Introdução

A moldagem por injeção com assistência de gás (GAIM) é uma técnica de moldagem por injeção de plástico que utiliza um gás inerte, normalmente azoto, para criar peças de plástico ocas. Em comparação com a moldagem por injeção convencional, que produz objectos sólidos, a GAIM cria peças com núcleos ocos a custos significativamente reduzidos.

O GAIM tem registado um aumento meteórico de popularidade na indústria transformadora devido à sua capacidade de criar peças complexas com uma melhor definição da superfície e uma utilização reduzida de material. Além disso, elimina as marcas de afundamento - um problema comum na moldagem por injeção convencional - bem como diminui o consumo de energia durante o processo de moldagem.

Neste artigo, vamos investigar as vantagens do sistema de assistência a gás moldagem por injeçãoO processo de moldagem por injeção assistida por gás é um processo de moldagem por injeção assistida por gás, as suas aplicações e os vários tipos de técnicas de moldagem por injeção assistida por gás utilizadas no fabrico. Além disso, descreveremos em pormenor cada etapa do processo de moldagem por injeção assistida por gás para que possa compreender melhor o seu funcionamento interno.

II.Vantagens da moldagem por injeção assistida por gás

A. Redução da utilização de materiais: Uma das principais vantagens da moldagem por injeção assistida por azoto com gás inerte é a quantidade reduzida de material plástico necessária para produzir o mesmo componente, em comparação com a moldagem por injeção convencional. Ao introduzir gás nitrogénio na cavidade do molde, o gás auxilia o fluxo do material plástico fundido, permitindo a criação de um núcleo oco no interior do componente. Isto reduz o peso e a quantidade de material plástico utilizado, resultando numa poupança substancial de custos.

B. Eliminação das marcas de afundamento: As marcas de afundamento são um problema comum na moldagem por injeção convencional, em que o arrefecimento desigual do plástico fundido resulta em amolgadelas ou marcas inestéticas na superfície do componente. No entanto, a GAIM elimina este problema através da injeção de gás nitrogénio no componente durante o processo de moldagem. Isto ajuda a reduzir a formação de tensões internas reduzidas nas pressões do molde e permite a transmissão da pressão uniformemente através das extremidades do molde, resultando num acabamento de superfície suave.

C. Definição melhorada da superfície: A GAIM produz peças com um núcleo oco, o que permite a criação de canais de gás que podem ser utilizados para melhorar a definição da superfície do componente. Os canais de gás permitem um maior controlo da espessura do plástico moldado, resultando em cantos e arestas mais nítidos e outras caraterísticas complexas.

D. Consumo de energia reduzido: O GAIM requer menos energia para produzir peças em comparação com a moldagem por injeção convencional porque não requer pressões de molde elevadas. Em vez disso, o gás nitrogénio pressurizado infla o núcleo oco, reduzindo a quantidade de energia necessária para criar o componente.

E. Poupança de custos: Em geral, a redução da utilização de material, a eliminação de marcas de afundamento, a melhoria da definição da superfície e a redução do consumo de energia resultam em reduções substanciais de custos resultantes da utilização do GAIM. Estas poupanças de custos podem ser significativas para grandes séries de produção e tornam o GAIM uma opção atractiva para os fabricantes que procuram reduzir os custos e melhorar a qualidade do produto.

III.Aplicações da moldagem por injeção assistida por gás

A. Painéis para automóveis

O GAIM é utilizado na produção de painéis para automóveis, tais como painéis de portas, componentes do painel de instrumentos e peças de acabamento interior. Ao utilizar o GAIM, estas peças podem ser fabricadas com uma utilização reduzida de material e uma melhor definição da superfície, resultando num peso mais leve e numa melhor estética.

B. Componentes mais espessos

O GAIM também pode ser utilizado para fabricar componentes mais espessos que normalmente necessitariam de material plástico em excesso. Com o GAIM, esses itens mais espessos podem ser criados com um núcleo oco, reduzindo o peso e usando menos material plástico para uso, mantendo a integridade estrutural.

C. Peças ocas

O GAIM é ideal para a produção de componentes ocos moldados com pesos de plástico, tais como recipientes, garrafas e outros bens de consumo. O processo de moldagem por injeção assistida por gás cria um núcleo oco dentro de cada componente, levando a um peso mais leve e à redução da utilização de material.

D. Espuma estrutural

O GAIM é também utilizado na produção de componentes estruturais de espuma que requerem elevados níveis de estabilidade dimensional e resistência. Ao empregar a tecnologia de moldagem por injeção assistida por gás, estas peças podem ser produzidas com uma utilização reduzida de material e pressão interna, resultando numa melhor integridade estrutural.

E. Outras aplicações

O GAIM pode ser utilizado numa variedade de aplicações diferentes, tais como dispositivos médicos, brinquedos e eletrónica de consumo. O processo de moldagem por injeção assistida por gás pode ser adaptado para satisfazer os requisitos exclusivos de cada aplicação, conduzindo a uma melhor qualidade do produto e a custos mais baixos em geral.

IV. Tipos de moldagem por injeção assistida por gás:

Existem três técnicas principais de moldagem por injeção assistida por gás

A. Processo de injeção interna de gás

Este passo envolve a injeção de gás na resina fundida através de um bocal localizado no interior da cavidade do molde. À medida que solidifica, a pressão do gás no interior do componente cria um núcleo oco interno.

B. Processo de injeção externa de gás:

Com esta técnica, o gás é injetado num componente através de um canal exterior localizado fora da cavidade do molde. Isto cria uma bolha de gás que se infla e expande, criando um núcleo oco interno no componente.

C. Processo combinado de injeção de gás:

O processo de injeção de gás combinado incorpora elementos dos processos de injeção de gás interno e externo. O gás é injetado no componente através de um canal separado localizado fora da cavidade de moldagem por injeção padrão, bem como através de bicos dentro da mesma. Isto permite um maior controlo sobre o fluxo de gás e canais mais complexos dentro da cavidade.

Ao selecionar uma técnica de moldagem por injeção assistida por gás para a produção de um artigo, devem ser tidas em consideração as necessidades específicas do componente. Cada técnica tem as suas vantagens e desvantagens; em última análise, a seleção da opção mais adequada depende do seu design e das caraterísticas desejadas.

V. Processo de moldagem por injeção assistida por gás:

O processo de moldagem por injeção assistida por gás é um procedimento em várias etapas que inclui:

A. Enchimento da cavidade do molde

A cavidade do molde é primeiro preenchida com material plástico fundido utilizando um processo de moldagem por injeção convencional, semelhante ao que acontece durante um processo de moldagem por injeção normal. Este passo requer aproximadamente a mesma quantidade de energia e material para uma produção eficiente.

B. Injeção de gás

Depois de a cavidade do molde ter sido preenchida com plástico fundido, é injetado gás nitrogénio para deslocar o material e criar um núcleo oco no interior do componente. A injeção de gás é feita a uma pressão e caudal controlados com precisão para obter a forma e as caraterísticas desejadas do componente.

C. Formação de canais de gás

Os canais de gás são criados dentro dos componentes através do controlo do fluxo de gás através da máquina de moldagem e da cavidade. Isto ajuda a definir a forma e a espessura de um componente, melhorando simultaneamente a definição da superfície. Para criar estes canais, é necessário manipular as taxas de fluxo de gás nitrogénio e as taxas de arrefecimento do material plástico fundido.

D. Arrefecimento e ejeção

Após a moldagem do componente, este deve ser arrefecido para solidificar o material plástico e os canais de gás. Este processo é cuidadosamente controlado para garantir a estabilidade dimensional e reduzir as tensões internas. Uma vez arrefecido, o componente pode ser cuidadosamente retirado da cavidade do molde.

A moldagem por injeção assistida por gás oferece inúmeras vantagens em relação às moldagens por injeção convencionais, tais como a redução da utilização de material, uma melhor definição da superfície e um menor consumo de energia. Pode ser adaptada a uma variedade de aplicações para produzir componentes com caraterísticas e formas complexas.

Conclusão

A moldagem por injeção assistida por gás é uma tecnologia inestimável que oferece inúmeras vantagens no fabrico. A utilização de nitrogénio e de moldagem assistida por gás para criar um núcleo oco nos componentes reduz a utilização de material, elimina marcas de afundamento, melhora a definição da superfície, reduz o consumo de energia e resulta em poupanças de custos para as empresas.

A moldagem por injeção assistida por gás tem muitas aplicações, tais como painéis para automóveis, componentes mais espessos, peças ocas e espuma estrutural. O processo pode ser adaptado para satisfazer os requisitos específicos de cada aplicação, para melhorar a qualidade do produto e reduzir os custos.

O futuro da moldagem por injeção assistida por gás no fabrico parece promissor, uma vez que os avanços na tecnologia estão a conduzir a uma maior precisão e eficiência. Com a sua capacidade de produzir peças complexas com uma melhor definição da superfície e utilizando menos material, a moldagem por injeção assistida por gás continuará a ser uma escolha popular para as empresas que procuram reduzir os custos e melhorar a qualidade dos produtos.

De um modo geral, a moldagem por injeção assistida por gás é uma ferramenta benéfica para os fabricantes que procuram racionalizar o seu processo de produção e produzir produtos de alta qualidade. Com as suas inúmeras vantagens e aplicações, esta tecnologia veio para ficar.