A moldagem por injeção é uma técnica de engenharia que envolve a transformação de plásticos em produtos úteis que mantêm suas propriedades originais. As condições importantes do processo de moldagem por injeção são a temperatura, a pressão e o tempo de ação correspondente que afetam o fluxo de plastificação e o resfriamento.
1. Controle de temperatura
1. Temperatura do cilindro
A temperatura que precisa ser controlada no processo de moldagem por injeção inclui a temperatura do barril, a temperatura do bocal e a temperatura do molde. As duas primeiras temperaturas afetam principalmente a plastificação e o fluxo dos plásticos, enquanto a última afeta principalmente o fluxo e o resfriamento dos plásticos. Cada plástico tem uma temperatura de fluxo diferente. O mesmo plástico tem temperatura de fluxo e temperatura de decomposição diferentes devido a diferentes fontes ou graus. Isso se deve à diferença no peso molecular médio e na distribuição do peso molecular. Plásticos em diferentes tipos de injeção O processo de plastificação na máquina também é diferente, portanto a seleção da temperatura do barril também é diferente.
2. Temperatura do bocal
A temperatura do bocal é geralmente ligeiramente inferior à temperatura máxima do barril, o que evita o "fenômeno de salivação" que pode ocorrer no bocal direto. A temperatura do bocal não deve ser muito baixa, caso contrário, causará a solidificação prematura do material fundido e bloqueará o bocal, ou afetará o desempenho do produto devido à injeção de material de solidificação precoce na cavidade do molde.
3. Temperatura do molde
A temperatura do molde tem grande influência no desempenho intrínseco e na qualidade aparente do produto. A temperatura do molde depende da presença ou ausência de cristalinidade plástica, tamanho e estrutura do produto, requisitos de desempenho e outras condições do processo (temperatura de fusão, velocidade e pressão de injeção, ciclo de moldagem, etc.)
2. Controle de pressão
A pressão no processo de moldagem por injeção inclui pressão de plastificação e pressão de injeção e afeta diretamente a plastificação de plásticos e a qualidade do produto.
1. Pressão de plastificação
(Contrapressão) Quando uma máquina de injeção de parafuso é usada, a pressão no material fundido na parte superior do parafuso quando o parafuso gira e recua é chamada de pressão de plastificação, também conhecida como contrapressão. O tamanho desta pressão pode ser ajustado através da válvula de alívio no sistema hidráulico. Na injeção, o tamanho da pressão de plastificação é constante com a velocidade da rosca. Quando a pressão de plastificação aumenta, a temperatura do fundido aumenta, mas a velocidade de plastificação diminui.
Além disso, aumentar a pressão de plastificação muitas vezes pode tornar a temperatura do fundido uniforme, o material colorido pode ser misturado uniformemente e o gás no fundido pode ser descarregado. Em operação geral, a decisão de pressão de plastificação deve ser a menor possível sob a premissa de garantir a boa qualidade do produto. O valor específico varia com o tipo de plástico utilizado, mas normalmente raramente ultrapassa os 20 kg/cm2.
2. Pressão de injeção
Na produção atual, a pressão de injeção de quase todas as máquinas de injeção é baseada na pressão exercida sobre o plástico pela parte superior do êmbolo ou parafuso (convertida da pressão do circuito de óleo). O papel da pressão de injeção na moldagem por injeção é superar a resistência ao fluxo do plástico do barril para a cavidade, dar ao material fundido uma taxa de enchimento e compactar o material fundido.
3. Ciclo de moldagem
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O tempo necessário para concluir um processo de moldagem por injeção é chamado de ciclo de moldagem, também conhecido como ciclo de moldagem. O ciclo de moldagem afeta diretamente a produtividade da mão de obra e a utilização do equipamento. Portanto, no processo de produção, o tempo relevante no ciclo de moldagem deve ser reduzido ao máximo, sob a premissa de garantir a qualidade. Em todo o ciclo de moldagem, o tempo de injeção e o tempo de resfriamento são os mais importantes e influenciam decisivamente na qualidade do produto. O tempo de enchimento no tempo de injeção é diretamente inversamente proporcional à taxa de enchimento, e o tempo de enchimento na produção é geralmente de cerca de 3 a 5 segundos.
O tempo de retenção de pressão no tempo de injeção é o tempo de pressão sobre o plástico na cavidade, que representa uma proporção relativamente grande em todo o tempo de injeção, geralmente cerca de 2 a 120 segundos (para peças extra grossas, pode ser tão alto quanto 5 a 10 minutos). Antes que o material fundido no portão seja congelado, o tempo de retenção afetará a precisão dimensional do produto. O tempo de espera também tem um ponto ideal, que é conhecido por depender da temperatura do material, da temperatura do molde e do tamanho do jito e do canal.
Se o tamanho do sprue e do gate e as condições do processo forem normais, geralmente o valor de pressão com a menor faixa de flutuação de contração do produto deve prevalecer. O tempo de resfriamento é determinado principalmente pela espessura do produto, pelas propriedades térmicas e de cristalização do plástico e pela temperatura do molde. O final do tempo de resfriamento deve ser baseado no princípio de garantir que o produto não se altere ao ser desmoldado, geralmente entre 5 e 120 segundos.
Tempo de resfriamento muito longo é desnecessário, o que não apenas reduz a eficiência da produção, mas também dificulta a desmoldagem de peças complexas e até mesmo produz tensão de desmoldagem durante a desmoldagem forçada. Outras vezes no ciclo de moldagem estão relacionadas a se o processo de produção é contínuo e automatizado e o grau de automação.
