Definição
A moldagem por injeção de PC é uma forma de fabricar material plástico. Aquece-se o plástico PC até derreter e, em seguida, esguicha-se para um molde. Depois de arrefecer e endurecer, tem-se um objeto de plástico.
Caraterísticas
O PC, também conhecido como policarbonato, é frequentemente referido como cola à prova de bala devido às suas excelentes propriedades mecânicas. Tem uma elevada resistência mecânica, uma vasta gama de temperaturas, bom isolamento elétrico, boa estabilidade dimensional e transparência.
É amplamente utilizado em produtos eléctricos, caixas de instrumentos eléctricos e peças estruturais de produtos electrónicos. Existem muitos produtos de PC modificados, geralmente adicionando fibra de vidro, cargas minerais, retardadores de chama químicos e outros plásticos.
O PC tem pouca fluidez e uma temperatura de processamento elevada, pelo que o processamento de vários tipos de materiais modificados requer estruturas especiais de injeção de plastificação.
O plástico PC tem uma elevada absorção de água. Antes do processamento, precisa de ser pré-aquecido e seco. O PC puro é seco a 120°C, enquanto o PC modificado é normalmente seco a 110°C durante mais de 4 horas. O tempo de secagem não pode exceder 10 horas.
Geralmente, o método de extrusão de ar pode ser utilizado para avaliar se a secagem é suficiente. A taxa de utilização de materiais reciclados pode atingir 20%.
Em alguns casos, podem ser utilizados materiais reciclados 100% e a quantidade efectiva depende dos requisitos de qualidade do produto.
Os materiais reciclados não podem ser misturados com diferentes masterbatches ao mesmo tempo, caso contrário o desempenho do produto acabado será seriamente afetado.
História do desenvolvimento da moldagem de plástico para PC
Desenvolvimento inicial; A tecnologia de moldagem por injeção de PC teve início nos anos 40 e era sobretudo utilizada para fabricar pequenos objectos de plástico.
Desenvolvimento rápido; Na década de 1970, com o rápido desenvolvimento da indústria global de plásticos, a tecnologia de moldagem por injeção de PC também tem sido amplamente utilizada e promovida.
Progresso tecnológico; Nos últimos anos, com o aparecimento constante de novos materiais e novos processos, a tecnologia de moldagem por injeção de policarbonato tem vindo a melhorar cada vez mais para acompanhar o mercado em constante mudança.
O que é o processo de moldagem por injeção de policarbonato?
Preparação de matérias-primas
Seleção de material de policarbonato (PC); Escolha o material de PC correto com base nas necessidades do seu produto para garantir que tem boas propriedades de processamento, mecânicas e de resistência ao calor.
Secagem de matérias-primas; Certifique-se de que as matérias-primas estão secas para evitar problemas como bolhas e riscos prateados quando as molda.
Ingredientes e correspondência de cores; Misturar aditivos, pigmentos, etc. com materiais de PC de forma homogénea, conforme necessário.
Conceção e produção de moldes
Conceção da estrutura do produto; Conceba uma estrutura de molde que faça sentido com base nos requisitos do produto para garantir que pode fabricar produtos que cumpram os requisitos.
Seleção do material do molde; Seleção do material do molde; que pode suportar altas temperaturas, resistir à corrosão e ter alta dureza. Isto ajudará a prolongar a vida útil do molde e a melhorar a qualidade dos produtos.
Precisão no fabrico de moldes; Certifique-se de que o fabrico do molde é preciso para reduzir os erros de tamanho do produto e os defeitos de aparência.
Máquinas de moldagem por injeção Seleção e depuração
Seleção das especificações da máquina de moldagem por injeção; A escolha das especificações corretas da máquina de moldagem por injeção é importante. É necessário ter em conta a dimensão do molde e os requisitos do produto.
Depuração de máquinas de moldagem por injeção; depurar a máquina de moldagem por injeção para garantir que está em boas condições de funcionamento e pode produzir produtos qualificados de forma estável.
Processo de moldagem por injeção
Injeção e enchimento; Injetar o material de PC fundido na cavidade do molde e preencher toda a cavidade.
Fecho e compactação do molde; durante o processo de injeção, o molde fecha-se gradualmente para compactar o material de PC e reduzir a geração de bolhas internas e marcas de retração.
Arrefecimento e solidificação; arrefecer e solidificar o material de PC através do sistema de arrefecimento para formar um produto estável.
Abertura e ejeção do molde; depois de o molde ser aberto, o produto é ejectado do molde através do mecanismo de ejeção.
Pós-processamento de produtos
Inspeção do produto; Inspecionar o aspeto, o tamanho e outros aspectos do produto para garantir que cumpre os nossos requisitos de qualidade.
Limpeza do produto; eliminar coisas como o agente de libertação de bolor e as manchas de óleo na superfície do produto.
Acabamento do produto; aparar e polir os defeitos locais do produto para lhe dar um melhor aspeto.
Quais são os parâmetros do processo de moldagem por injeção de PC?
Pressão de injeção
Pressão de injeção; A pressão de injeção tem uma certa influência nas propriedades físicas e mecânicas, na tensão interna, na retração da moldagem, etc. dos produtos de PC. Tem uma grande influência no aspeto e na desmoldagem dos produtos.
Uma pressão de injeção demasiado baixa ou demasiado alta provocará certos defeitos nos produtos. Geralmente, a pressão de injeção é controlada entre 80-120MPa.
Para produtos de paredes finas, de fluxo longo, de forma complexa e de porta pequena, a fim de superar a resistência do fluxo de fusão e preencher a cavidade do molde a tempo, é selecionada uma pressão de injeção mais elevada (120-145MPa).
Assim, obtém-se um produto completo e de superfície lisa. Uma pressão de injeção insuficiente fará com que o plástico não preencha completamente o molde, enquanto uma pressão de injeção demasiado elevada pode causar um fluxo excessivo de plástico, resultando em rebarbas, bolhas e outros problemas.
Seleção da pressão de injeção: No processo de PC moldagem por injeçãoA seleção da pressão de injeção deve ser ajustada de acordo com as caraterísticas do plástico, a estrutura do molde e o desempenho da máquina de injeção.
Geralmente, os plásticos de PC têm uma viscosidade elevada e requerem uma pressão de injeção mais elevada para ultrapassar a resistência ao fluxo, de modo a que o plástico possa encher o molde sem problemas.
Velocidade de injeção
Velocidade de injeção: A velocidade de injeção determina a rapidez com que o plástico preenche o molde, o que é importante para a qualidade e eficiência da produção do produto.
Se a velocidade de injeção for demasiado rápida, pode provocar um fluxo de plástico irregular, cavitação e tensão residual. Se a velocidade de injeção for demasiado lenta, pode provocar o arrefecimento demasiado rápido do plástico, resultando num enchimento incompleto do molde.
Controlo da velocidade de injeção: No processo de moldagem por injeção de PC, o controlo da velocidade de injeção é muito importante.
Normalmente, a velocidade de injeção deve ser aumentada gradualmente para evitar a cavitação e as tensões residuais causadas por um fluxo plástico demasiado rápido.
Ao mesmo tempo, o controlo da velocidade de injeção também está intimamente relacionado com parâmetros como a pressão de injeção e a temperatura do molde, sendo necessário um ajuste abrangente.
Temperatura do molde
Temperatura do molde: A temperatura do molde é muito importante para a qualidade e eficiência da produção de produtos moldados por injeção de PC.
Se a temperatura do molde for demasiado elevada, pode provocar a fusão prematura do plástico, marcas de fluxo e deformação; se a temperatura do molde for demasiado baixa, pode provocar a dificuldade de enchimento do plástico, a rugosidade da superfície do produto e a produção de bolhas.
Controlo da temperatura do molde: No processo de moldagem por injeção de PC, a temperatura do molde deve ser controlada adequadamente para garantir que o plástico possa fluir uniformemente, arrefecer totalmente e moldar-se no molde.
Geralmente, a temperatura do molde deve ser ligeiramente superior à temperatura de distorção térmica do plástico para evitar a deformação térmica do produto.
Ao mesmo tempo, o controlo da temperatura do molde também está intimamente relacionado com parâmetros como a velocidade de injeção e a pressão de injeção, sendo necessário um ajuste abrangente.
Temperatura do plástico
Temperatura do plástico; A temperatura do plástico tem uma influência importante no enchimento e na qualidade do produto da moldagem por injeção de PC.
Se a temperatura de moldagem por injeção de policarbonato for demasiado elevada, o plástico pode fluir excessivamente, resultando em rebarbas, bolhas e outros problemas; se a temperatura do plástico for demasiado baixa, pode causar dificuldade em encher o plástico, a superfície do produto é áspera e as bolhas são fáceis de formar.
Controlo da temperatura em plástico; Durante o processo de moldagem por injeção de PC, a temperatura do plástico deve ser controlada adequadamente para garantir que o plástico possa fluir uniformemente, arrefecer e moldar-se totalmente no molde.
Normalmente, a temperatura do plástico deve ser ligeiramente superior ao ponto de fusão do plástico para evitar a deformação térmica do produto.
Ao mesmo tempo, o controlo da temperatura do plástico também está intimamente relacionado com parâmetros como a velocidade de injeção e a pressão de injeção, sendo necessário um ajuste abrangente.
Ciclo de moldagem
Ciclo de moldagem; O ciclo de moldagem é um parâmetro fundamental no processo de moldagem por injeção de PC, que determina a eficiência da produção.
A duração do ciclo de moldagem depende da influência combinada de múltiplos factores, tais como o tempo de injeção, o tempo de arrefecimento, o tempo de ejeção, etc.
Otimização do ciclo de moldagem; Durante o processo de moldagem por injeção de PC, o ciclo de moldagem deve ser razoavelmente optimizado para melhorar a eficiência da produção.
Ao ajustar parâmetros como o tempo de injeção, o tempo de arrefecimento e o tempo de ejeção, o ciclo de moldagem pode ser encurtado e a eficiência da produção pode ser melhorada.
Ao mesmo tempo, a otimização do ciclo de moldagem também precisa de considerar factores como a qualidade do produto e o custo de produção, e fazer compensações e ajustes abrangentes.
Quais são as técnicas de ajuste dos parâmetros do processo de moldagem por injeção de material de PC?
O ajuste dos parâmetros do processo de moldagem por injeção requer experiência e competência. Eis algumas competências comuns para o ajuste processo de moldagem por injeção parâmetros para os otimizar.
Ajuste da temperatura
Fratura térmica
Se a peça moldada por injeção tiver problemas de fratura térmica, isso pode ser causado por uma temperatura de injeção demasiado elevada.
A temperatura de moldagem por injeção pode ser adequadamente reduzida para evitar o sobreaquecimento das peças moldadas por injeção e provocar fracturas.
Depressão e defeitos
Se a peça moldada por injeção apresentar depressões ou defeitos, tal pode ser causado por uma temperatura de injeção demasiado baixa. Pode aumentar a temperatura de moldagem por injeção de forma adequada para garantir que o plástico possa fluir completamente.
Ajuste da pressão
Enchimento insuficiente
Se a peça moldada por injeção tiver problemas de enchimento insuficiente, isso pode ser causado por uma pressão de injeção insuficiente. A pressão de injeção pode ser aumentada de forma adequada para garantir que o plástico possa preencher a cavidade do molde.
Encolhimento do pescoço e bolhas
Se a peça moldada por injeção apresentar defeitos como encolhimento do gargalo ou bolhas, tal pode ser causado por uma pressão de retenção insuficiente. Pode aumentar a pressão de retenção para evitar defeitos.
Ajuste da velocidade
Enchimento lento
Se a peça não estiver a encher bem, pode ser porque a velocidade de injeção é demasiado lenta. Pode tentar aumentar a velocidade de injeção para garantir que o plástico preenche o molde de forma rápida e uniforme.
Fissuras e deformações
Se a peça apresentar problemas como fissuras ou deformações, tal pode ser causado por uma velocidade de injeção demasiado rápida. Pode reduzir a velocidade de injeção para evitar defeitos causados por um arrefecimento demasiado rápido.
Quais são as medidas de otimização para os parâmetros do processo de moldagem por injeção de material de PC?
Se pretende produzir mais peças de forma mais rápida e melhor, é necessário otimizar o seu processo de moldagem por injeção de plástico.
Otimização da conceção do molde
Design do corredor: Conceber razoavelmente o comprimento do corredor e a área da secção transversal do molde para garantir que o plástico possa preencher rápida e uniformemente a cavidade do molde.
Conceção do sistema de arrefecimento: Otimizar o sistema de arrefecimento do molde para o tornar mais frio e mais rápido.
Controlo da temperatura do material
Temperatura da tremonha: Quando se faz moldagem por injeção, pretende-se manter sempre a mesma temperatura na tremonha.
É assim que se evita que o material se cole e não derreta o suficiente. Utiliza-se um controlador de temperatura para manter a tremonha à temperatura correta.
Tratamento de secagem: Os materiais de PC são muito higroscópicos e têm de ser secos antes da moldagem por injeção para evitar que a humidade prejudique a qualidade da moldagem por injeção.
Monitorização do processo de injeção
Monitorização da pressão de injeção e da velocidade: Ao monitorizar a pressão e a velocidade durante o processo de injeção, é possível detetar e corrigir quaisquer problemas que surjam.
Monitorização da temperatura: Ao monitorizar as alterações em cada ponto de temperatura, é possível evitar defeitos causados por temperaturas demasiado altas ou demasiado baixas.
Quais são as vantagens da moldagem por injeção de PC?
Alta precisão
O processo de moldagem por injeção de PC pode produzir peças com tolerâncias muito apertadas e dimensões consistentes. Permite aos fabricantes produzir formas complexas e desenhos intrincados com grande precisão.
Assim, cada peça cumpre as especificações exactas. Nas técnicas de moldagem por injeção de policarbonato, a utilização de agentes desmoldantes pode impedir eficazmente que o policarbonato fundido e outros plásticos fundidos adiram à superfície do molde, assegurando uma desmoldagem suave do material fundido, garantindo assim uma elevada precisão do produto.
Detalhes intrincados
Uma das grandes vantagens do processo de moldagem por injeção de PC é o facto de poder fabricar peças com muitos detalhes e caraterísticas complexas.
Isto inclui paredes finas, padrões complexos, cortes inferiores, fios e outros pormenores que podem ser difíceis ou impossíveis de fazer com outras formas de fabrico.
Automatização
A moldagem por injeção de PC é altamente automatizada, o que aumenta a eficiência da produção e reduz os custos de mão de obra.
As máquinas de moldagem por injeção automatizadas podem funcionar continuamente com um mínimo de intervenção humana, garantindo uma qualidade consistente das peças e uma elevada produtividade.
Esta automatização também permite ciclos de produção rápidos, permitindo aos fabricantes cumprir prazos apertados e aumentar a produção conforme necessário.
Quais são os problemas comuns e as soluções para a moldagem por injeção de PC?
Transbordamento
O transbordo é quando o plástico transborda do molde durante a moldagem por injeção.
O transbordamento pode tornar a superfície do produto áspera, aumentar a taxa de refugo e reduzir a eficiência da produção.
As soluções incluem o ajuste do design do molde, a otimização dos parâmetros de moldagem por injeção, como a velocidade de injeção, a pressão de injeção, etc., e o controlo da temperatura do plástico e da temperatura do molde.
Marcas de ar
As marcas de ar são quando aparecem bolhas ou texturas estranhas em material plástico.
As marcas de ar podem ser causadas pelo facto de o plástico não ter sido completamente preenchido no molde ou de o gás não ter sido completamente descarregado.
É possível otimizar os parâmetros de moldagem por injeção, aumentar a temperatura do molde, aumentar o tempo e a pressão de injeção e ajustar o grau de secagem do plástico para corrigir esta situação.
Retração
O encolhimento é quando os produtos de plástico ficam tristes e deprimidos e começam a encolher na superfície.
A contração pode ocorrer quando o plástico arrefece demasiado depressa ou quando não há plástico suficiente no molde.
Isto pode ser resolvido alterando a temperatura do molde, certificando-se de que o líquido de refrigeração está a fluir corretamente e alterando a forma como o plástico é injetado no molde.
Deformar
O empeno é quando os produtos de plástico se dobram ou torcem enquanto arrefecem.
O empeno pode ser causado por uma contração desigual do plástico ou por uma má conceção do molde.
As soluções incluem a otimização da conceção do molde e dos parâmetros de moldagem por injeção, como a velocidade e a pressão de injeção, e o controlo da temperatura do plástico e da temperatura do molde.
Marcas de fluxo
As marcas de fluxo são linhas ou texturas que se formam quando o plástico flui no molde.
As marcas de fluxo podem ser causadas por um fluxo de plástico irregular ou por um design de molde pouco razoável. Podemos otimizar a conceção do molde e moldagem por injeção parâmetros, como a velocidade de injeção e a pressão de injeção, e controlar a temperatura do plástico e a temperatura do molde para resolver este problema.
Em que áreas é utilizada a moldagem por injeção de PC?
O plástico PC é um material plástico de elevado desempenho que tem atraído muita atenção devido às suas caraterísticas únicas e à sua vasta gama de aplicações.
Eis as aplicações do plástico PC em vários domínios:
Decoração de casa
No que diz respeito à decoração da casa, o plástico PC pode ser utilizado para fabricar mobiliário, candeeiros, decorações e muito mais. A sua versatilidade e flexibilidade tornam-no fácil de incorporar em qualquer design de interiores.
Transporte automóvel
No sector automóvel, o plástico PC é muito utilizado para fabricar peças de automóveis, como coberturas de faróis, para-brisas, painéis interiores, etc. É leve, pelo que ajuda a tornar o carro mais leve e a obter uma melhor quilometragem.
Campo da lente ótica
O plástico PC tem elevada transparência e baixo desempenho de dispersão, pelo que é amplamente utilizado para fabricar lentes ópticas, como óculos, câmaras, microscópios, etc.
Estas lentes não só têm boas propriedades ópticas, como também garantem a nitidez da imagem e a reprodução das cores.
Área médica
O plástico PC é também amplamente utilizado no sector médico. Devido à sua boa resistência ao calor e à corrosão química.
O PC é utilizado para fabricar vários dispositivos médicos, tais como seringas, conjuntos de infusão, cateteres, articulações artificiais, etc.
Além disso, o PC também pode ser utilizado para fabricar instrumentos dentários, recipientes para medicamentos e instrumentos cirúrgicos.
Domínio da embalagem
Os plásticos PC têm elevada resistência ao impacto e ao calor, pelo que são amplamente utilizados em embalagens de alimentos, embalagens de bebidas e outros materiais de embalagem que requerem esterilização a alta temperatura.
Os recipientes de embalagem feitos de materiais de PC podem proteger eficazmente os produtos, prolongar o prazo de validade e garantir a segurança e a higiene dos produtos.
Setor da construção
Os plásticos PC estão a ser cada vez mais utilizados na indústria da construção. Devido à sua resistência ao impacto, aos raios UV e ao envelhecimento.
Os plásticos PC são uma óptima escolha para fabricar materiais de construção como portas e janelas, paredes de cortina de vidro e clarabóias. Também é possível utilizar
Materiais de PC para fabricar painéis de parede dupla de nervuras ocas, vidro de estufa, etc., para tornar os edifícios mais luminosos e mais eficientes em termos energéticos.
Campos electrónicos e eléctricos
Os plásticos para PC são também muito utilizados no domínio da eletrónica e dos aparelhos eléctricos. Com bom isolamento e resistência, são amplamente utilizados como caixas, coberturas e partes estruturais de computadores e vários aparelhos comerciais.
Simultaneamente, o PC também pode ser utilizado para fabricar peças de equipamento de comunicação, como CDs, gravadores de vídeo, relés de sinalização, bem como peças de produtos electrónicos, como caixas de telemóveis, caixas de computadores portáteis e caixas de carregadores.
Quais são os novos processos e tecnologias para a moldagem por injeção de PC?
Tecnologia de injeção assistida por gás
A tecnologia de injeção assistida por gás é um novo tipo de tecnologia de moldagem por injeção que utiliza a pressão do gás para reduzir ou eliminar as tensões internas.
A tecnologia de injeção assistida por gás consiste em injetar gás a alta pressão no plástico fundido para fazer com que o plástico se expanda no molde.
Isto ajuda a eliminar ou a reduzir a tensão no interior, torna o produto mais estável em termos de tamanho e reduz a deformação e a curvatura.
Tecnologia de canal quente
A tecnologia de canal quente é uma tecnologia de moldagem por injeção que aquece o canal do molde para manter o plástico num estado fundido no canal e conseguir um enchimento sem marcas de fluxo.
A tecnologia de canal quente é utilizada para controlar a temperatura do molde, de modo a que o plástico permaneça derretido no canal.
Desta forma, o plástico não tem de arrefecer e depois voltar a aquecer, como acontece num sistema de câmara fria tradicional. Isto faz com que o plástico preencha melhor o molde e torna o produto melhor.
Tecnologia de moldagem por injeção de precisão
A moldagem por injeção de precisão é uma tecnologia de moldagem que utiliza máquinas de injeção de alta precisão e moldes de precisão para obter uma produção de produtos de alta precisão e elevada qualidade de superfície.
A tecnologia de moldagem por injeção de precisão utiliza máquinas de injeção de alta precisão e moldes de alta precisão para controlar com precisão parâmetros como a velocidade de injeção e a pressão.
E temperatura para alcançar a produção de produtos de alta precisão e alta qualidade de superfície. É amplamente utilizado em eletrónica, automóveis, medicina e outros campos.
Resumo
Plástico PC moldagem por injeção é um processo que aquece e funde o policarbonato, injecta-o num molde, arrefece-o e solidifica-o, e produz um produto com elevada resistência, bom isolamento e transparência. É amplamente utilizado em eletrónica, automóveis, ótica e outros campos.
O processo inclui a secagem, a conceção do molde, a moldagem e o pós-processamento. Os principais parâmetros, como a pressão, a velocidade e a temperatura, têm de ser controlados com precisão para garantir a qualidade, e as novas tecnologias, como a injeção assistida por gás, podem ser utilizadas para melhorar o desempenho.