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A retra??o é uma propriedade crucial dos plásticos, com impacto direto na moldagem dos produtos. Em molde de inje??o de plástico e moldagem por inje??o indústrias, os projectistas devem compreender a retra??o, uma vez que esta influencia a conce??o do molde.

Para os designers de produtos, embora n?o fabriquem diretamente artigos de plástico, é vital compreender o encolhimento. Caso contrário, os seus projectos podem causar problemas desnecessários durante a produ??o, especialmente com produtos de paredes mais espessas.

Este artigo explora de forma exaustiva a contra??o do plástico, oferecendo ideias para os projectistas de moldes e produtos.

O que é a contra??o do plástico?

A contra??o do plástico refere-se à diminui??o percentual das dimens?es desde o tamanho inicial, n?o arrefecido, até ao tamanho arrefecido, à temperatura ambiente. N?o se deve apenas à expans?o e contra??o térmicas, mas está também relacionada com vários factores de moldagem, sendo por isso denominada contra??o de moldagem.

Especificamente, a retra??o pode ser calculada através desta fórmula:

Encolhimento = (Dimens?o original - Dimens?o arrefecida) / Dimens?o original × 100%

A extens?o da contra??o do plástico depende de factores como o tipo de material, a composi??o, a absor??o de humidade e a temperatura do molde. Por exemplo, os plásticos cristalinos apresentam normalmente uma maior contra??o do que os plásticos amorfos.

O impacto da retra??o nas pe?as

A retra??o afecta as pe?as de várias formas, incluindo o desempenho do produto, o aspeto e os custos de produ??o.

Em primeiro lugar, diminui a precis?o dimensional da pe?a. Taxas de retra??o mal controladas podem desviar as dimens?es das pe?as das especifica??es do projeto, afectando a precis?o da montagem e o desempenho do encaixe. Na indústria automóvel, por exemplo, a retra??o pode impedir o bom funcionamento de componentes como portas e janelas, afectando o desempenho geral e a seguran?a do veículo.

Em segundo lugar, influencia a qualidade do aspeto das pe?as. Como as pe?as de plástico têm normalmente superfícies lisas, a contra??o pode causar irregularidades na superfície, diminuindo a estética e a textura do produto. Isto n?o só afecta as decis?es de compra dos consumidores, como também prejudica a imagem de marca de uma empresa.

Além disso, a contra??o aumenta os custos de produ??o. Para controlar as taxas de retra??o, as empresas de moldagem por inje??o têm de tomar várias medidas, tais como ajustar os desenhos dos moldes e otimizar os processos de moldagem por inje??o. Estas medidas requerem recursos humanos e materiais significativos, aumentando os custos de produ??o. Além disso, devido à diminui??o da precis?o dimensional das pe?as, as empresas podem necessitar de um processamento secundário ou de repara??es, aumentando ainda mais os custos de produ??o e de tempo.

Porque é que os designers de produtos precisam de conhecer a retra??o da moldagem por inje??o

Apesar de as fábricas de moldagem por inje??o resolverem os problemas de retra??o durante a produ??o, os designers de produtos continuam a ter de compreender os conhecimentos relacionados com a retra??o. Eis porquê:

Otimizar as concep??es: A compreens?o do encolhimento permite aos designers antecipar as altera??es de tamanho durante a produ??o, optimizando os designs para obter resultados precisos e consistentes.

Sele??o de materiais: Diferentes plásticos apresentam diferentes níveis de contra??o durante a moldagem. O conhecimento da retra??o ajuda a selecionar materiais adequados com base nos requisitos do projeto.

Processo de conce??o iterativo: Antecipar e resolver os problemas de contra??o numa fase precoce reduz os ciclos de desenvolvimento, acelerando o lan?amento de produtos.

Eficiência de custos: A minimiza??o dos problemas relacionados com a contra??o reduz o desperdício, o retrabalho e os atrasos, aumentando a eficiência dos custos nos processos de produ??o. Os projectistas conscientes da retra??o podem criar produtos economicamente viáveis.

Factores que influenciam a retra??o da moldagem por inje??o

As taxas de retra??o variam entre os plásticos devido a factores como a espessura, os processos de moldagem e as condi??es ambientais. Para os designers de produtos, é crucial ter em conta que:

1. Paredes mais espessas levam a tempos de arrefecimento mais longos e a um maior encolhimento.
2. Caraterísticas como refor?os e grava??es resistem ao encolhimento, resultando em taxas de encolhimento menores nestas áreas.

Para os projectistas de moldes, deve ser prestada aten??o à forma como a retra??o do plástico é afetada, principalmente em:

Fator de processos de moldagem

• A temperatura de moldagem consistente reduz o encolhimento.
• O aumento da press?o de inje??o diminui o encolhimento.
• Uma temperatura de fus?o mais elevada reduz o encolhimento.
• Uma temperatura de molde mais elevada aumenta a contra??o.
• A press?o prolongada mantém a redu??o do encolhimento.
• Um tempo de arrefecimento mais longo dentro do molde diminui o encolhimento.
• Velocidades de inje??o elevadas aumentam ligeiramente o encolhimento.
• A retra??o inicial é grande, estabilizando após cerca de dois dias.

Fator de estrutura plástica

• As pe?as com paredes espessas apresentam taxas de contra??o mais elevadas.
• Pe?as com inser??es têm taxas de retra??o mais baixas.
• As formas complexas têm taxas de contra??o menores.
• A retra??o é normalmente menor na dire??o do fluxo.
• As pe?as alongadas apresentam um encolhimento menor ao longo do comprimento.
• O encolhimento ao longo do comprimento é menor do que a espessura.

Fator de estrutura do molde

• O tamanho maior do port?o reduz o encolhimento.
• As pe?as mais afastadas do port?o têm um encolhimento menor.
• Partes restritas do molde apresentam menor retra??o.

Fator de propriedades plásticas

• Os plásticos cristalinos apresentam maior retra??o do que os amorfos.
• Os plásticos com boa fluidez têm uma contra??o de moldagem menor.
• A adi??o de cargas aos plásticos reduz significativamente a contra??o.
• Diferentes lotes do mesmo plástico apresentam taxas de retra??o diferentes.

Vários materiais apresentam diferentes retrac??es na moldagem por inje??o

Devido à multiplicidade de factores que influenciam as taxas de retra??o dos plásticos, os valores apresentam uma gama considerável de flutua??es. Por exemplo, a taxa de encolhimento do ABS que você pode encontrar on-line pode ser de aproximadamente 0,4% a 0,7%. Para fornecer um intervalo mais preciso, a FirstMold compilou várias tabelas detalhadas de taxas de encolhimento de plástico.

PA6 Encolhimento do plástico:

PA6 Encolhimento do plástico:

PP Encolhimento do plástico:

PC Encolhimento do plástico:

PC/ABS Encolhimento do plástico:

PC/PBT Encolhimento do plástico:

Plástico ABS Encolhimento:

Eis o quadro baseado nas informa??es fornecidas:

Como evitar flutua??es na contra??o do plástico?

Medidas a adotar

Alcan?ar o equilíbrio do fluxo e do port?o

Tal como o título menciona, as taxas de contra??o variam devido a altera??es na press?o da resina. No caso de moldes de cavidade única com múltiplas comportas ou moldes de múltiplas cavidades, é essencial um equilíbrio correto das comportas. O equilíbrio das comportas é necessário para um fluxo uniforme de resina, que depende da resistência ao fluxo dentro do canal. Por isso, é preferível alcan?ar o equilíbrio do canal antes do equilíbrio das comportas.

Disposi??o das cavidades do molde

Para facilitar a configura??o das condi??es de moldagem, deve prestar-se aten??o à disposi??o das cavidades do molde. Uma vez que a resina fundida transporta calor para o molde, em disposi??es típicas das cavidades, a distribui??o da temperatura do molde forma círculos concêntricos centrados à volta da porta. Por conseguinte, ao selecionar a disposi??o das cavidades em moldes com várias cavidades, é importante assegurar um equilíbrio fácil do corredor e uma disposi??o concêntrica centrada em torno da porta.

Prevenir a deforma??o do molde

A deforma??o do molde ocorre devido a uma contra??o desigual que resulta em tens?o interna. Para evitar a contra??o irregular, especialmente em casos como produtos circulares com orifícios no centro da engrenagem, deve ser colocada uma porta no centro. No entanto, quando existe uma diferen?a significativa nas taxas de retra??o entre a dire??o de fluxo da resina e a dire??o perpendicular, surge a desvantagem de formar uma elipse.

Para uma maior precis?o de arredondamento, é necessário instalar portas de 3 ou 6 pontos. No entanto, é crucial garantir o equilíbrio correto de cada porta. Ao utilizar portas laterais, uma porta de 3 pontos pode alargar o di?metro interior de produtos cilíndricos. Em situa??es em que n?o s?o permitidas marcas de porta na superfície e nas faces finais, é aconselhável minimizar a utiliza??o de portas multiponto laterais internas, que podem produzir resultados favoráveis.