Introdução: A moldagem por injeção, também conhecida como moldagem por injeção de plástico, é um método comum de fabrico de produtos de plástico. A moldagem por injeção é um processo de fabrico que permite a produção de peças em grandes quantidades.

Funciona através da injeção de material fundido num molde. Como são feitos os moldes de injeção? Este artigo aborda esta questão.

Visão geral dos moldes de injeção e da moldagem por injeção

Quais são as definições e teoremas de moldes de injeção e moldagem por injeção?

O molde de injeção é uma ferramenta para produzir produtos de plástico; é também uma ferramenta que dá aos produtos de plástico uma estrutura completa e dimensões precisas.

O plástico é primeiro aquecido e derretido no cilindro de aquecimento no fundo da moldagem por injeção máquina. Depois, impulsionado pelo parafuso ou êmbolo da máquina de moldagem por injeção, entra na cavidade do molde através do bocal da máquina de moldagem por injeção e do sistema de vazamento do molde. O plástico é arrefecido e endurecido para se formar, e o produto é obtido por desmoldagem.

O processo de moldagem por injeção e o processo de moldagem por injeção de plástico são a mesma tecnologia de processo. Nomeadamente, o trabalho de moldagem por injeção de plástico Semelhante ao processo de moldagem por injeção de plástico, a moldagem por injeção é um processo em que a resina plástica termoplástica fundida é pulverizada numa cavidade de molde fechada através de um bocal sob muitos parâmetros, tais como pressão, temperatura, velocidade e tempo. Após arrefecimento e endurecimento, obtém-se um produto com a forma pretendida.

O princípio básico consiste em adicionar uma determinada quantidade de partículas de plástico (ou pó) ao cilindro de aquecimento da máquina de moldagem por injeção e empurrá-la para a cavidade do molde utilizando um parafuso cónico.

O plástico funde-se num plástico fundido sob alta temperatura e alta pressão e transforma-se em plástico fundido. Entra na cavidade do molde e, em seguida, arrefece e endurece no produto desejado.

Qual é a relação entre os moldes de injeção e a moldagem por injeção?

O molde de injeção é um tipo de molde de injeção de plástico, um molde é uma ferramenta utilizada para moldar objectos. Esta ferramenta é composta por várias partes, e diferentes moldes são compostos por diferentes partes. A moldagem por injeção é uma forma de moldar produtos de plástico.

Os moldes de injeção de plástico incluem moldagem por injeçãoA ação de fechar as duas metades do molde é designada por fecho do molde e a ação de separar as duas metades do molde é designada por abertura do molde.

Os diferentes métodos de moldagem têm os seus próprios moldes de moldagem. No processo de moldagem por injeção, existem moldes de injeção correspondentes.

Processo de conceção

Que software relacionado é necessário para a conceção de moldes de injeção?

CAD: O desenho assistido por computador refere-se à utilização de computadores e equipamento gráfico para ajudar os desenhadores a realizar o trabalho de desenho. Baseia-se normalmente num sistema informático interativo com funções gráficas. O CAD inclui principalmente tecnologia interactiva, tecnologia de transformação de gráficos, modelação de superfícies e tecnologia de modelação de sólidos, etc.

Antes de mais, o CAD é um software de desenho visual. Muitos comandos e operações podem ser efectuados através de opções de menu e botões de ferramentas. Dispõe igualmente de funções de desenho e de funções auxiliares de desenho, tais como desenho de entidades, edição de pontos-chave, captura de objectos, anotações, controlo da visualização panorâmica, etc.

A barra de ferramentas, o design do menu, a caixa de diálogo, a pré-visualização de gráficos, o intercâmbio de informações, a edição de texto, a imagem, a pré-visualização de saída do processamento e dos gráficos proporcionam grande comodidade ao desenho dos utilizadores.

Cimatron: É uma ferramenta de produção de fluxogramas muito poderosa para empresas de produção. Pode melhorar a eficiência do design de moldes e peças da empresa, acelerar todo o processo de design de moldes de injeção e reduzir eficazmente os custos de produção, permitindo que a oficina da empresa liberte poderosas melhorias de produtividade. Benefícios económicos para a empresa.

UG NX: É um software 3D que permite efetuar desenhos de produtos e desenhos de moldes. Utilizando a modelação NX, os designers industriais podem estabelecer e melhorar rapidamente formas complexas de produtos e utilizar ferramentas avançadas de renderização e visualização para maximizar a satisfação. Requisitos estéticos para conceitos de design.

Com capacidades de desenho e conceção mecânica de elevado desempenho, o NX proporciona uma conceção de fabrico com elevado desempenho e flexibilidade para satisfazer as necessidades dos clientes que concebem produtos de qualquer complexidade.

O NX vai além das ferramentas de design de uso geral com um sistema profissional de design de tubagens e cablagens, módulos de chapa metálica, módulos especializados de design de peças de plástico e outras aplicações especializadas necessárias para o design industrial.

Assistente de moldes (Assistente de moldes de injeção): O MoldWizard foi desenvolvido com base no NX e é um módulo profissional para a conceção de moldes de injeção. O módulo está equipado com bibliotecas de bases de moldes e peças normalizadas de uso comum.

Os utilizadores podem facilmente ajustá-lo de acordo com as suas próprias necessidades, e também pode ser realizado o autodesenvolvimento de peças padrão, o que melhora muito a eficiência do design do molde.

O módulo Mold Wizard (Assistente de moldes de injeção) fornece todo o processo de conceção do molde, incluindo o carregamento do produto, a disposição, a separação, o carregamento da base do molde, o sistema de vazamento, o sistema de arrefecimento e os desenhos de engenharia

Todo o processo de conceção é muito intuitivo e rápido, e a conceção da aplicação permite que os designers comuns realizem algumas concepções de moldes médias e difíceis

Que factores devem ser tidos em conta na conceção de moldes eficientes?

A superfície principal do molde Resistência do molde: resistência ao desgaste da superfície do molde, resistência ao desgaste da superfície, eficiência de elevação e, ao mesmo tempo, qualidade do molde.

Sobre o reforço de superfícies, diferentes utilizações da base e seleção de modelos, diferentes métodos de reforço.

Forma de Variação das Obrigações: Com tons altos, a estrutura torna-se mais flexível e a forma de variação diminui. Evitar completamente a estrutura superficial, o método de disposição racional e a estrutura irregular. Músculos de reforço concebidos de forma racional.

Plástico Precisão: Devido à irregularidade e incerteza do processamento de peças de plástico, a precisão do plástico é baixa.

As dimensões e tolerâncias mecânicas não são possíveis em casos simples e as tolerâncias são necessárias para instalações normalizadas. Publicado por Gakuniyasha em 1993, GB/T14486-93 "Tolerância de escala zero de plásticos de processo e plásticos de imitação".

Os projectistas podem especificar requisitos específicos para matérias-primas plásticas para instalação e definir dimensões e tolerâncias específicas.

Ao mesmo tempo, é necessário compreender o desempenho global do equipamento e a precisão do projeto do produto, e determinar a precisão da tolerância do projeto correspondente.

Escolha o material correto para o molde

Quais são os materiais do molde?

Os materiais metálicos são materiais normalmente utilizados para o fabrico de moldes de injeção. Os materiais metálicos comuns incluem o aço, a liga de alumínio, a liga de cobre, etc. Entre eles, o material de aço é o material de molde de injeção mais comum.

Devido à sua elevada dureza, elevada resistência, elevada resistência ao desgaste e bom desempenho de processamento, pode cumprir os requisitos da maioria dos moldes de injeção.

Os materiais de liga de alumínio têm menor densidade, maior condutividade térmica e melhor desempenho de processamento, e são adequados para a produção de pequenos moldes de injeção; os materiais de liga de cobre têm alta condutividade térmica e boa resistência à corrosão, e são adequados para a produção de moldes de alta demanda. Molde de injeção.

Como escolher o material de molde adequado?

A seleção do material do molde é um elo muito importante em todo o processo de fabrico do molde. A seleção do material do molde tem de cumprir três princípios, nomeadamente: o molde cumpre os requisitos das condições de trabalho, como a resistência ao desgaste, a força e a tenacidade; o molde cumpre os requisitos de desempenho do processo; e o molde cumpre os requisitos económicos.

Processo de fabrico

Processamento mecânico

Maquinação CNC: O módulo básico de maquinação UG NX fornece uma estrutura básica para ligar todos os módulos de maquinação UG. Proporciona um ambiente de janela gráfica idêntico e de fácil utilização para todos os módulos de maquinação UG NX.

Os utilizadores podem observar graficamente a trajetória da ferramenta ao longo do percurso. As condições de movimento podem ser modificadas graficamente: por exemplo, alargar, encurtar ou modificar a trajetória da ferramenta, etc.

Este módulo também fornece funções gerais de programação de processamento de pontos, que podem ser utilizadas para perfuração, rosqueamento, mandrilamento e outras programações de processamento.

A interface interactiva deste módulo pode ser modificada de forma flexível e adaptada de acordo com as necessidades do utilizador, e pode definir uma biblioteca de ferramentas normalizada e uma biblioteca de modelos de parâmetros de processos de processamento para normalizar parâmetros comuns para maquinação inicial, semi-acabamento, acabamento e outras operações para reduzir o tempo de formação.

E otimizar a tecnologia de processamento. Todos os módulos do software UG podem gerar diretamente programas de processamento no modelo sólido e permanecem totalmente relevantes para o modelo sólido.

O módulo de pós-processamento de maquinação do UG NX permite aos utilizadores estabelecer facilmente o seu próprio programa de pós-processamento de maquinação. Este módulo é adequado para as principais máquinas-ferramentas CNC e centros de maquinação do mundo. O módulo de pós-processamento de maquinação do UG NX permite que os utilizadores estabeleçam facilmente o seu próprio programa de pós-processamento de maquinação. Este módulo é adequado para as principais máquinas-ferramentas CNC e centros de maquinação do mundo. O módulo provou ser adequado para fresagem de 2 a 5 ou mais eixos, torneamento de 2 a 4 eixos e EDM de fio.

EDM (maquinagem por descarga eléctrica)

EDM: Um fio metálico fino em movimento contínuo (chamado fio elétrodo) é utilizado para efetuar uma descarga de faísca pulsada na peça de trabalho para remover metal.

É principalmente utilizado para o processamento de várias peças complexas e precisas, tais como punções, moldes côncavos, moldes côncavos e convexos e placas de descarga. Fabrico de matrizes de perfuração, ferramentas de moldagem, modelos e eléctrodos metálicos para maquinagem por descarga eléctrica. Diversas ranhuras de furos finos, fendas finas, curvas arbitrárias, etc.

Tem excelentes vantagens, tais como pequena margem de maquinação, elevada precisão de maquinação, ciclo de produção curto e baixo custo de fabrico, e é amplamente utilizado em locais de produção.

As máquinas-ferramentas de corte representam mais de 61% do número total de máquinas-ferramentas de maquinagem por descarga eléctrica no Japão e no estrangeiro. A precisão máxima da maquinação por descarga eléctrica é de ±0,005mm, e a rugosidade da superfície atinge a superfície espelhada.

A maquinação por descarga eléctrica é amplamente utilizada no campo da maquinação, especialmente na maquinação de precisão. A estação de ejeção pode ser a cavidade de vários moldes de plástico de grandes dimensões, ou pode ser um pequeno orifício ou uma pequena ranhura com uma largura de 0,1 MM.

Os parâmetros de impulso da maquinagem por descarga eléctrica podem ser ajustados arbitrariamente, e a maquinagem de desbaste, a maquinagem de semi-acabamento e a maquinagem de semi-acabamento podem ser realizadas continuamente com uma máquina-ferramenta, acabamento.

A precisão durante a microusinagem é de 0,01mm e o valor Rα da rugosidade da superfície é de 0,8μm. A precisão durante a microusinagem atinge 0,002~0,004mm, e o valor Rα da rugosidade da superfície é de 0,1~0,05μm. A utilização direta de energia eléctrica para o processamento facilita a automatização.

Processo de acabamento

Quais são os métodos para polir e texturizar moldes?

Polimento de moldes: O polimento de moldes utiliza normalmente tiras de pedra de óleo, rodas de lã, lixa, para deformar plasticamente a superfície do material e remover as saliências na superfície da peça de trabalho para obter uma superfície lisa.

Geralmente, as operações manuais são utilizadas principalmente e as pessoas com elevados requisitos de qualidade de superfície podem utilizar o método de retificação e polimento de ultraprecisão.

A retificação e o polimento de superprecisão usam abrasivos especiais em um fluido de retificação e polimento contendo abrasivos, que são pressionados contra a superfície usinada da peça de trabalho e realizam rotação de alta velocidade. O polimento pode atingir uma rugosidade superficial de Ra0,008 μm. eExistem vários métodos de polimento de moldes.

Polimento mecânico: É um método de polimento que se baseia no corte e na deformação plástica da superfície do material para remover as partes convexas polidas e obter uma superfície lisa. Geralmente, são utilizadas tiras de pedra-óleo, rodas de lã, lixas, etc., e as operações manuais são principalmente utilizadas.

Podem ser utilizadas peças especiais, como a superfície do corpo rotativo, ferramentas auxiliares, como pratos giratórios, e podem ser utilizados métodos de retificação e polimento de ultraprecisão se a qualidade da superfície for elevada.

Retificação e polimento magnéticos: Utiliza abrasivos magnéticos para formar uma escova abrasiva sob a ação de um campo magnético para triturar a peça de trabalho. Este método tem uma elevada eficiência de processamento, boa qualidade, fácil controlo das condições de processamento e boas condições de trabalho. Utilizando abrasivos adequados, a rugosidade da superfície pode atingir Ra1μm.

Capítulo Polimento eletrolítico: O polimento eletrolítico é basicamente o mesmo que o polimento químico, ou seja, baseia-se na dissolução selectiva de pequenas saliências na superfície do material para tornar a superfície lisa. Em comparação com o polimento químico, a influência da reação do cátodo pode ser eliminada e o efeito é melhor.

Polimento de fluidos: O polimento com fluido baseia-se num líquido que flui a alta velocidade e nas partículas abrasivas que transporta para lavar a superfície da peça de trabalho, a fim de atingir o objetivo do polimento.

O processamento da textura do molde de injeção consiste na utilização de produtos químicos para remover quimicamente a superfície dos materiais metálicos na cavidade do molde, ou na remoção da superfície por trituração física através de granalhagem para obter um efeito côncavo e convexo.

O processamento da textura do molde de injeção desempenha um papel vital na melhoria do aspeto e da textura dos produtos moldados por injeção e tem um significado extraordinário para a produção industrial. O processamento da textura do molde de injeção é feito principalmente através da tecnologia de texturização do sol do molde, que inclui os três métodos seguintes:

Fotossensibilidade Método de impressão: A impressão fotossensível consiste em transformar o padrão de textura numa película de cor transparente e, em seguida, colocar a película de cor no molde para exposição, de modo a que a luz possa penetrar na película e brilhar no material fotossensível para a modelação solar. Este método é adequado para moldes profundos e complexos, mas requer equipamento e competências especializadas.

Método de exposição física: A exposição física consiste em colocar o molde numa matriz com textura e, em seguida, utilizar uma fonte de luz forte para iluminar o molde e produzir o efeito de textura na matriz. Adequado para moldes com concavidade e convexidade pouco profundas.

Gravação e método de exposição: A gravação e exposição consiste em fazer primeiro um modelo com o padrão de textura, depois colocar o modelo no molde e utilizar uma reação química ou pressão mecânica para gravar e expor o padrão no modelo. Este método é adequado para moldes côncavos e convexos profundos e complexos.

Quais são os métodos de qualidade para testar moldes?

Inspeção do aspeto: A inspeção do aspeto do molde é um dos métodos de inspeção mais básicos. Durante a inspeção do aspeto, verifique se a superfície do molde é plana e se existem riscos, amolgadelas, fissuras, etc.

Inspeção dimensional: As dimensões do molde devem ser inspeccionadas, caso contrário, se as dimensões não forem qualificadas, a qualidade do produto será seriamente afetada. Ao inspecionar as dimensões, devem ser utilizadas ferramentas de inspeção profissionais, tais como micrómetros e paquímetros, para verificar se as dimensões do molde cumprem os requisitos.

Montagem e teste

Como é que o molde é montado?

A montagem do molde é uma parte importante do processo de fabrico, que assegura a precisão e a qualidade do produto. Entre elas, as etapas de montagem do molde incluem principalmente a preparação preliminar, a montagem das peças básicas, a instalação de peças de guia, a adição de peças de moldagem, a instalação do sistema de vazamento, o ajuste e o teste, e a manutenção.

Porque é que o bolor deve ser testado?

A maioria dos defeitos nos produtos moldados é causada durante as fases de plastificação e moldagem por injeção, mas por vezes também estão relacionados com uma conceção inadequada do molde.

Os possíveis factores de influência incluem: o número de cavidades do molde, a conceção do sistema de canal frio/quente, o tipo e a localização da porta de injeção e o tamanho, bem como a estrutura do próprio produto, etc. Por conseguinte, é necessário analisar os parâmetros de conceção e de processo do molde para garantir a qualidade do produto.

Após o teste do molde, o operador avalia o estado atual do molde, de modo a evitar defeitos de produto causados pela conceção, reduzindo assim custos e tempo desnecessários no processo de modificação do molde. Na maioria dos casos, esta avaliação inclui também a definição dos parâmetros de processo da máquina.

O objetivo do ensaio do molde é descobrir os parâmetros optimizados do processo e o design do molde. Isto garante uma produção em massa estável e ininterrupta e a obtenção de bons produtos.

Manutenção e conservação

Como são efectuadas a manutenção e a conservação diárias?

A manutenção e conservação diária dos moldes inclui principalmente cinco tipos: limpeza, prevenção da ferrugem, lubrificação, prevenção da deformação e prevenção de fissuras.

Limpeza: Durante o processo de produção do molde, geralmente acumulam-se algumas manchas de óleo e pó. Se não for limpo durante muito tempo, é provável que afecte a precisão e a vida útil do molde. Portanto, o molde deve ser limpo regularmente.

Prevenção da ferrugem: Os moldes enferrujam frequentemente devido ao ambiente húmido. Para evitar que o molde enferruje, é necessário efetuar um tratamento anti-ferrugem no molde.

Lubrificar o molde: A lubrificação é necessária para manter o funcionamento normal durante a utilização. Utilize óleo lubrificante ou massa lubrificante para lubrificar as peças móveis do molde e efectue reabastecimento e manutenção regulares.

Evitar a deformação: O molde é propenso a deformações. Por isso, para evitar esta situação, o molde deve ser feito de acordo com o material e as condições de utilização do molde, para evitar que o molde fique demasiado fraco ou excessivamente tenso.

Prevenir as fissuras: Se o molde for sobreaquecido ou arrefecido, causará fissuras no molde, o que afectará a vida útil do molde. Por isso, é necessário prestar atenção ao controlo da temperatura e à utilização segura.

Conclusão

Em suma, o processo de fabrico de moldes de injeção é um processo meticuloso em várias etapas, que inclui principalmente o processo de conceção, a seleção de materiais, o processo de fabrico, a montagem e os testes, a manutenção e a conservação, entre engenheiros, projectistas, mecânicos e pessoal de controlo de qualidade.

A colaboração é crucial ao longo de todo o processo para garantir a produção de produtos de alta qualidade. Os moldes de injeção são muito importantes na produção industrial. Podem melhorar a eficiência da produção, garantir a qualidade do produto, reduzir os custos de produção e ser amigos do ambiente e economizar energia. Seguindo cuidadosamente estes passos, os fabricantes podem produzir moldes de injeção que contribuem para o sucesso do seu negócio de fabrico de plásticos.