Moldagem por injeção de plástico transparente e suas aplicações

O mercado global de plástico moldado por injeção está se expandindo rapidamente. De acordo com um estudo, o mercado valia US$ 387,51 bilhões em 2023. A previsão é que ele aumente para US$ 561,58 bilhões até 2032. A moldagem por injeção transparente é um processo de produção de objetos plásticos transparentes. Portanto, vamos esclarecer o processo e as vantagens da moldagem por injeção de plástico transparente em detalhes.

O que é Moldagem por injeção de plástico transparente?

Usamos muitos produtos de plástico transparente em nossa vida diária. Esses produtos são lentes, janelas, capacetes etc. Você já se perguntou como esses produtos são formados? Eles são feitos por meio de um procedimento diferente conhecido como moldagem por injeção transparente. Diferentes materiais são usados nesse processo, como policarbonato, polimetilmetacrilato e polietileno de alta densidade. É possível escolher qualquer material que atenda às demandas do usuário. Como resultado, esse processo exige uma seleção cuidadosa do material e tipos específicos de equipamentos. Além disso, o controle de temperatura é necessário para garantir que os produtos tenham o mínimo de falhas.

Materiais comumente usados em Moldagem por injeção de plástico transparente:

Diferentes tipos de materiais são usados na moldagem por injeção transparente. Vamos falar sobre alguns dos materiais mais usados.

1. Acrílico (PMMA)

Acrílico é outro nome para polimetilmetacrilato. É um material não tóxico. É resistente aos raios UV. Além disso, tem excelente transmitância de luz. Tem a desvantagem de ser quebradiço. Mas podemos polir o material para diminuir a fragilidade. Saiba mais sobre Moldagem por injeção de PMMA.

2. Policarbonato

O policarbonato é um material resistente ao calor. Essa propriedade o torna ideal para uso em protetores térmicos. Ele também é usado para fabricar óculos de proteção. Além disso, o material também é claro e transparente. Mas é um material um pouco caro. Saiba mais sobre Moldagem por injeção de policarbonato.

3. Polietileno de alta densidade

A alta pressão e as altas temperaturas convertem o petróleo em polietileno de alta densidade. Ele pode ser facilmente convertido em diferentes formatos. É usado para a produção em massa de contêineres e tubos. Não é um material tóxico. Portanto, também é possível fabricar recipientes para armazenamento de alimentos. 

Processo passo a passo de Moldagem por injeção de plástico transparente:

Agora você tem informações adequadas sobre moldagem por injeção. Então, vamos discutir o procedimento completo passo a passo em detalhes.

1.    Projeto do molde

O primeiro estágio é criar um molde baseado no formato e no tamanho da peça plástica desejada. Portanto, primeiro, especificaremos a geometria do molde, que inclui cavidades, núcleos e canais. Os materiais mais comumente usados podem incluir aço e alumínio. Por outro lado, processos como fundição, usinagem ou impressão 3D podem produzir o molde. Também podemos usar o software de projeto auxiliado por computador (CAD) para projetar um molde totalmente alinhado.

2.    Seleção de materiais

Usamos diferentes materiais na moldagem por injeção de acordo com nossos requisitos. Considere propriedades como resistência, flexibilidade e ponto de fusão antes de escolher o material plástico. Você pode comprar os pellets ou grânulos de plástico do fornecedor. Se necessário, você pode incluir aditivos ou corantes no material. Certifique-se de secar o material para remover qualquer umidade. Você pode usar um secador para minimizar o teor de umidade. A secagem do material é essencial para evitar rachaduras e pequenas bolhas. Isso evita defeitos nas peças finais.

3.    Seleção de máquinas

Agora você já concluiu a seleção do material. Portanto, a próxima etapa é escolher uma máquina de moldagem por injeção. Selecione a máquina de acordo com o tamanho e o material da peça. Configure o molde na unidade de fixação da máquina. Conecte os sistemas hidráulico e elétrico da máquina. Você também pode definir a temperatura e a pressão da máquina de acordo com suas necessidades.

4.    Injetando o material

Coloque o material plástico no funil da máquina. Depois disso, aqueça a substância até que ela derreta. Normalmente, aquecemos o material usando o cilindro e o parafuso da máquina. Use o bico e o sistema de canais para injetar o plástico derretido na cavidade do molde. O plástico é injetado a uma alta pressão de cerca de 500 a 1500 psi. Ele passa pelos canais antes de entrar na cavidade do molde. À medida que a rosca gira, o material plástico se espalha. O plástico derrete e se mistura sob temperaturas e pressões extremas. Certifique-se de que o molde esteja cheio. Isso evita falhas e proporciona qualidades uniformes ao plástico.

5.    Resfriamento do plástico

As máquinas de moldagem têm canais de resfriamento que contêm água e óleo. Eles ajudam a resfriar o material plástico dentro do molde e têm um tempo de resfriamento típico de 10 a 60 segundos. Além disso, o tempo depende do material e da espessura do plástico. O resfriamento adequado garante uma estrutura plástica uniforme.

6.    Ejetando o plástico

Por fim, o material plástico é resfriado. Então, agora você pode ejetá-lo. Os pinos ejetores forçam o plástico acabado para fora do molde à medida que o molde se abre. Depois disso, colocamos o molde em uma esteira transportadora ou em uma área de armazenamento.

7.    Corte

Usamos ferramentas de corte para remover o excesso de plástico do material acabado. Limpamos o plástico preparado usando solventes. Depois disso, nós o secamos com métodos como o sopro. Em seguida, verificamos a peça quanto a problemas de qualidade. As peças passam por verificações físicas e mecânicas para garantir a precisão dimensional. Agora ela está pronta para ser enviada aos clientes.

Defeitos comuns da moldagem por injeção de plástico transparente

Aqui está uma breve tabela dos defeitos claros de moldagem por injeção

 Vantagens da moldagem por injeção de plástico

Agora você já conhece o procedimento completo do processo de moldagem por injeção. Então, vamos explicar as vantagens desse processo. Aqui estão algumas de suas vantagens:

1.    Forma precisa

A moldagem por injeção transparente cria peças com formas e tamanhos exatos. Além disso, as peças produzidas são resistentes a produtos químicos e arranhões. Além disso, as peças plásticas são transparentes e claras. Portanto, o plástico é usado em aparelhos em que a visibilidade é importante.

2.    Custo efetivo

É um processo econômico. Ele produz peças plásticas grandes a um preço acessível. Portanto, é uma opção atraente para pessoas que buscam startups e pequenas empresas

3.    Baixa manutenção

O plástico produzido pelo processo de moldagem por injeção requer pouca manutenção. Como mencionado acima, ele produz plásticos transparentes. Os plásticos transparentes são mais leves do que outros materiais. Eles também são fáceis de limpar. Além disso, os plásticos transparentes são bons isolantes. Portanto, são adequados para aparelhos elétricos.

4.    Ampla gama de seleção de materiais

A moldagem por injeção de plástico é muito boa no manuseio de vários materiais com diferentes propriedades. Esses materiais podem incluir termoplásticos, elastômeros e termofixos. Além disso, é versátil e permite que os fabricantes selecionem materiais de acordo com seus requisitos, ou seja, força, flexibilidade, resistência ao calor e muito mais.

5.    Mínimo desperdício de material e impacto ambiental

Esse processo ajuda a produzir o mínimo de material de sucata. O excesso de plástico pode ser moído novamente e depois reciclado. Os métodos modernos também se concentram no consumo de energia com redução da demanda. Além disso, eles também trabalham para reduzir as emissões durante a produção, de modo que esse processo possa se tornar uma opção mais ecológica.

Desvantagens da moldagem por injeção de plástico:

A moldagem por injeção de plástico também tem algumas desvantagens. Vamos discuti-las aqui.

1. Altos custos iniciais de ferramentas e equipamentos

Os custos iniciais de ferramentas e equipamentos são altos para esse processo em comparação com outros produtos. A fabricação de moldes é a parte mais cara da moldagem por injeção, em que o projetista precisa gastar muito dinheiro na primeira vez em que projeta e fabrica moldes e ferramentas. Esse custo às vezes pode ser caro, principalmente quando há poucos produtos a serem produzidos ou quando há espaço não utilizado nos contêineres.

2. Limitações do projeto

Entretanto, como qualquer tipo de processo de fabricação, a moldagem por injeção tem limitações quanto aos projetos que o molde pode produzir. Por exemplo, paredes finas podem ser desejáveis quando há necessidade de manter uma parede uniforme. Isso permitirá um fluxo suave do material fundido em toda a volta e evitará a formação de defeitos. Quando as geometrias das peças são pequenas e complexas, também pode haver mais rebaixos ou pequenos detalhes no molde a serem capturados. Isso aumenta a complicação e o custo.

3. Tempo de espera para ferramentas

O processo de projeto e construção dessas formas geralmente é demorado, e pode levar semanas ou até meses, dependendo da complexidade e da medida da forma. Isso também pode reduzir a personalização do produto, o tempo de resposta às tendências do mercado e o tempo de espera geral para o início da produção.

4. Limitações e compatibilidade de materiais

O uso da moldagem por injeção fornece um substrato para um grande número de tipos de materiais. No entanto, cada tipo de material tem suas características e deficiências. A fabricação geral do material pode acarretar vários riscos, como empenamento e degradação, ou exigir condições especiais de processamento. A seleção do tipo certo de material é muito importante e influencia o custo e a eficácia da produção.

5. Desafios do controle de qualidade

A qualidade do produto deve ser controlada no mesmo nível durante todo o processo. Isso pode ser feito por meio do controle de parâmetros como temperatura, pressão e taxa de resfriamento do material. Quando há uma alteração nesses parâmetros, podem ocorrer problemas como marcas de afundamento, deformação ou problemas de dimensionalidade.

Desafios do molde de injeção de plástico transparente

Como todos nós sabemos, todo processo tem benefícios e desafios. Então, vamos falar sobre suas desvantagens

• Linhas de fluxo: O plástico derretido se move em velocidades diferentes no molde. Portanto, a resina engrossa em taxas diferentes. Como resultado, aparecem linhas visíveis na superfície de uma peça moldada. Sua aparência indica que a velocidade ou a pressão de injeção está baixa.
• Linhas de solda: As linhas de solda também são conhecidas como linhas de malha. Ocorrem quando duas frentes de fluxo se fundem. Ocorre devido a uma interrupção do fluxo de plástico. Ocorrem principalmente em torno de furos. As linhas de solda são mais aparentes do que as linhas de fluxo.
• Torções no plástico acabado: O empenamento do plástico significa dobras e curvas que aparecem em plásticos acabados. Elas ocorrem devido ao resfriamento inadequado do molde. Podemos minimizar essas torções fornecendo o tempo de resfriamento adequado.
• Delaminação da superfície: Às vezes, a camada superficial é separada das camadas subjacentes. Isso ocorre devido ao excesso de velocidade ou pressão de injeção. A contaminação e a umidade na superfície do molde são outra causa de delaminação. A superfície pode ficar áspera e com bolhas devido à delaminação.
• Marcas de pia: O material plástico pode encolher ao esfriar. Isso ocorre porque a parte externa, mais grossa, leva mais tempo para esfriar e, portanto, a parte interna pode se contrair. Como resultado, surgem depressões na superfície do plástico acabado. Essas são chamadas de marcas de afundamento. Elas podem ser minimizadas com um tempo de resfriamento adequado.
• Manter a clareza: É necessária uma temperatura ideal para a formação de plástico transparente. A temperatura extrema pode resultar em descoloração. Portanto, altas temperaturas induzem ao estresse. Como resultado, isso prejudica a transparência do plástico.

Aplicativos de Moldagem por injeção de plástico transparente

Injeção de plástico transparente A moldagem tem muitas aplicações. Ele fabrica copos, pratos, tigelas e recipientes de plástico transparente. Por isso, desempenha um papel importante no setor de alimentos e bebidas. Da mesma forma, também fabrica cadeiras e ornamentos de plástico. Além disso, desempenha um papel importante em componentes automotivos e eletrônicos. Também é usado em dispositivos médicos e bens de consumo.

Conclusão

Em resumo, moldagem por injeção de plástico transparente cria plástico de alta qualidade. Essas matérias-primas podem incluir acrílicos, polipropilenose policarbonatos. O processo consiste em escolher o material e injetá-lo na máquina. Depois disso, o material é injetado na máquina. Ele é ejetado após atingir a forma desejada. A aquisição de uma forma precisa e a relação custo-benefício são seus principais benefícios. Ele também tem desvantagens, como linhas de solda e linhas de fluxo. Além disso, é usado nos setores médico, automotivo, eletrônico e outros.

Perguntas frequentes:

Qual é o melhor material para moldagem por injeção de plástico transparente?

Diferentes materiais são usados para moldagem por injeção de plástico transparente. No entanto, o acrílico e o policarbonato são os mais usados. Essas substâncias são resistentes a ácidos e álcalis. Portanto, são materiais ideais para a moldagem de plástico transparente.

Quais são os problemas mais comuns associados ao molde plástico de injeção transparente?

O plástico transparente moldado por injeção tem vários desafios. Alguns deles são linhas de fluxo, linhas prateadas e linhas de afundamento. A delaminação da superfície, o empenamento do plástico e a estabilidade da espessura também estão incluídos

Qual é o preço médio de um molde de injeção plástica?

O custo médio da moldagem por injeção transparente varia de $100 a $1000. Ele depende de vários fatores. Alguns dos principais fatores são a matéria-prima, o design desejado e a complexidade do molde.