SMG SILICONES MINAS GERAIS LTDA.

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1 SMG SILICONES MINAS GERAIS LTDA.

2 SENHOR USUÁRIO, Esperamos que as informações contidas nesse boletim sejam de utilidade em seu processo industrial. Dúvidas aparecerão. Entre em contato com nosso departamento técnico se fizer necessário. APRESENTAÇÃO DO SILICONE O Silicone é um polímero de origem semi orgânica, originário do elemento químico Silício. A química do Silicone é complexa e passa por vários processos físicos e químicos até a produção do óleo de Silicone, que é comumente usado como matéria-prima base para o desenvolvimento de muitos produtos com uma gama enorme de aplicações nos mais diversos segmentos da Indústria, de uma maneira geral. Dentro do universo de aplicações para os Elastômeros de Silicones podemos citar alguns exemplos de aplicações, porém são produtos que partem de tecnologias diferentes e características específicas dependendo do uso final. Suas aplicações de uso se vê em indústrias automobilísticas, farmacêuticas, alimentícias, cosméticos e metalúrgicas. A SMG industrializa vários tipos de compostos de silicone para diversas finalidades. Neste Boletim Técnico, vamos mencionar duas aplicações específicas de silicone nos seguintes setores: 1) Indústria Metalúrgica como fabricação de fivelas, apliques, chaveiros, bótons, entre outros. 2) Fabricação de jóias, semi-jóias e bijuterias.

3 3) Silicone para peças técnicas em geral como retentores, guarnição atóxica para panela de pressão, protetor auricular etc. EQUIPAMENTOS BÁSICOS USADOS NESSES PROCESSOS DE CENTRIFUGAÇÃO: Moldes metálicos com medidas padronizadas; Prensa com platores aquecidos através de resistência elétrica acoplada a um sistema de compressão hidráulica equipada com termômetro e termostato; Forno (cadinho) com pirômetro aquecido a gás ou elétrico; Centrífuga. CONFECÇÃO DA MATRIZ DE AÇO Ao confeccionar a matriz de aço, deve-se em primeiro lugar, observar se está dentro das dimensões especificadas. SILICONE RESISTENTE A TEMPERATURAS ATÉ 450º GRAUS CENTÍGRADOS Liga de zamac: ponto de fusão 420ºC à 430ºC; Ligas de estanho e chumbo: ponto de fusão 250ºC à 280ºC. Nessas aplicações, requer um silicone com alta resistência a temperatura, ao rasgo, e uma baixa contração volumétrica. A SMG desenvolveu dois tipos de silicones, com alta qualidade, para atender essas especificações, já aprovado e consolidado no mercado nacional e internacional. 1) Tipo SMLR Cor: laranja D-55/65/70 Shore 2) Tipo AMSL Cor: amarelo D-55/65/70 Shore VULCANIZAÇÃO DO SILICONE A vulcanização desses silicones é igual em tempo e caloria. Caloria aplicada: 180ºC;

4 Tempo: Determinado pela espessura do molde de silicone. Calcula-se que para cada 1mm de espessura, aplica-se dois minutos. Exemplo: se a espessura total do jogo for igual 20mm, multiplica 20x2min totalizando 40 minutos de tempo de vulcanização. MODELOS DE REPRODUÇÃO Os modelos para reprodução que serão usados na confecção da forma de silicone, não poderá ter qualquer impureza como: resinas, oleosidades, tratamento galvânico, etc. Devem estar limpos para não interferir na vulcanização do silicone e apresentar defeitos no local onde foram reproduzidos os modelos. Esses defeitos podem causar: prévulcanização e porosidade. VULCANIZAÇÃO E PREPARAÇÃO DA MODELAGEM NA FORMA DE SILICONE O princípio de vulcanização do silicone, baseia-se na transformação do estado original, conforme a compressão, temperatura e tempo determinados pelo fabricante do silicone. Após a borracha de silicone ser indicada corretamente, pode-se dar início ao processo de vulcanização e modelagem. 1) Use talco com malha em torno de 800 x mesh, nos discos de silicone, retirando o excesso de talco com ar comprimido. Em seguida, coloque o disco inferior na matriz de aço; 2) Marque, com um compasso na circunferência do disco, uma distância de aproximadamente 20mm da borda do disco de silicone; 3) É recomendado a inserção de 10 a 12 pinos guias, em uma forma de 300mm de diâmetro, com uma distância de 10mm da borda do disco de silicone e das peças;

5 4) Coloque as peças modelos, sempre em tamanhos semelhantes, em um ângulo de 10 a 15 graus no sentido contrário a rotação da centrifuga (anti-horário) e pressione levemente os modelos para fixar no disco de silicone. PREPARAÇÃO DA PRENSA Para as prensas manuais hidráulicas, recomendamos uma pressão mínima de 12 à 15 toneladas, sempre verificando se há perda de pressão por vazamento de óleo. Situação que não pode acontecer, pois compromete a vulcanização, deixando o silicone esponjoso. No caso de outras prensas automáticas, regule a válvula de pressão para conseguir as mesmas toneladas das manuais hidráulicas. A válvula regulada não permitirá uma pressão maior, onde pode vir danificar a matriz de aço. A temperatura é um fator importante neste processo. A SMG recomenda uma temperatura de 180ºC, com o tempo sendo determinado pela espessura do silicone. Calcula-se que para cada milímetro, um tempo de dois minutos como exemplo mostrado anteriormente. COMO TIRAR O AR QUE É FORMADO DENTRO DA FORMA DE SILICONE 1) Liberação de pressão da prensa. Coloque a matriz de aço na prensa, faça uma pressão de quatro a cinco toneladas, aguarde cinco segundos e libere a pressão. Repita este processo por duas ou três vezes e conclua a operação na pressão de 12 a 15 toneladas. Aguarde o tempo que foi pré determinado na temperatura de 180ºC. ABERTURA DE CANAIS Não deve ser feito abertura de canais de maneira aleatória, e sim, com o critério adequado e definido, fazendo com que as cavidades sejam homogeneamente preenchidas pela utilização da força centrífuga. Kit Goiva da SMG utilizado na abertura de canais

6 SAÍDAS DE AR Quando as peças não ficam completas na injeção da liga, é necessário fazer saídas de ar de dentro da forma para as extremidades. Quando estas saídas de ar não são feitas, é necessário fazer injeções com temperatura mais elevada que a da liga, para que o ar possa sair da peça na centrifugação. Isso causa a queima do silicone, e a qualidade esperada não é alcançada. Fazendo as saídas de ar, pode-se trabalhar com temperaturas normais, sendo para peças medindo 20mm a 25mm de área 2 com peso em torno de 30 gramas, aplica-se uma temperatura em torno de 430ºC no cadinho, com a velocidade média de 480/ 500 giros (RPM) a uma pressão de 4Kg / cm 2 e 25 a 30 segundos no tempo da centrifugação. ENXERTOS DE SILICONE Normalmente existem peças com dificuldades de sacar da forma de silicone. Principalmente as que tem garras ou pinos grandes, por causa da profundidade em que fica na forma e ao ser retirado, o silicone acaba se dilacerando. Neste caso, temos duas opções: 1) A aquisição de discos com dureza entre 50/55 shore (deve-se levar em conta, que o custo será maior; 2) Adquirir o silicone indicado em manta, na dureza de 45/50 shore, para fazer os enxertos nas formas de silicone com dureza superior a este. COMO FAZER OS ENXERTOS Remover, com uma lâmina, o silicone do local onde serão modeladas as peças; Colocar sobre as cavidades, o silicone de dureza 45/50 shore. Desta forma, a matriz estará pronta para receber as peças a serem reproduzidas. Observação: Para obter uma boa aderência entre os dois silicones, os mesmos deverão estar isentos de qualquer tipo de isolante, como: talco, poeira, sabão e etc. para não se soltarem após a vulcanização.

7 RODÍZIO DAS FORMAS DE SILICONE Um rodízio com menor número de formas acarretará um desgaste prematuro com a queima do silicone. A SMG aconselha um número de dez ou mais formas para conseguir uma quantidade acima de 130 injetadas, para peças com peso médio de 50gramas. É de suma importância que nesse ciclo de injetar e desenformar, que a forma de silicone esteja na temperatura média de 50ºC à 60ºC. Para isso, o resfriamento deverá ser feito com ar ventilado, e não com água. Dica: Use talco a cada duas ou três injetadas, e retire sempre o excesso com ar comprimido. PRODUTO ISOLANTE NA DESMOLDAGEM Não use, em nenhuma situação, desmoldante líquido para desmoldar peças, visto que a utilização do mesmo, irar provocar uma reação térmica na vulcanização, causando buracos na forma de silicone e porosidade nas peças, quando injetadas. Use somente talco com maior grau de pureza e menor malha possível. Aconselhamos acima de 800mesh. Caso contrário, as paredes das cavidades irão engrossar, evitando a passagem da liga. Neste caso, a peça deve ser lavada com água e sabão, e depois de seca, injetar a liga três vezes no silicone, para voltar ao trabalho normal. POROSIDADE O QUE CAUSA POROSIDADE NO SILICONE? A principal causa é a má vulcanização do silicone, chamamos de pré-vulcanizado. Se estiver nesta condição ao injetar a liga irá causar danos ao silicone esfarelando-o bem como causando porosidade nas peças e consequentemente perderá a forma de silicone. OUTRAS CAUSAS DE POROSIDADE Se nas primeiras injetadas na forma, a borracha de silicone não estiver na temperatura entre 50ºC e 60ºC, o ar fica retido pelos gases do peróxido do silicone prejudicando a formação das peças. Temperatura da liga (zamac) abaixo do normal juntamente com a forma fria;

8 Liga de metal (zamac) com impurezas, provocam porosidade, e somente será resolvido, trocando por outra liga que seja pura; Quando a liga e a borracha de silicone estiverem com temperatura elevada. COMO SOLUCIONAR? Ao verificar as peças com porosidade, temos que notar o posicionamento das mesmas nas seguintes condições: Porosidade mais perto das bordas, indica temperatura muito baixa do metal ou da borracha de silicone. Aqueça a borracha com algumas injetadas até atingir 50ºC à 60º C. Se continuar a porosidade, abaixe a temperatura da liga, aos pouco, a cada 10ºC. Porosidade mais perto da injeção da liga (meio), indica uma temperatura muito alta da liga ou da borracha de silicone. Neste caso, resfrie a borracha até atingir uma média de 50ºC à 60ºC, e se continuar a porosidade, abaixe a temperatura da liga, aos poucos, a cada 10ºC. CONSIDERAÇÕES FINAIS EXCESSO DE VELOCIDADE DA CENTRÍFUGA PODE CAUSAR: Empeno nas peças de reprodução; Borra na superfície e porosidade nas peças; Rebarbas nas partes internas e externas das peças. TEMPERATURA ELEVADA DA LIGA: A temperatura elevada da liga de zamac, faz com que o magnésio se perca, e produza borra e porosidade nas peças; Queima prematura da forma de silicone. RECOMENDAÇÕES 1) A CIA Mineira de metais recomenda, que para o uso no processo de centrifugação, sua liga Tipo zamac ZC8T. 2) Uso do produto ZINCREX-87 de fabricação da Fosseco do Brasil. Este produto elimina impurezas da liga e facilita a fluidez da mesma. A quantidade a ser usada no cadinho de 50Kg, é de 100gramas. Sendo 50 gramas na primeira colocação e 50 gramas na operação final.

9 INDICAÇÃO DO FABRICANTE PARA COMPOSIÇÃO DA LIGA EM PERCENTUAIS Tipo Zamac ZC8T em lingotes para sistema de centrifugação Liga Zamac virgem: 85% Liga Zamac usada: 15% ECONÔMICA Liga Zamac virgem: 70% Liga Zamac usada: 30% LINHA DE CORDÕES VULCANIZADOS A SMG também comercializa cordões de silicone indicados na fabricação de anéis, pingentes e pecas que possuam furo. A SMG espera que tenha contribuído para seu conhecimento. Entre em contato conosco teremos imenso prazer em atendê-lo!