A moldagem por injeção é um processo utilizado para fabricar fabrico de peças de plástico. Para tal, é necessário utilizar um material que possa derreter e ser injetado no molde.

Existem muitos tipos diferentes de materiais que podem ser utilizados em serviços de moldagem por injeçãomas alguns são mais populares do que outros. Neste artigo, classificamos e explicamos os materiais plásticos a partir de diferentes perspectivas, para que possa ter uma compreensão abrangente dos materiais plásticos.

Plásticos normalmente utilizados para moldagem por injeção

Materiais plásticos normalmente utilizados para fabrico de moldagem por injeção: ABS, PP, PET, PMMA, PE, PVC, PC, PS, etc. As caraterísticas de cada material plástico são diferentes, e o processo de moldagem por injeção também é diferente.

Temos de escolher diferentes materiais plásticos de acordo com as caraterísticas do produto, a utilização do ambiente e outros aspectos dos requisitos.

Estes são os seis principais materiais utilizados na indústria: Polipropileno (PP) Acrilonitrilo Butadieno Estireno (ABS) Poliamida (Nylon) Polietileno de Alta Densidade (HDPE) Policarbonato (PC) Mistura de ABS + PC (utilizada principalmente para caixas de eletrónica).

Classificação de propriedades físicas e químicas das resinas

As propriedades físico-químicas mais básicas dos plásticos são determinadas pela natureza da resina. As resinas podem ser classificadas em resinas naturais e resinas artificiais, também conhecidas como resinas sintéticas.

As resinas são todas polímeros, e estes polímeros têm uma estrutura molecular interna e uma estrutura molecular externa únicas.

A estrutura interna de um polímero determina as propriedades físico-químicas mais básicas do polímero. E a estrutura externa do polímero determina as propriedades de processamento e as propriedades físicas e mecânicas do polímero.

Classificação da forma estrutural da resina

Os polímeros podem ser classificados como amorfos, semi-cristalinos e cristalinos, de acordo com a forma estrutural entre as cadeias após a solidificação. Assim, existem também plásticos amorfos e cristalinos.

Os plásticos cristalinos têm o processo de nucleação para a geração de grãos durante a solidificação, formando um determinado estado corporal. Por exemplo, PE, PP, PE, POM, etc. são todos cristalinos.

Os plásticos amorfos na solidificação, não há núcleo, e o processo de crescimento do grão é apenas o "congelamento" da cadeia macromolecular livre, como PS, PVC, PMMA, PC, etc.

Classificação da reflexão da resina ao calor

De acordo com o reflexo do seu plástico ao calor, pode ser dividido em plástico termoplástico e plástico termoendurecível de duas categorias: o plástico termoplástico é caracterizado pelo aquecimento pode ser amolecido, arrefecendo de volta ao sólido.

Este processo reversível pode ser repetido muitas vezes. Por exemplo, PS, PVC, PE, PP, POM, etc.; enquanto os plásticos termoendurecíveis são caracterizados pela capacidade de se transformarem num plástico fundido a uma determinada temperatura.

Mas se continuar a aumentar a temperatura, prolongando o tempo de aquecimento, o polímero interno produzirá ligações cruzadas e solidificação. Já não é possível utilizar o método de aquecimento para o tornar suave ao estado original, não pode ser repetido o processamento. Tais como epóxi, furano, amino, fenólico, etc.

Classificação das caraterísticas de utilização de vários plásticos

Os plásticos são normalmente classificados em três tipos: plásticos de uso geral, plásticos de engenharia e plásticos especiais.

(1) Plásticos de uso geral
Refere-se geralmente ao plástico com grande produção, ampla utilização, boa moldagem e baixo preço. Existem cinco variedades principais de plásticos de utilização geral, nomeadamente o polietileno (PE), o polipropileno (PP), o cloreto de polivinilo (PTFE), o poliestireno (PS) e o ABS, que são termoplásticos.

(2) Plásticos de engenharia
Geralmente refere-se à capacidade de suportar determinadas forças externas, com boas propriedades mecânicas e resistência a altas e baixas temperaturas, boa estabilidade dimensional, pode ser utilizado como estrutura de engenharia do plástico, como poliamida, polissulfona, etc.

Na engenharia, os plásticos dividem-se em duas categorias:

A: Plásticos de engenharia geral
Os plásticos de engenharia geral incluem a poliamida, o poliacetal, o policarbonato, o éter polifenilénico modificado, o poliéster termoplástico, o polietileno de peso molecular ultra-elevado, o polímero de metil penteno, o copolímero de álcool vinílico, etc.

B: Plásticos especiais de engenharia
Os plásticos especiais de engenharia têm tipos reticulados e não reticulados. Os reticulados são a poliamina-bis-maleimida, a politriazina, a poliimida reticulada, o dedo de árvore epóxi resistente ao calor, etc. Não reticulados: polisulfona, polietersulfona, sulfureto de polifenileno, poliimida, poliéter-éter-cetona (PEEK), etc.

(3) Plásticos especiais
Geralmente refere-se à função especial, pode ser usado na aviação, aeroespacial e outras aplicações especiais de plásticos. Os fluoroplásticos e os silicones, por exemplo, têm uma excelente resistência a altas temperaturas, autolubrificação e outras funções especiais, plásticos reforçados e espumas com elevada resistência, elevada capacidade de amortecimento e outras propriedades especiais.

A. Plásticos resistentes:
As matérias-primas plásticas reforçadas podem ser divididas em três tipos: granulares (como o plástico reforçado com cálcio), fibrosas (como o plástico reforçado com fibra de vidro ou tecido de vidro), em flocos (como o plástico reforçado com mica).

De acordo com o material, podem ser divididos em plásticos reforçados à base de tecido (como plásticos reforçados com trapos ou amianto), plásticos inorgânicos com enchimento mineral (como plásticos com enchimento de quartzo ou mica), plásticos reforçados com fibras (como plásticos reforçados com fibra de carbono) três.

B. Espuma:
A espuma pode ser dividida em espuma rígida, semi-rígida e macia.

A espuma dura não é flexível, a dureza de compressão é muito grande, apenas para atingir um determinado valor de tensão para produzir deformação, o alívio de tensão não pode ser restaurado ao seu estado original.

A espuma macia é flexível, a dureza de compressão é muito pequena, fácil de deformar, o alívio de tensões pode ser restaurado ao estado original, a deformação residual é pequena.

A flexibilidade e outras propriedades da espuma semi-rígida situam-se entre a espuma rígida e a espuma macia.

Quais são os plásticos mais comuns?

(1) Poliolefina
Poliolefina é o nome geral de um polímero de olefina, geralmente refere-se ao homopolímero e copolímero de etileno, propileno, butileno.

As principais variedades são o polietileno de baixa densidade (LDPE), o polietileno linear de baixa densidade (LLDPE), o polietileno de média densidade (MDPE), o polietileno de alta densidade (HDPE), o polietileno de peso molecular ultra-elevado (UHMWPE) e o polietileno clorado (CPE).

Polietileno clorado (CPE); copolímero de etileno-propileno, copolímero de etileno-acetato de vinilo (EVA); polipropileno (PP), polipropileno clorado (PPC), polipropileno reforçado (RPP), polipropileno reforçado (RPP), polibutileno (PB), etc.

As principais utilizações do polietileno são sacos de plástico, películas de plástico, contentores, incluindo garrafas, e geomembranas.

(2) O Cloreto (PVC)
O cloreto de polivinilo para moldagem por injeção é um produto de polimerização em suspensão, e existem tipos compactos e esparsos de acordo com a sua forma de partícula.

As variedades modificadas de cloreto de polivinilo são: cloreto de polivinilo clorado (CPVC), cloreto de vinilo - copolímero de acetato de vinilo, cloreto de vinilo - copolímero de cloreto de vinilo (PVDC)

Cloreto de vinilo - copolímero de enxerto de borracha de etileno-propileno, PVC resistente ao frio que é um copolímero de cloreto de vinilo e anidrido maleico.

Existem dois tipos de PVC para fabrico de moldagem por injeçãoUm é a granulação de mistura húmida, ou seja, uma variedade de aditivos. Estabilizador, auxiliares de processamento, lubrificantes. Modificador de impacto. Os estabilizadores compostos, etc., são misturados e extrudidos em granulados. A outra é uma mistura seca de PVC em pó não peletizado.

(3) Resinas à base de estireno
As resinas à base de estireno são o termo geral para as resinas de homopolímero e copolímero de estireno. Nos últimos anos, para melhorar a sua fragilidade e as suas deficiências em termos de resistência a baixas temperaturas.

A utilização de borracha e outras misturas e métodos de enxerto para desenvolver uma série de variedades modificadas. Por exemplo, com acrilonitrilo, butadieno, a-metil-estireno, metacrilato

O anidrido maleico e outros copolímeros binários podem melhorar a resistência química e a fragilidade; os copolímeros com acrilonitrilo-butadieno ABS têm uma excelente resistência ao impacto e propriedades de processamento de plásticos de engenharia.

No entanto, o ABS não tem uma boa resistência química e não deve ser utilizado em aplicações que exijam isolamento elétrico ou resistência aos raios UV.

Atualmente, os plásticos de estireno têm um grau de utilização geral, um grau de espuma, um grau de impacto, e AS, ABS, etc. O AS tem um grau de utilização geral AS (I) e um grau de resistência ao calor AS (II).

(4) Acrílicos
Os plásticos acrílicos incluem normalmente o polimetilmetacrilato (PMMA), vulgarmente conhecido como plexiglass, e o polímero de fibra acrilonitrilo. Estes são polímeros derivados do ácido acrílico.

PMMA para moldagem por injeção Grau feito de polimerização em suspensão, há grau de uso geral, grau resistente ao calor e grau de alto fluxo.

(5) Resina de amida poli
A resina de amida poli, também conhecida como nylon (PA), é uma das primeiras variedades de plásticos de engenharia quando utilizada como uma fibra chamada spandex. Temos PA6, PA610, PA612, PA66, PA1010 e nylon com alto teor de carbono.

PA66 e enxerto elástico misturado com PA super-resistente e poliamida aromática.

(6) Poliésteres lineares
Nas ligações poliméricas que contêm cadeias lipídicas ou de éter, não há cadeias ramificadas e a estrutura reticulada da resina é coletivamente referida como poliéster linear ou poliéter linear.

A produção nacional é constituída por policarbonato do tipo bisfenol A (PC), policarbonato modificado, tereftalato de polietileno (poliéster, PET), tereftalato de polibutileno (PBT), polipropilenos (tipo bisfenol A), poliformaldeído (POM), etc.

O PC é um polímero termoplástico amorfo, o PC puro tem um bom desempenho global, mas é fácil de fissurar por tensão, é resistente ao desgaste e tem pouca liquidez. A utilização atual de PE, ABS, PS, PMMA e a sua mistura permitem ultrapassar os defeitos acima referidos.

O PET é sobretudo utilizado como fibra e menos utilizado para película, enquanto o PET reforçado com fibra de vidro (FRPET) é sobretudo utilizado para moldagem por injeção. O PBT e o PET são ambos poliésteres lineares termoplásticos cristalinos.

Poliarilenos (Bisfenol A), que é semelhante aos plásticos de engenharia amorfos PC

Existem dois tipos de poliformaldeído (POM), o homopolímero e o copolímero, ambos polímeros cristalinos. A estabilidade térmica do POM homopolímero em relação ao copolímero é fraca e a gama de temperaturas de processamento é estreita.

Além disso, há também POM contendo óleo, que é um copolímero de POM com lubrificante líquido e tensioactivos de estearato. O POM contendo óleo tem um pequeno coeficiente de atrito.

O material certo não é fácil de transportar, pelo que a máquina de moldagem por injeção de barril com ranhuras é normalmente utilizada para a produção.

(7) Fluoroplásticos
As variedades de plásticos fluorados são o politetrafluoroetileno (PTFE), o politetrafluoroetileno e o copolímero de ácido hexafluoroacrílico (FEP), o tetrafluoroetileno (PCTFE), o fluoreto de polivinilideno (PVDF), o fluoreto de polivinil (PVF), etc.

A principal diferença entre o PCTFE e o PTFE em termos de estrutura molecular é a presença de átomos de cloro, que quebra a simetria do PTFE e reduz o empilhamento da cadeia macromolecular, tornando-o mais flexível.

O PCTFE é mais sensível ao calor e decompõe-se facilmente a altas temperaturas. O fluoreto de polivinilideno (PVDF) é uma resina termoplástica cristalina em pó branco.

(8) Plásticos celulósicos
Os plásticos celulósicos são fabricados a partir de resinas celulósicas produzidas pela ação da celulose natural e de ácidos inorgânicos ou orgânicos, acrescidos de plastificantes. A celulose é o termoplástico semi-sintético mais antigo.

Os materiais mais utilizados são o nitrato de celulose, o acetato de celulose, o butirato de acetato de celulose e o acetato de celulose para moldagem por injeção.

(9) Resinas resistentes a altas temperaturas
Estes são a polissulfona, a poliaril sulfona, a polifenileno éter sulfona, o sulfureto de polifenileno, o éter de polifenileno e a poliimida. Estes polímeros contêm grupos arileno ou estruturas heterocíclicas na cadeia principal da molécula, pelo que têm resistência a altas temperaturas, resistência à radiação e ambas.

São resistentes à radiação e têm uma elevada resistência ao impacto e estabilidade dimensional.

A polissulfona (PSF), polissulfona de bisfenol A, é um polímero termoplástico linear que possui uma estrutura formal, mas que permanece numa forma estrutural amorfa. A polissulfona tem uma viscosidade mais elevada e é mais dependente da temperatura do que da taxa de cisalhamento.

Isto contrasta com o polietileno, que é semelhante ao policarbonato. Em serviço de moldagem por injeção de plásticoQuando a taxa de cisalhamento é baixa, o efeito da temperatura no efeito de inchamento não é significativo.

A sulfona de éter polifenileno (PES), que não contém grupos alifáticos na sua estrutura molecular, é melhor para a resistência ao calor e ao oxigénio. Pode ser utilizado durante muito tempo na gama de 180~200 graus, e a temperatura de fusão é de 50~350 graus.

O éter polifenilénico (PPO), o PPO e muitos outros termoplásticos são diferentes; as propriedades reológicas da massa fundida são próximas das de um fluido newtoniano e a viscosidade não depende significativamente da taxa de cisalhamento. Também são utilizados para moldagem por injeção os éteres de polifenileno modificados e os poliéteres clorados.

O sulfureto de polifenileno (PPS, Retten), um novo tipo de plástico de engenharia que tem um excelente desempenho global, é atualmente o melhor material de aldeia para diários e rolamentos.

As dificuldades de processamento direto devem, portanto, ser pré-tratamento reticulado para melhorar a fluidez. O material de moldagem por injeção de plástico do PSS é muito semelhante ao HDPE, mas a diferença é que o PSS requer uma moldagem mais elevada. A temperatura é mais elevada: a esta temperatura de 343 graus, a fluidez é equivalente à do PEAD.

A borracha termoplástica (TPR), ou seja, o elastómero, é outro material de moldagem por injeção. Contém uma mistura de componentes plásticos e borracha. É utilizado em peças para automóveis, como o isolamento de fios e cabos, e noutras aplicações como electrodomésticos.

Poliuretano termoplástico (TPU) O TPU tem muitas propriedades diferentes, como elasticidade, transparência e resistência. As suas caraterísticas são os segmentos macio e duro. A principal utilização deste tipo de plástico são as capas para telemóveis, bem como protectores de teclado e calçado.

Quais são os enchimentos mais comuns?

O plástico pode ser uma resina pura ou uma mistura com vários aditivos, a resina actua como um aglutinante. O objetivo da adição de aditivos à mistura é melhorar as propriedades físicas e mecânicas da resina pura, melhorar o desempenho do processamento, melhorar a resistência à degradação ou poupar resina a baixo custo.

Enchimentos habitualmente utilizados para fabrico de moldagem por injeção Os materiais são: cargas gerais, cargas metálicas, cargas orgânicas, cargas de fibras curtas e cargas de fibras longas.

A adição destes filtros pode reduzir o custo de moldagem por injeção personalizada produtos, melhorar a eficiência económica pode melhorar as propriedades físicas e mecânicas, as propriedades químicas e as propriedades fotoeléctricas; pode melhorar o desempenho do processamento, as propriedades reológicas, reduzir a viscosidade, melhorar o papel da dispersão.

As cargas gerais são calcário, carbonato de cálcio, talco, silicato de cálcio, mica, hidróxido de alumínio, sulfato de cálcio, subprodutos agrícolas, etc.

O material de enchimento orgânico é o principal material de enchimento nos produtos de plástico, existem materiais naturais e materiais sintéticos, incluindo madeira, farinha de madeira, casca de barba, celulose de plantas de algodão, etc.; os materiais sintéticos são celulose reciclada, incluindo tecidos artificiais, fibra de poliacrilonitrilo, fibra de nylon, fibra de poliéster, etc.

Algumas cargas adicionadas aos materiais de moldagem por injeção de plástico têm de ser tratadas com modificadores de superfície, o processo de tratamento segue a teoria da química interfacial, a teoria da humidificação da superfície da carga e do polímero da teoria da interação ácido-base e a teoria da mistura para dar ao material algumas propriedades excelentes.

Os modificadores de superfície atualmente utilizados são o agente de acoplamento de silano, o agente de acoplamento de titanato, o agente de tratamento de silicone, etc. Estes modificadores de superfície podem ainda melhorar a eficácia da carga.