Introdução: A moldagem por injeção é um processo de fabrico que tem muitos nomes, dependendo do material utilizado. Um desses materiais é o ABS, e este artigo será sobre a moldagem de plástico ABS.

O que é o ABS para moldagem por injeção?

ABS significa Acrilonitrilo Butadieno Estireno. É um plástico composto por três monómeros, cada um dos quais contribui com as suas próprias propriedades para o polímero plástico, dando-lhe uma vasta gama de desempenho.

O ABS tem muitas coisas boas a seu favor. Tem resistência química, dureza e resistência ao calor. Tem a resistência ao impacto e a dureza do butadieno, e a força e o brilho do estireno. E é um dos plásticos mais baratos. Além disso, é um dos plásticos mais fáceis de utilizar para moldagem por injeção porque é muito fácil de processar.

Porquê escolher o ABS como material de moldagem por injeção?

O ABS é um plástico forte e resistente, mas não é tão bom com os raios UV. Por isso, não pode ser utilizado no exterior. Mas as pessoas que fabricam peças descobriram como alterar o ABS adicionando-lhe coisas. Acrescentam coisas como acrílico, vidro e fibras de aço inoxidável para o tornar apto a ser utilizado no exterior. Estes elementos alteram a forma como o ABS funciona, pelo que pode ser utilizado para muitas coisas.

Estas propriedades e o potencial de manipulação fazem do ABS o polímero mais utilizado no processo de moldagem por injeção. Quer saber como este plástico é utilizado para criar uma variedade de produtos acabados? Então, continue lendo a seguir.

Como é o processo de moldagem por injeção de ABS?

Pré-tratamento de materiais

Antes de utilizar o plástico ABS na produção, é necessário secá-lo corretamente. A temperatura de secagem a utilizar é de 80 - 85°C durante 2 - 4 horas. Outra forma de o secar é utilizar um funil de secagem com uma temperatura de 80°C. Mas isso só pode ser feito durante 1 a 2 horas.

Calibração da máquina de moldagem por injeção

Depois de ter o material pronto, o passo seguinte é configurar a máquina de moldagem por injeção de ABS. Isto significa definir parâmetros como a taxa de compressão, a força de aperto e a pressão de injeção. Os valores típicos para estes parâmetros são: taxa de compressão superior a 2, força de aperto entre 4700 e 62000t/m², pressão de injeção superior a 1500 bar.

Conceção de moldes e portas

O molde é muito importante para a moldagem de produtos ABS. Por isso, a conceção do molde e da porta é muito importante para todo o processo de moldagem por injeção. Normalmente, a espessura dos moldes de ABS situa-se entre 0,025 e 0,05 mm, enquanto o comprimento da porta é inferior a 1 mm.

Além disso, o diâmetro do canal através do qual o ABS fundido flui é fixado em 3 mm, enquanto a largura dos orifícios de ventilação é de 4 a 6 mm. Finalmente, a temperatura do molde é sempre mantida entre 60 - 65°C.

Temperatura de injeção

A temperatura que utiliza para injetar plástico ABS num molde depende do tipo de ABS que está a utilizar. Aqui estão alguns tipos comuns de plástico ABS e as temperaturas que deve utilizar para os moldar:

Grau de retardador de chama: 200 - 240°C, a melhor temperatura é 220°C - 230°C;

Grau de galvanoplastia: 250 - 275°C, a melhor temperatura é 270°C;

Grau reforçado com fibra de vidro: 230°C - 270°C;

Grau de impacto elevado: 220°C - 260°C, a melhor temperatura é 250°C;

Grau de resistência ao calor: 240°C - 280°C, a melhor temperatura é 265°C - 270°C.

Velocidade de moldagem por injeção

A velocidade de moldagem por injeção depende do tipo de plástico ABS e dos requisitos do produto acabado. Por exemplo, o plástico ABS retardador de chama só pode utilizar velocidades de moldagem por injeção mais lentas. Além disso, os produtos que requerem um tratamento de superfície preciso podem exigir uma moldagem por injeção de alta velocidade.

Tempo de espera

O tempo de espera é o tempo que o plástico demora a passar do cilindro da máquina de moldagem por injeção para o molde. Para o ABS, o tempo de espera é normalmente de 5-6 minutos a temperaturas inferiores a 265°C. No entanto, para os tipos de ABS retardadores de chama, o tempo de espera é mais curto e a temperatura é mais baixa.

Pressão de retorno

Para evitar o desgaste, recomenda-se manter a contrapressão tão baixa quanto possível durante a moldagem por injeção de ABS. As pressões aceitáveis são normalmente de cerca de 5 bar.

Limpeza

Alguns tipos de ABS têm tendência a aderir ao parafuso do molde depois de a peça ser ejectada. Por conseguinte, a melhor forma de o limpar é esperar que os resíduos se desprendam e, em seguida, limpar cuidadosamente o compartimento da máquina de moldagem por injeção com poliestireno.

Quais são as vantagens da moldagem por injeção de ABS?

A moldagem por injeção de ABS é um dos métodos de moldagem de plásticos mais populares de sempre. E há uma boa razão para isso. Há muitas vantagens em utilizar a moldagem por injeção de ABS. Algumas dessas vantagens incluem:

Moldagem por injeção alta

O ABS é um plástico fácil de trabalhar, pelo que é possível fabricar peças complexas com ele. É um plástico duro, pelo que pode fabricar peças que funcionam bem, mesmo em condições difíceis.

Elevada resistência à tração

As peças moldadas em ABS têm uma elevada resistência à tração, o que as torna adequadas para aplicações que necessitam de suportar cargas pesadas. Este plástico pode suportar grandes choques mecânicos, o que o torna uma opção acessível para aplicações de grande elasticidade.

Reciclabilidade

O ABS é um ótimo material para reciclar porque pode ser decomposto e misturado com novo ABS para fazer novas peças.

Eficiência energética

As máquinas para moldagem de plástico ABS são óptimas no processamento deste termoplástico. São potentes e fortes, pelo que podem fazê-lo vezes sem conta. Os sistemas energeticamente eficientes também o podem ajudar a poupar energia e tempo.

Aplicações versáteis

A moldagem de plástico ABS também garante aplicações versáteis. O processo é adequado para uma vasta gama de resinas ABS em vários tamanhos, com excelentes capacidades de integração. Esta flexibilidade garante a produção de componentes para uma vasta gama de indústrias.

Reprodutibilidade exacta

A moldagem por injeção de ABS é um processo que produz peças complexas para aplicações complexas. É normalmente limitado a outros processos de moldagem por injeção.

A capacidade de utilizar tecnologias complementares e a moldagem por injeção controlada garantem que as formas são sempre feitas da mesma maneira e que as peças moldadas são de alta qualidade. Além disso, este material mantém as suas caraterísticas e desempenho mesmo quando está muito quente ou muito frio.

Quais são as desvantagens da moldagem por injeção de ABS?

O ABS, como tudo o resto, tem as suas desvantagens. Algumas dessas desvantagens incluem

Fraca resistência à fadiga

Embora as peças em ABS sejam normalmente fortes, não conseguem suportar cargas pesadas durante muito tempo porque não resistem bem à fadiga. As peças de plástico ABS podem avariar se estiverem sempre em situações de grande tensão.

Fraca resistência aos raios UV

Uma das grandes desvantagens do plástico ABS é o facto de não resistir bem à luz solar. Desagrega-se muito facilmente quando é exposto à luz solar. Mas, quando fabricam peças em plástico ABS, colocam-lhe aditivos para que se aguente melhor à luz do sol.

Evolução do fumo elevado

Embora este material não seja tóxico para as pessoas, faz fumo quando o produzimos. Esse fumo não é bom para as pessoas que operam as máquinas e as reparam.

Queima de material

Se não tiver cuidado, pode queimar o material quando estiver a moldar ABS por injeção. Isto deve-se ao facto de os gases retidos poderem acumular pressão e provocar a ignição. Eventualmente, acabará por queimar o material.

Custo elevado do molde

Sabemos que, sendo um processo automatizado, o custo das peças fabricadas através da moldagem por injeção de ABS é baixo. No entanto, à semelhança do custo do investimento inicial, o custo do molde também é elevado, o que é considerado uma grande desvantagem.

Quais são os factores que devem ser considerados no processo de moldagem por injeção de ABS?

Quando se está a tentar iniciar um lote de moldagem por injeção de ABS, há alguns aspectos que têm de estar no lugar. Estes aspectos são fundamentais para poder moldar peças com êxito.

Humidade no material antes da moldagem

O plástico ABS tem alguma higroscopicidade (absorve a humidade do ar) e também absorve a humidade do ambiente. No entanto, qualquer humidade no plástico ABS moldado pode causar defeitos na estrutura do plástico. Por conseguinte, certifique-se de que o plástico ABS que utiliza está devidamente seco.

Se o material tiver plástico ABS, este absorverá humidade. Por isso, é necessário certificar-se de que o material está seco antes de o processar. Se não o secar, terá problemas. Os principais problemas são o facto de custar mais dinheiro e demorar mais tempo a funcionar. Além disso, se não o secar, as suas peças moldadas ficarão turvas.

A resina ABS resistente ao calor absorve a humidade da atmosfera durante o armazenamento e o transporte. O intervalo de absorção de humidade situa-se entre 0,2% e 0,4%.

No entanto, antes de processar a moldagem de plástico ABS, o teor de humidade tem de ser drasticamente reduzido para 0,05% ou menos. Isso ajudará a evitar defeitos de moldagem por injeção durante o processo. A temperatura de secagem é de 80-95 ℃ e o tempo de secagem é de XNUMX-XNUMX horas.

Controlo da temperatura

O controlo da temperatura é muito importante quando se faz moldagem por injeção de ABS, porque se sobreaquecer o plástico, este pode degradar-se. Esta degradação ocorre quando as ligações químicas no plástico se quebram e pode fazer com que apareçam manchas castanhas na sua peça acabada.

É muito importante utilizar uma máquina de moldagem por injeção com um bom controlo da temperatura. Por exemplo, quando se produzem peças em ABS com um elevado brilho, a temperatura utilizada na produção é mais elevada do que o normal. Mas é importante notar que quanto mais elevada for a temperatura utilizada na processo de moldagem por injeção, mais curto deve ser o tempo de exposição.

Conceção de peças e moldes

A conceção da peça antes da moldagem por injeção pode determinar se a peça pode ser fabricada. Seguem-se alguns princípios gerais para a conceção de peças em ABS:

A espessura da parede da peça deve ser a mesma a toda a volta. Se não for, deve estar dentro de 25% da espessura média. Isto é importante porque se a espessura da parede não for a mesma em toda a volta, pode causar tensão na peça.

Além disso, a espessura da parede deve determinar o tamanho do raio. O rácio entre o raio e a espessura da parede não deve ser inferior a 0,3. A regra de ouro aqui é que quanto maior for o raio, menor será a tensão. No entanto, o raio deve ser mantido dentro de um intervalo razoável, porque um raio demasiado grande deixará uma mossa na peça.

A espessura do molde deve situar-se entre 0,025 e 0,05 mm. O comprimento da porta deve ser de cerca de 1 mm, o diâmetro do canal deve ser de cerca de 3 mm e a largura da abertura deve ser entre 4 e 6 mm.

Por último, o processo de arrefecimento do molde de injeção tem de ser concebido da melhor forma possível para evitar problemas de retração.

Pressão de injeção

Ao contrário de outros materiais utilizados na moldagem por injeção, o plástico ABS tem uma viscosidade elevada, o que significa que é necessário utilizar uma pressão de injeção elevada. Isto não é bom para produtos simples, pequenos ou espessos. Mas se aumentar demasiado a pressão de injeção, as peças moldadas colam-se umas às outras devido ao aumento da fricção.

Além disso, a separação das peças moldadas aumenta os custos de produção. Por outro lado, a baixa pressão pode causar um aumento do encolhimento do molde, o que resulta em peças de má qualidade que são inaceitáveis.

Velocidade de injeção

A velocidade de injeção também é importante para garantir que se obtém uma boa peça. Se for demasiado rápida, pode queimar ou degradar termicamente o material plástico. Também se pode obter um brilho fraco, linhas de soldadura e descoloração se for demasiado rápido.

Mas se a velocidade for demasiado lenta, o molde não encherá o suficiente. Por isso, é necessário equilibrar o impulso para processar corretamente o material. Além disso, é necessário injetar menos plástico ABS para garantir a estabilidade dimensional do que outros plásticos. Assim, é necessário menos material para o processar sem alterar a tecnologia.

Quais são as aplicações da moldagem por injeção de ABS?

O plástico ABS é utilizado em muitas indústrias. É fácil de moldar, barato de fabricar e aguenta bem. É por isso que os fabricantes o adoram. Aqui estão alguns exemplos de indústrias que utilizam peças de plástico ABS:

Empresa de construção: O plástico ABS é utilizado pelos fabricantes para fabricar tubos e acessórios para edifícios, uma vez que é capaz de resistir a agressões e a produtos químicos.

Indústria automóvel: O plástico ABS é um material popular para o fabrico de peças leves para automóveis. Algumas peças de automóvel em ABS são peças de cintos de segurança, batentes de portas, molduras de pilares, peças de tablier, etc.

Indústria de consumo: O plástico ABS é utilizado em muitos electrodomésticos, como processadores de alimentos, aspiradores, revestimentos de frigoríficos, etc.

Aplicações comerciais: Esta tecnologia é utilizada em indústrias comerciais, especialmente em produtos domésticos. Estes produtos incluem revestimentos de frigoríficos, aspiradores, painéis de controlo e processadores de alimentos.

Indústria eléctrica : O ABS é utilizado na indústria eléctrica para caixas electrónicas e teclados de computador.

Quais são os custos do processo de moldagem por injeção de ABS?

Se pretende fabricar algumas peças utilizando o processo de moldagem por injeção, é melhor compreender o custo de todo o processo antes de iniciar a produção. Para estimar os custos envolvidos, é necessário considerar diferentes factores de custo.

Custo do equipamento

Se vai comprar equipamento, vai ter de pagar muito dinheiro por ele. Não só vai ter de comprar o equipamento, como também vai ter de fazer a manutenção do equipamento, o que lhe vai custar muito dinheiro. Por isso, o mais económico a fazer é subcontratar a produção.

Custo do molde

Isto aumentará o custo da moldagem por injeção de ABS. Existem duas formas principais de fazer moldes de injeção: Usinagem CNC e impressão 3D. Entre esses métodos, o custo dos moldes de impressão 3D para pequenos lotes é baixo. Para produção em larga escala ou moldes de aço complexos, o custo é alto.

Custo do serviço

Os custos aqui incluem o salário da pessoa que faz o trabalho e a instalação e manutenção da máquina. Os parâmetros considerados aqui incluem:

Custo do controlo: Este é o custo do operador da máquina.

Custo de instalação: O tempo necessário para instalar o molde e fabricar a peça acabada.

Custo de reparação: Os custos de reparação incluem a reparação de peças defeituosas, bem como ferramentas para manter o equipamento.

Embora não exista um preço fixo para a moldagem em ABS, a regra geral é que quanto mais peças produzir, mais barato será o preço por peça.

Conclusão

O ABS é um dos plásticos mais utilizados para moldagem por injeção. É valioso porque é um material termoplástico resistente ao calor e durável, e é por isso que é útil em muitas áreas da vida. A moldagem por injeção de ABS pode parecer fácil de implementar.

No entanto, os pormenores técnicos envolvidos só são compreendidos por especialistas. Nas técnicas de moldagem por injeção de ABS, a precisão do desenho da cavidade do molde afecta diretamente a qualidade e o desempenho do produto acabado. Por conseguinte, é importante subcontratar a moldagem por injeção de ABS a uma empresa que compreenda verdadeiramente este processo de fabrico.

Na Zetar Mold, dispomos de tecnologia de fabrico avançada e recursos para lhe fornecer um processo profissional de moldagem por injeção de plástico, incluindo moldagem por injeção de plástico, ferramentas rápidas e moldagem por injeção, etc. Por isso, se tiver algum serviço de moldagem por injeção de plástico, não hesite em contactar a Zetar Mold.