As causas comuns da deformação de peças moldadas por injeção são numerosos e são causados por uma variedade de factores. No entanto, as soluções dividem-se geralmente em três categorias principais: material, conceção e processo. 

Os problemas de material são a causa mais comum de distorção e devem-se normalmente às propriedades da resina utilizada. Por exemplo, se o material tiver uma taxa de contração elevada, é mais provável que se deforme ou distorça durante o processo de arrefecimento. Para resolver este problema, é necessário utilizar uma resina com uma taxa de contração inferior ou aumentar a espessura da peça. 

Os problemas de conceção estão normalmente relacionados com a geometria da peça. Se a peça for demasiado fina ou tiver cantos afiados, é mais provável que se deforme durante o processo de arrefecimento. Para resolver este problema, é necessário redesenhar a peça de modo a que seja mais espessa ou tenha cantos arredondados. 

Os problemas do processo estão normalmente relacionados com a forma como a peça é injectada. Se o molde não for devidamente arrefecido, ou se o moldagem por injeção se a pressão for demasiado elevada, é mais provável que a peça se deforme. Para resolver este problema, é necessário melhorar o processo de arrefecimento ou reduzir a pressão de injeção. 

Como identificar a deformação de peças moldadas por injeção?

Podem ocorrer três tipos principais de deformação em peças moldadas por injeção: deformações, afundamentos e bordos de fuga.

O empeno é causado por um arrefecimento desigual, que pode levar à distorção ou deformação da peça.

O afundamento ocorre quando o plástico fundido não preenche o molde, resultando numa superfície pouco profunda ou afundada.

A intermitência ocorre quando o excesso de plástico é extrudido do molde durante o processo de injeção, criando costuras inestéticas.

Para identificar estes defeitos de moldagem por injeção, é importante inspecionar a peça assim que é retirada do molde. Qualquer empeno, flacidez ou arestas soltas devem ser evidentes nesta altura. Se estes defeitos forem encontrados, podem normalmente ser corrigidos ajustando o desenho do molde ou moldagem por injeção processo.

Por exemplo, as principais causas da deformação das peças moldadas por injeção são a conceção inadequada do molde, o fraco desempenho das matérias-primas, as condições de injeção inadequadas, o funcionamento incorreto após a injeção, etc.

Para evitar ou reduzir a deformação das peças moldadas por injeção, é necessário analisar o mecanismo de deformação das peças moldadas por injeção e, em seguida, tomar as medidas preventivas correspondentes.

Os defeitos de moldagem não afectam apenas o aspeto e o desempenho da produtos moldados por injeção mas também causam resíduos e desperdícios na produção.

A forma de prevenir ou reduzir os defeitos tem sido uma questão importante no domínio do processamento de plásticos. Com o desenvolvimento da informática e da tecnologia, o CAD/CAE/CAM e outras tecnologias assistidas por computador têm sido aplicadas ao processamento de plásticos.

Especialmente nos últimos anos, foram desenvolvidas muitas novas tecnologias, como o CAD/CAE/CAM. Estas tecnologias promoveram grandemente o desenvolvimento da indústria de moldagem de plásticos e proporcionaram um meio poderoso para resolver os problemas no processamento de plásticos.

A aplicação destas tecnologias pode otimizar a conceção dos moldes, melhorar os parâmetros do processo e reduzir ou mesmo eliminar os defeitos de moldagem.

A forma do peça moldada por injeção é semelhante à cavidade do molde, mas é uma distorção da forma da cavidade do molde

Possíveis razões para o problema

1. Dobragem deve-se a uma tensão interna excessiva na peça moldada por injeção

A dobragem é um problema comum que pode ocorrer em peças moldadas por injeção. A flexão é normalmente causada por tensões internas excessivas na peça. Estas tensões podem ser causadas por muitos factores, incluindo um arrefecimento desigual, uma conceção incorrecta do molde ou uma pressão de injeção excessiva.

A flexão também pode ser causada por problemas de seleção de materiais, como a utilização de materiais demasiado frágeis ou com fraca resistência ao impacto. Na maioria dos casos, a dobragem pode ser evitada através de uma conceção cuidadosa da peça e da seleção do material adequado. No entanto, se ocorrer dobragem, esta pode normalmente ser corrigida por tratamento térmico ou outros processos pós-moldagem.

2. Taxa de enchimento do molde lenta

O enchimento lento do molde pode ser causado por muitos factores. A viscosidade da resina pode ser demasiado elevada, a pressão de injeção pode ser demasiado baixa ou o tamanho da porta pode ser demasiado pequeno. O enchimento lento do molde também pode ser causado por um desequilíbrio na pressão da cavidade.

Se a pressão da cavidade for demasiado elevada, a resina fundida pode ser empurrada para fora da porta antes de ter a oportunidade de preencher toda a cavidade. O enchimento lento do molde também pode ser causado por um sistema de canal frio, em que a resina fundida arrefece no canal e na porta antes de chegar à porta. Isto pode fazer com que a resina solidifique antes de ter a oportunidade de preencher toda a cavidade.

O enchimento lento do molde pode ser um grande problema porque pode levar ao desgaste prematuro do molde ou a defeitos no produto final. Para evitar o enchimento lento do molde, a pressão de injeção, o tamanho da porta e o sistema de canais devem ser cuidadosamente controlados. 

3. Plástico insuficiente na cavidade do molde

A insuficiência de plástico na cavidade do molde durante o processo de moldagem por injeção pode levar a vários problemas. Nomeadamente, pode levar à vibração do molde ou a um enchimento incompleto. Para além disso, pode levar ao empeno ou à distorção da peça. A insuficiência de plástico também pode levar a um mau acabamento da superfície e a defeitos na peça moldada.

Para evitar estes problemas, é importante assegurar que existe plástico suficiente na cavidade do molde antes de iniciar o ciclo de moldagem por injeção. Isto pode ser conseguido medindo cuidadosamente o volume da cavidade do molde e assegurando que existe plástico suficiente para a preencher.

Também é importante monitorizar o fluxo de plástico durante a moldagem por injeção processo e fazer os ajustes necessários para garantir que todas as partes da cavidade do molde sejam preenchidas uniformemente.

4. A temperatura do plástico é demasiado baixa ou inconsistente

Os produtos de plástico são frequentemente utilizados em aplicações onde existem temperaturas elevadas. Por exemplo, muitos recipientes para alimentos e bebidas são feitos de plástico porque podem suportar altas temperaturas sem derreter ou lixiviar produtos químicos para os alimentos. No entanto, se a temperatura for demasiado baixa, o plástico pode tornar-se frágil e partir-se facilmente.

Se a temperatura do molde for inconsistente, o plástico pode deformar-se. Por conseguinte, é importante manter uma temperatura estável ao manusear produtos de plástico. Caso contrário, o produto pode não cumprir o objetivo pretendido.

5. As peças moldadas por injeção estão demasiado quentes durante a ejeção

As peças de injeção podem ficar demasiado quentes durante a ejeção, causando vários problemas. O calor pode provocar a deformação do material e dificultar a remoção da peça do molde.

Além disso, o calor pode fazer com que o material se torne frágil e se parta. Em casos graves, o calor pode mesmo provocar o incêndio do material. Para evitar estes problemas, é importante arrefecer as peças moldadas por injeção assim que são ejectadas.

Existem várias formas de o fazer, incluindo a utilização de um jato de ar frio ou a imersão da peça numa piscina de arrefecimento. Ao tomar estas medidas, pode ajudar a garantir que as suas peças moldadas por injeção são arrefecidas de forma rápida e segura.

6. Arrefecimento inadequado ou temperaturas inconsistentes nos moldes móveis e fixos

Um arrefecimento inadequado ou temperaturas inconsistentes entre os moldes móveis e fixos podem causar uma variedade de defeitos na peça moldada. Se o molde móvel não for corretamente arrefecido, o material plástico fundido solidificará antes de atingir o poço de frio. Como resultado, o material não preencherá a cavidade do molde, resultando numa injeção curta.

Para além disso, se o molde dinâmico não for arrefecido uniformemente, o material plástico solidificará a ritmos diferentes, causando empenos. Da mesma forma, se o molde fixo não for arrefecido corretamente, o material solidificará antes de atingir o fim da cavidade do molde. Isto pode resultar em marcas de depressão ou vazios.

Para evitar estes defeitos, é importante assegurar que tanto o molde em movimento como o molde fixo são arrefecidos de forma uniforme e consistente.

7. Peças moldadas por injeção mal construídas

Uma peça moldada por injeção mal construída pode levar a dificuldades de fabrico, ao aumento das taxas de refugo e à redução do rendimento da produção.

Nalguns casos, pode também conduzir a uma má qualidade e funcionamento do produto. Ao conceber peças moldadas por injeção, é importante ter em conta a capacidade de fabrico da peça e o impacto do design no processo de produção global.

Ao considerar estes factores, pode minimizar a probabilidade de problemas durante o fabrico e garantir que a sua peça cumpre todas as especificações.

A solução para a deformação de peças moldadas por injeção

Resolver o problema da deformação de peças moldadas por injeção é um grande desafio para muitas indústrias, especialmente as indústrias automóvel e aeroespacial, que têm requisitos extremamente exigentes em termos de desempenho e segurança dos produtos. Durante ou após o processo de fabrico, as peças moldadas por injeção podem sofrer deformações por diversas razões.

Nalguns casos, o material utilizado para fabricar a peça não é compatível com o processo de moldagem ou as condições de moldagem não são ideais. Noutros casos, a geometria da peça determina que esta seja suscetível de distorção durante o arrefecimento.

Independentemente da causa, a deformação de peças moldadas por injeção é uma questão crítica que deve ser abordada para garantir a qualidade e a segurança do produto.

Há muitas formas de abordar a deformação de moldagem por injeção peças de plásticoem função das necessidades específicas da aplicação. Em alguns casos, as peças podem ser redesenhadas para reduzir a sua suscetibilidade à distorção.

Noutros casos, pode ser necessário modificar os materiais utilizados para fabricar a peça ou alterar as condições de moldagem. Independentemente do método utilizado para resolver a formação de um componente moldado por injeção, é importante garantir que é compatível com o processo de fabrico global e que não afecta negativamente a qualidade ou a segurança do produto.

A distorção da peça moldada por injeção é um problema comum que pode ocorrer durante o processo de fabrico. Existem várias causas potenciais para este problema, incluindo uma má seleção do material, uma conceção incorrecta do molde ou más condições de fabrico. No entanto, podem ser utilizadas várias soluções para corrigir este problema.

Por exemplo, o tamanho e a forma da peça podem ser ajustados para compensar a distorção. A escolha do material também pode ser alterada para uma escolha mais adequada.

Para além disso, o molde pode ser redesenhado para evitar que o problema ocorra em execuções futuras. Seguindo estes passos, é possível resolver o problema de deformação das peças moldadas por injeção e produzir peças de alta qualidade.

1. Reduzir a pressão de injeção 

A pressão de injeção é uma das principais causas da deformação de peças moldadas por injeção. Ao reduzir a pressão de injeção, a deformação das peças pode ser grandemente reduzida.

Além disso, a utilização de uma pressão de injeção mais baixa também pode ajudar a melhorar o acabamento da superfície da peça e a reduzir o risco de empeno. Em última análise, a redução da pressão de injeção é uma forma simples e eficaz de melhorar a qualidade das peças moldadas por injeção.  

2. Reduzir o tempo de avanço do parafuso

A redução do tempo de avanço do parafuso pode ser conseguida através da redução da velocidade de avanço do parafuso ou através do aumento da contrapressão. Ao reduzir o tempo de avanço do parafuso, o material tem menos tempo para arrefecer e encolher antes de solidificar.

Como resultado, a peça acabada tem menos probabilidades de se deformar. Para além disso, esta técnica também ajuda a melhorar o acabamento da superfície da peça. Ao reduzir o tempo de avanço do parafuso, o material tem menos tempo para arrefecer e encolher antes de solidificar, resultando num acabamento de superfície mais suave.

3. Aumentar o tempo de ciclo, especialmente o tempo de arrefecimento

Imediatamente após a ejeção do molde (especialmente para peças moldadas por injeção mais espessas), mergulhe a peça moldada por injeção em água quente (38°C) para permitir que a peça arrefeça lentamente

Uma solução potencial para a deformação de peças moldadas por injeção é aumentar o tempo de ciclo, especialmente o tempo de arrefecimento. A imersão da peça em água quente imediatamente após a sua ejeção do molde permite que a peça arrefeça lentamente e reduz o risco de distorção.

Isto é particularmente eficaz para peças mais grossas que são mais propensas à distorção. No entanto, é importante notar que esta solução pode não funcionar para todos os tipos de distorção.

Se a distorção se dever a uma conceção incorrecta do molde ou a uma seleção incorrecta do material, então o aumento do tempo de ciclo não irá aliviar o problema. Neste caso, é necessário consultar um especialista para determinar a causa raiz do problema e encontrar uma solução adequada.

4. Aumentar a velocidade de injeção  

Uma forma de aumentar a velocidade de injeção é utilizar uma temperatura de fusão mais elevada. Isto reduzirá a viscosidade do plástico fundido e fá-lo-á fluir mais facilmente. Além disso, a utilização de uma temperatura de fusão mais elevada pode ajudar a evitar a formação de defeitos, tais como linhas de soldadura e marcas de covinhas. Outra forma de aumentar a velocidade de injeção é aumentar a velocidade da rosca.

Isto também reduzirá a viscosidade do plástico fundido, tornando mais fácil para o parafuso empurrar o plástico através do bocal. Para além disso, o aumento da velocidade do parafuso pode ajudar a evitar que o material saia pelas extremidades das roscas do parafuso.

Finalmente, a injeção a uma pressão mais elevada também ajudará a aumentar a velocidade de injeção. Isto forçará o plástico fundido a entrar mais rapidamente na cavidade do molde, reduzindo o tempo total do ciclo. Ao implementar estas soluções, é possível aumentar a velocidade de injeção sem sacrificar a qualidade ou o desempenho.    

5. Aumentar a temperatura do plástico 

Para resolver a deformação da peça moldada por injeção, o aumento da temperatura do plástico ajudará a reduzir a quantidade de deformação que ocorre durante o processo de arrefecimento. Para além disso, é importante garantir que o molde é devidamente ventilado para que o ar possa sair livremente.

Finalmente, pode ser necessário utilizar uma pressão ou velocidade de injeção mais elevada para evitar que o plástico arrefeça demasiado depressa. Seguindo estes passos simples, é possível reduzir significativamente a quantidade de deformação na peça moldada por injeção.

6. Utilização de equipamento de refrigeração

A utilização de equipamento de arrefecimento reduz consideravelmente o risco de deformação durante a injeção de plástico. Ao utilizar equipamento de arrefecimento, o plástico é arrefecido de forma mais uniforme e rápida, evitando assim a sua deformação durante o processo de arrefecimento.

Além disso, o equipamento de arrefecimento assegura que o plástico é arrefecido à temperatura adequada, o que reduz ainda mais o risco de deformação. Por conseguinte, a utilização de equipamento de arrefecimento é uma parte importante da garantia de que a peça moldada por injeção é devidamente arrefecida e não sofre deformações.

7. Aumentar o tempo de arrefecimento

Melhorar as condições de arrefecimento para garantir que as temperaturas dos moldes móveis e fixos são tão consistentes quanto possível

Resolver o problema da deformação das peças moldadas por injeção. Aumentar o tempo de arrefecimento ou melhorar as condições de arrefecimento para garantir que a temperatura do molde dos moldes móveis e fixos seja a mesma, tanto quanto possível.

A deformação causada pelas diferentes temperaturas do molde leva a uma fraca precisão dimensional das peças moldadas por injeção, especialmente quando a taxa de arrefecimento do molde móvel é mais rápida do que a do molde fixo.

A deformação também provoca defeitos na superfície, tais como deformações e marcas de mossa. Quando o molde é aberto, a peça moldada encolhe e deforma-se devido à sua elevada temperatura, o que também afecta a precisão dimensional.

Para resolver este problema, é necessário aumentar o tempo de arrefecimento ou melhorar as condições de arrefecimento, de modo a que a diferença de temperatura entre o molde móvel e o molde fixo seja minimizada e as temperaturas suaves dos dois moldes sejam tão próximas quanto possível, para obter uma boa precisão dimensional das peças moldadas por injeção.

Além disso, é também necessário selecionar materiais de moldagem e condições de injeção adequados para reduzir ainda mais as tolerâncias dimensionais.

8. Melhorar a estrutura da peça de plástico

Para melhorar a estrutura da peça de plástico, é necessário aumentar a sua rigidez e resistência. Uma forma de o fazer é aumentar a espessura uniforme da parede da peça. Outra forma de melhorar a estrutura da peça de plástico é adicionar reforço. O reforço pode ter a forma de fibras, partículas ou folhas.

O reforço pode ser orientado de várias formas para obter as propriedades desejadas. O tipo de reforço e a orientação dependerão da aplicação específica. Para melhorar com sucesso a estrutura das peças de plástico, é importante considerar todos os aspectos do projeto.

As principais causas da deformação das peças moldadas por injeção são a tensão residual, a precisão dimensional e o empeno. Para resolver estes problemas, os seguintes pontos devem ser observados na conceção, moldagem e pós-tratamento de peças de plástico.

1. Utilizar, tanto quanto possível, estruturas simétricas ou quase simétricas

2. Minimizar a espessura da parede do molde da peça e tornar a espessura da parede mais espessa tão uniforme quanto possível

3. A utilização de nervuras ou separadores nos casos em que é necessário um reforço de seleção

4. Selecionar processos de maquinagem CNC quando é necessária uma elevada precisão dimensional.

5. Selecionar um sistema de arrefecimento e um tempo de ciclo adequados.

6. Evitar alterações bruscas das dimensões da secção.

7) Utilizar o pré-aquecimento antes da soldadura.

8) Prestar atenção ao tratamento da superfície após a soldadura.

9) Selecionar o método de embalagem adequado.

A produção experimental deve ser efectuada de acordo com os princípios acima referidos para verificar a racionalidade da conceção e evitar os riscos potenciais da produção em massa.

Conclusão

Há muitas razões para a deformação de peças moldadas por injeçãoMas a maior parte das soluções enquadram-se em três categorias principais: material, conceção e processo. Os problemas de material são a causa mais comum de distorção, normalmente devido às propriedades da resina utilizada.

Por exemplo, se o material tiver uma taxa de contração elevada, é mais provável que se deforme ou distorça durante o processo de arrefecimento. Para resolver este problema, é necessário utilizar uma resina com uma taxa de contração inferior ou aumentar a espessura da peça.

Os problemas de conceção estão normalmente relacionados com a geometria da peça. Se a peça for demasiado fina ou tiver cantos afiados, é mais provável que se deforme durante o arrefecimento. Para resolver este problema, é necessário redesenhar a peça.