O que é a moldagem por injeção?
A moldagem por injeção é um método em que o material plástico totalmente fundido é misturado por um fuso a determinada temperatura, injetado sob alta pressão na cavidade do molde e solidificado por arrefecimento para obter produtos moldados.
Este método é adequado para a produção em massa de peças com formas complexas e é um dos métodos de processamento mais importantes.
Porquê utilizar a moldagem por injeção?
1. Alta eficiência
A produção em massa através do processo de moldagem por injeção pode alcançar maior eficiência de processamento. Depois de o utilizador escolher um método específico de fabrico em grande volume, o processo de moldagem de plástico não demora muito, permitindo a produção em massa e melhorando a qualidade do produto.
2. Elevada resistência em materiais plásticos
A utilização de aditivos de fibra de vidro é muito comum, estes plásticos compósitos de alta engenharia são altamente duráveis e podem satisfazer as caraterísticas e funções exigidas por diferentes produtos.
Acima de tudo, a densidade do plástico é elevada quando este é moldado inicialmente, e é neste ponto que a moldagem por injeção de plástico oferece uma flexibilidade que outros processos de moldagem não conseguem proporcionar.
3. Os moldes de injeção de baixo custo oferecem acabamentos de superfície impressionantes
Além disso, resiste a pressões elevadas e apresenta uma boa qualidade de produto e um aspeto pormenorizado e soberbo.
Assim, a moldagem por injeção pode proporcionar excelentes detalhes nas peças moldadas e poupar tempo e custos no processamento secundário.
4. A moldagem por injeção é um processo altamente repetível
A moldagem por injeção é um processo altamente repetível, ou seja, a segunda peça produzida será exatamente igual à primeira, o que permite controlar bem a consistência do produto e a confiabilidade dos componentes na produção em massa.
História da Moldagem por Injeção
Em 1872, o inventor americano JohnWesley Hyatt, juntamente com o seu irmão Isaiah, patenteou a primeira máquina de moldação por injeção.
A máquina era relativamente simples em comparação com as que são utilizadas atualmente: assemelhava-se a uma agulha hipodérmica gigante e utilizava um êmbolo para injetar plástico num molde através de um cilindro aquecido.
A indústria desenvolveu-se lentamente no final do século XIX, produzindo produtos como colarinhos, botões e pentes de cabelo.
Em 1903, os químicos alemães Arthur Eichengrün e Theodore Becker inventaram o primeiro polímero solúvel, o acetato de celulose, que era mais inflamável do que o nitrato de celulose.
Por fim, passou a ser oferecido em pó e tornou-se mais fácil de moldar por injeção.
Em 1919, Arthur Eichengrün desenvolveu a primeira máquina de moldagem por injeção no verdadeiro sentido da palavra.
Em 1939, Arthur Eichengrün recebeu uma patente para moldagem por injeção de acetato plastificado. A moldagem por injeção expandiu-se rapidamente na década de 1940, quando a Segunda Guerra Mundial criou uma enorme procura por produtos baratos fabricados em massa.
Em 1946, o inventor americano James Watson Hendry construiu a primeira máquina de moldagem por injeção de parafuso, que permitia um controle mais preciso da velocidade de injeção e da qualidade do produto.
Esta máquina também permitia que o material fosse misturado antes da injeção, permitindo que os pigmentos fossem adicionados ao material plástico e completamente misturados antes da injeção.
Na década de 1970, Hendry desenvolveu o primeiro processo de moldagem assistida por gás capaz de produzir produtos ocos complexos com arrefecimento rápido.
Isto melhorou consideravelmente a flexibilidade do design, bem como a resistência e o acabamento das peças fabricadas, reduzindo simultaneamente o tempo de produção, o custo, o peso e o desperdício.
A indústria da moldagem por injeção evoluiu da produção de pentes e botões para uma vasta gama de produtos destinados aos setores automóvel, médico, aeroespacial, bens de consumo, brinquedos, canalização, embalagem e construção.
Os produtos moldados por injeção estão presentes em muitas indústrias, sobretudo nos setores automóvel, industrial e de produtos domésticos.
Vantagens da moldagem por injeção
1. Adequado para o fabrico de produtos complexos e precisos
Uma das principais vantagens da tecnologia de moldagem por injeção de plástico é a facilidade com que se podem projetar peças e conjuntos plásticos complexos de precisão.
Em comparação com outras técnicas, a moldagem por injeção apresenta tolerâncias muito pequenas.
Por este motivo, é também muito utilizado para a produção de peças para automóveis.
2. Liberdade de escolha entre uma vasta gama de materiais
Há uma grande variedade de materiais plásticos disponíveis para o processo de moldagem por injeção.
Existem materiais como os plásticos anti-estáticos, a borracha termoplástica, os plásticos resistentes a produtos químicos e os materiais biocompostáveis com correspondência de cores ou coloração masterbatch.
3. Processo automatizado para reduzir os custos de fabrico
A moldagem por injeção é automatizada. Um operador muitas vezes gerencia duas ou mais máquinas, especialmente se as peças puderem ser descarregadas automaticamente, portanto a mão de obra necessária é relativamente baixa.
A maioria dos processos de moldagem por injeção é realizada por máquinas e robôs. Como a automação reduz os custos de fabrico por moldagem, também diminui os custos indiretos.
Além disso, com a redução da mão de obra, o custo total de fabrico do produto é reduzido.
4. Método de produção altamente eficiente
Em toda a indústria, a maioria dos profissionais de moldagem concorda que existem elementos fundamentais de conceção que devem ocorrer durante o processo de injeção para que este funcione corretamente.
Incluem a espessura das paredes, o projeto das nervuras, o projeto dos ressaltos, as transições nos cantos, as linhas de soldadura, a localização dos pontos de injeção e o correto posicionamento dos canais de ventilação.
Depois de o molde de injeção ser fabricado segundo as especificações do cliente e de a máquina de moldagem por injeção ser pré-programada, o processo efetivo de moldagem da peça torna-se muito rápido.
Todo o processo de fecho, alimentação, plastificação, injeção, abertura e desmoldagem é realizado pela máquina de injeção, pelo que o fabrico é fácil de automatizar integralmente e controlar por programa.
Assim, é possível produzir mais produtos com um único molde. A elevada produtividade também torna o serviço de moldagem por injeção de plástico eficiente e económico.
5. Produzir menos resíduos e ser mais ecológico
Na moldagem por injeção, a repetibilidade das peças é muito elevada. O refugo gerado durante o processo pode ser reutilizado, pelo que há muito pouco desperdício de matéria-prima.
Resumo
Com este artigo, aprendemos por que a moldagem por injeção é adequada para a produção em alto volume e por que, à medida que a quantidade aumenta, o preço unitário do produto cai drasticamente.
Se você precisa fabricar um grande volume de produtos plásticos, considere este processo de fabricação de peças.
Naturalmente, cada produto de plástico demora muito tempo a passar do desenvolvimento à procura no mercado.
Na fase inicial de desenvolvimento, se a quantidade de produtos ainda for incerta, pode optar por um molde de injeção de cavidade única; o preço do molde será mais baixo, embora o preço unitário do produto seja relativamente mais alto.
Quando a quantidade aumenta significativamente, podem considerar-se moldes de injeção multicavidade, que reduzem o custo dos produtos na produção em massa e aumentam bastante a eficiência para responder rapidamente à procura do mercado.
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