez excecional, boa resistência ao relaxamento de tensão a alta temperatura (90°C), boa resistência ao calor e pode ser utilizado acima de 100°C.
Não se deforma a 150°C sem força externa. É muito estável em muitos meios, exceto no ácido sulfúrico concentrado e no ácido nítrico concentrado. Os hidrocarbonetos alifáticos de baixo peso molecular, os hidrocarbonetos aromáticos e os hidrocarbonetos clorados têm um efeito de amolecimento e inchaço sobre ele.
Dificilmente absorve água, tem fracas propriedades eléctricas de alta frequência e é fácil de moldar. É utilizado como peças estruturais gerais, equipamento químico resistente à corrosão e peças de isolamento elétrico aquecido, e é amplamente utilizado em materiais para interiores de automóveis.
O PP é um dos plásticos mais leves1. O seu rendimento, resistência à tração, resistência à compressão e dureza são melhores do que os do polietileno de baixa pressão. Tem uma rigidez excecional, boa resistência ao relaxamento de tensão a alta temperatura (90°C), boa resistência ao calor e pode ser utilizado acima de 100°C.
Não se deforma a 150°C sem força externa. É muito estável em muitos meios, exceto no ácido sulfúrico concentrado e no ácido nítrico concentrado. Os hidrocarbonetos alifáticos de baixo peso molecular, os hidrocarbonetos aromáticos e os hidrocarbonetos clorados têm um efeito de amolecimento e inchaço sobre ele.
Dificilmente absorve água, tem fracas propriedades eléctricas de alta frequência e é fácil de moldar. É utilizado como peças estruturais gerais, equipamento químico resistente à corrosão e peças de isolamento elétrico aquecido, e é amplamente utilizado em materiais para interiores de automóveis.
Mas tem um elevado coeficiente de expansão térmica, o que significa que não funciona bem em aplicações a altas temperaturas. Também é difícil de manusear quando se está a moldar por injeção. Degrada-se sob luz ultravioleta (UV) e é inflamável depois de ser moldado por injeção.
Aplicação
Algumas das coisas que se podem fazer com ele são recipientes para alimentos, tapetes, brinquedos e electrodomésticos.
O que é o Nylon Poliamida (PA)?
O Nylon Poliamida (PA) é um termoplástico de elevado desempenho utilizado em aplicações que requerem elevada força e resistência ao impacto, tais como peças para automóveis, têxteis e componentes eléctricos. Oferece uma excelente resistência ao desgaste, elevada resistência à tração e pode ser utilizado em ambientes secos e húmidos. Os tipos mais comuns incluem o PA6 e o PA66, sendo o PA6 ligeiramente mais flexível e o PA66 mais forte e resistente ao calor.
Significado e caraterísticas
O nylon é um ótimo material. É duro, resistente ao calor e tem boas propriedades de fricção/desgaste da superfície. É um composto natural e também é fabricado sinteticamente.
O tipo sintético é ótimo para moldagem por injeção. "Também tem propriedades de amortecimento de vibrações, pelo que é bom para fazer amortecedores de ruído. Os tipos mais comuns são.
Nylon 11 : Um polímero de base biológica com boa resistência ao impacto, estabilidade dimensional e resistência aos raios UV. Tem também uma absorção de água muito baixa.
Nylon 12: É muito semelhante ao Nylon 11, mas tem uma resistência ao impacto ligeiramente inferior, mas uma maior resistência à abrasão e aos raios UV.
Nylon 46: É ideal para aplicações a altas temperaturas que exigem elevada resistência ao impacto, resistência à abrasão, resistência química e resistência eléctrica.
Nylon 66: Uma boa alternativa às peças metálicas. Possui elevada rigidez, resistência, propriedades de desgaste e abrasão e resistência à fadiga.
A moldagem por injeção de nylon pode ser um desafio porque encolhe muito. É necessário conceber o molde com a quantidade certa de espaço e ângulos. Além disso, o nylon não gosta de ácidos e bases.
Aplicação
O nylon é utilizado para fabricar engrenagens, rolamentos, cordas de guitarra, tecidos impermeáveis e resistentes ao desgaste e cordas.
O que é o poliestireno (PS)?
O poliestireno (PS) é um polímero sintético derivado do monómero estireno. É amplamente utilizado em produtos como talheres descartáveis, caixas de CD e materiais de embalagem. O PS é valorizado pela sua rigidez, acessibilidade e facilidade de processamento. Pode ser sólido ou de espuma, sendo o PS de espuma frequentemente utilizado para isolamento e embalagem devido à sua natureza leve.
Significado e caraterísticas
O PS é um dos poucos materiais de moldagem por injeção2. É super leve, não se preocupa com a humidade ou produtos químicos e é ótimo para moldagem por injeção porque encolhe a mesma quantidade em todo o lado quando arrefece.
O poliestireno é claro e transparente, pode ser facilmente tingido e tem uma densidade apenas inferior à do PP e do PE. Tem excelentes propriedades eléctricas, especialmente boas caraterísticas de alta frequência, perdendo apenas para o F-4 e o PPO. Para além disso, só fica atrás da resina de metacrilato em termos de estabilidade à luz, mas a sua resistência à radiação é a mais forte de todos os plásticos.
A caraterística mais importante do poliestireno é que a sua estabilidade térmica e fluidez quando fundido são muito boas, pelo que é fácil de moldar e processar, especialmente a moldagem por injeção, e é adequado para a produção em massa. O encolhimento da moldagem é pequeno e a estabilidade dimensional do produto moldado também é boa.
O PS é utilizado para fabricar coisas como brinquedos, aparelhos eléctricos e recipientes. Também é importante nos dispositivos médicos porque não se decompõe com a radiação gama, que é a forma como o equipamento médico é esterilizado. Assim, coisas como placas de Petri e kits de cultura são todos moldados por injeção com PS.
O que é o policarbonato (PC)?
O policarbonato (PC) é um plástico durável e transparente conhecido pela sua excelente resistência ao impacto e tolerância ao calor. É normalmente utilizado em aplicações como lentes para óculos, dispositivos médicos, peças para automóveis e eletrónica. As principais propriedades incluem elevada resistência à tração, transmissão de luz e resistência ao calor e à radiação UV.
Significado e caraterísticas
O PC tem excelente tenacidade ao impacto e resistência à deformação, elevada resistência ao calor3 boa resistência a baixas temperaturas, temperatura frágil de -100 ℃, resistência à tração por flexão comparável ao nylon, alto alongamento e módulo de elasticidade e excelente resistência ao impacto.
É incolor e transparente, tem boa coloração, maior resistência ao calor do que o nylon e o polioximetileno, melhor resistência à fluência e isolamento elétrico, boa resistência à corrosão e resistência ao desgaste.
Aplicação
O PC tem uma grande dureza, resistência a fissuras e resistência ao impacto. É transparente. Tem também a grande qualidade de manter as suas propriedades mecânicas e o seu aspeto numa vasta gama de temperaturas.
Por isso, funciona bem em ambientes de alta temperatura. O stress médio (e interno) requer condições de formação mais elevadas. O PC é conhecido por ser nocivo para o corpo humano, especialmente para o sistema reprodutivo. Fragmentação. Após a moldagem por injeção, as peças acrílicas são fáceis de mudar e de terminar.
O que é o acrílico (PMMA)?
O acrílico (PMMA) é um plástico versátil e durável, conhecido pela sua clareza e resistência às intempéries. É utilizado numa variedade de indústrias, incluindo a automóvel, a da construção e a da sinalização. O acrílico é apreciado pela sua elevada resistência ao impacto, clareza ótica e facilidade de fabrico, oferecendo um equilíbrio ideal entre durabilidade e versatilidade.
Significado e caraterísticas
O acrílico, também conhecido como poli(metacrilato de metilo), é um material termoplástico que é leve, forte e transparente. Não é flexível, mas não se lasca facilmente.
Uma das melhores coisas do acrílico é o facto de ser fácil de trabalhar. Depois de o moldar, pode facilmente alterar e dar acabamento às peças de acrílico.
O PMMA tem algumas desvantagens notáveis. Em primeiro lugar, risca-se facilmente, o que afecta não só a sua transparência, mas também o seu aspeto. Em segundo lugar, fica facilmente gorduroso, o que afecta a sua transparência e o seu aspeto. Em terceiro lugar, não se dá bem com temperaturas muito quentes ou muito frias.
Aplicação
As pessoas utilizam o acrílico para coisas como vitrinas, caixas para painéis solares, janelas, etc.
O que é a borracha termoplástica (TPE)?
A borracha termoplástica (TPE) é um material flexível e duradouro que combina as caraterísticas da borracha com a facilidade de processamento do plástico. Pode ser moldado, extrudido e reciclado, o que o torna ideal para utilização em vedantes para automóveis, componentes médicos e bens de consumo. O TPE oferece vantagens como a excelente elasticidade, a resistência ao desgaste e a capacidade de ser reprocessado para várias aplicações.
Significado e caraterísticas
O TPE é diferente de outros materiais de moldagem por injeção porque é uma mistura de plástico e borracha. Tem um ponto de fusão baixo. Combina o melhor de dois mundos. É flexível, pode ser muito esticado, é forte e é reciclável. Além disso, a melhor parte é que é barato em comparação com a maioria das alternativas de borracha.
No entanto, não é bom para ser utilizado a altas temperaturas porque perde algumas das suas propriedades materiais. Além disso, não deve ser esticado demasiado e durante muito tempo, pois pode deformar-se.
Aplicação
Tem uma vasta gama de utilizações. É bom para fazer juntas, mangueiras, peças de calçado, amortecedores, para-choques, etc.
O que é o Acrilonitrilo Butadieno Estireno (ABS)?
O Acrilonitrilo Butadieno Estireno (ABS) é um plástico durável com excelente resistência ao impacto e estabilidade térmica. É normalmente utilizado na produção de peças para automóveis, brinquedos e componentes eléctricos. O ABS pode ser facilmente moldado, o que o torna ideal para aplicações de moldagem por injeção.
Significado e caraterísticas
O ABS é fabricado a partir de três produtos químicos: acrilonitrilo, butadieno e estireno. Cada produto químico tem propriedades diferentes: o acrilonitrilo é forte, resistente ao calor e aos produtos químicos; o butadieno é resistente e pode suportar impactos; o estireno é fácil de processar, brilhante e forte.
O ABS é um material sem forma. Quando os três químicos são misturados, formam um terpolímero com duas partes: uma parte é uma mistura contínua de estireno e acrilonitrilo, e a outra parte é uma mistura de borracha de polibutadieno. As propriedades do ABS dependem da quantidade de cada químico utilizado e da forma como as duas partes são misturadas.
Este facto permite uma grande flexibilidade na conceção dos produtos, permitindo a produção de centenas de diferentes graus de materiais ABS no mercado. Estas diferentes qualidades de materiais proporcionam diferentes propriedades, tais como resistência ao impacto média a elevada, brilho baixo a elevado e caraterísticas de deformação a altas temperaturas.
Os materiais ABS têm uma capacidade de processamento extremamente elevada, caraterísticas estéticas, baixa fluência e uma excelente estabilidade dimensional, bem como uma elevada resistência ao impacto. Utilizações, aplicações típicas: contadores de água e outros artigos comerciais, invólucros de cabos, cames mecânicas, mecanismos de deslizamento e rolamentos.
Automóveis (tabliers, porta-objectos, tampas de rodas, caixas de espelhos, etc.), frigoríficos, ferramentas de alta resistência (secadores de cabelo, batedeiras, processadores de alimentos, cortadores de relva, etc.), capas de telefone, teclados de máquinas de escrever, veículos de recreio (por exemplo, carrinhos de golfe) e jet skis.
Condições de processamento para moldes de injeção: Secagem: O material ABS é higroscópico e precisa de ser seco antes do processamento. A condição de secagem recomendada é a 80-90°C durante pelo menos 2 horas. A temperatura do material deve ser garantida como sendo inferior a 0,1%.
Temperatura de fusão: 210-280C; temperatura recomendada: 245. Temperatura do molde: 25 ... 70C. (A temperatura do molde afecta o acabamento das peças de plástico, e temperaturas mais baixas resultam num acabamento reduzido. Pressão de injeção: 5001000bar.
Velocidade de injeção: velocidade média, o plástico ABS combina as caraterísticas de três componentes, o acrilonitrilo tem elevada dureza e resistência, resistência ao calor e resistência à corrosão, o butadieno tem resistência ao impacto e tenacidade; o estireno tem elevado brilho, é fácil de colorir e fácil de processar.
As caraterísticas dos três componentes acima referidos fazem do plástico ABS um termoplástico com propriedades abrangentes de forte qualidade, tenacidade e elevada rigidez.
Altere a proporção dos três componentes do ABS e as suas propriedades alterar-se-ão em conformidade para satisfazer os requisitos de várias aplicações, tais como ABS de alta resistência, ABS resistente ao calor, ABS de alto brilho, etc. O plástico ABS é fácil de processar.
Pode ser formado por injeção, extrusão, termoformagem e outros métodos. Pode ser processado por serragem, perfuração, amassamento, moagem e outros métodos. Pode ser combinado com solventes orgânicos, como o clorofórmio, e pode também ser submetido a tratamentos de superfície, como o revestimento e a galvanoplastia.
O plástico ABS é também uma escolha ideal para substitutos da madeira e materiais de construção. O plástico ABS tem alta resistência, peso leve, alta dureza superficial, muito suave, fácil de limpar, dimensionalmente estável, boa resistência à fluência e adequado para galvanoplastia. O plástico ABS é amplamente utilizado na indústria.
Os produtos de injeção ABS são normalmente utilizados para fabricar conchas, caixas, peças, brinquedos, etc. Bem, a pequena absorção de água, o pequeno coeficiente de fricção, a boa resistência química e não mais do que o nylon. Tornam-no numa escolha ideal para aplicações densas.
Aplicação
Além disso, o seu desempenho também pode ser estável a temperaturas extremamente baixas. Várias partes de cobre do dispositivo, do poste e do pulverizador. Além disso, as suas aplicações incluem facas de cozinha, engrenagens, mobiliário e rolamentos de esferas.
O que é o polioximetileno (POM)?
O polioximetileno (POM) é um plástico versátil conhecido pelas suas propriedades mecânicas excepcionais, tais como elevada resistência à tração, baixa fricção e estabilidade dimensional. É normalmente utilizado em aplicações que exigem precisão, como engrenagens, rolamentos e componentes automóveis. O POM está disponível em duas formas principais: homopolímero e copolímero, sendo que o homopolímero oferece uma resistência e rigidez superiores.
Significado e caraterísticas
O POM tem boas propriedades globais. Tem elevada resistência à tração, resistência ao impacto, rigidez, resistência à fadiga, resistência à fluência, boa estabilidade dimensional, baixa absorção de água, baixo coeficiente de atrito, boa resistência química e o desempenho não é inferior ao do nylon.
Tem uma fraca estabilidade térmica, é fácil de queimar e envelhece se for exposto à atmosfera durante muito tempo.
O POM é ótimo para coisas que precisam de ser muito precisas. É duro e rígido, pelo que não muda muito de forma. Também é escorregadio e macio, por isso é bom para coisas que se esfregam muito. Funciona bem mesmo quando está muito frio.
Aplicação
É mais desejável para a moldagem por injeção de plástico de peças automóveis duras, como pegas e interruptores. Pode ser utilizado como rolamentos, engrenagens, cames, válvulas, porcas de tubos, impulsores de bombas, pequenas peças do chassis, painéis de instrumentos de automóveis, carburadores, caixas, contentores, hastes e várias peças de substituição de cobre para pulverizadores.
Além disso, as suas aplicações também incluem facas de cozinha, engrenagens, mobiliário e rolamentos de esferas.
O que é o polietileno (PE)?
O polietileno (PE) é um plástico leve e flexível feito de monómeros de etileno polimerizados. É normalmente utilizado em embalagens, contentores e vários produtos de plástico devido à sua resistência a produtos químicos e ao seu baixo custo. Existem vários tipos de polietileno, incluindo o de baixa densidade (LDPE) e o de alta densidade (HDPE), cada um oferecendo propriedades únicas para diferentes aplicações.
Significado e caraterísticas
O PE divide-se em três categorias principais com densidades diferentes: polietileno de alta densidade (HDPE), polietileno de baixa densidade (LDPE) e politereftalato de etileno (PET).
Em geral, os tipos de PE são dúcteis, têm boa resistência ao impacto e resistência à fluência (podem suportar cargas mecânicas durante muito tempo sem deformação). Além disso, são resistentes a reacções químicas.
Aplicação
O PEAD é mais forte e mais duro. Por isso, pode ser utilizado para moldar coisas como chaleiras, banheiras e tubos. Por outro lado, o LDPE é mais flexível. É um ótimo material de embalagem e tem um produto de mil milhões de dólares na indústria de embalagens (sacos de compras, folhas, películas).
Conclusão
Os materiais de moldagem por injeção comummente utilizados e os materiais plásticos adequados para moldagem por injeção incluem PE, PP, PS, ABS, PC, PA, POM, PBT, PMMA, etc., este material plástico é termoplástico e adequado para moldagem por injeção a quente. Neste artigo, apresentamos uma variedade de materiais de moldagem por injeção, focando as suas vantagens e desvantagens na moldagem por injeção.
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Saiba mais sobre o polipropileno: O polipropileno é o mais leve de todos os plásticos comerciais com um bom equilíbrio de propriedades ...... ↩
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Saiba mais sobre o que precisa de saber sobre os materiais comuns de moldagem por injeção: Os materiais comuns de moldagem por injeção incluem termoplásticos como o ABS, polipropileno ........ ↩
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Saiba mais sobre o Policarbonato (PC) : O policarbonato possui uma excelente resistência ao impacto, elevada resistência ao calor e boa estabilidade dimensional. ↩