Processos de Injeção Plástica

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2 Processos de Injeção Plástica Conceito: O Processo de Injeção de materiais plásticos é baseado no seguinte conceito: O plástico no estado fundido é forçado a se deslocar até o interior de um molde, preenchendo sua ( s ) respectiva cavidade ( s ), onde o mesmo encontra-se fechado por um sistema de fechamento adequado a suportar as pressões envolvidas em tal processo. Depois de suficiente tempo para o material no interior do molde se solidificar ( Tempo de Resfriamento ), o molde é aberto e é acionado o sistema de extração da peça moldada.

3 Todas etapas de processos de injeção são realizadas por uma máquina injetora

4 Fatores adequados para injeção de plásticos O Material plástico estar na temperatura ideal de injeção; As propriedades intrínsecas do plástico à ser injetado serem apropriadas ao produto na qual vai ser moldado; O molde ser de confecção ótima, permitindo um preenchimento e extração rápidos da peça moldada; Ter ciclos de produção eficientes, ou seja, rápidos e com baixo índice de refugo.

5 PROCESSOS DE INJEÇÃO PLÁSTICA CICLO DE INJEÇÃO PLÁSTICA Fechamento do Molde Avanço da Unidade de Injeção Injeção, Recalque, Inicio de Resfriamento do Molde Dosagem e Recuo do Canhão Final de Resfriamento do Molde, Abertura do Molde Extração da Peça

6 Parâmetros de Regulagem Em todas as etapas do ciclo houve uma regulagem de parâmetros como: Pressão de Injeção, Recalque e Fechamento; Velocidade de Injeção; Tempo de Injeção, Recalque, Resfriamento; Curso de extração; Temperatura da matéria prima, molde; Contrapressão

7 Ciclo de Injeção: 1º - Fechamento do Molde 2º - Avanço da Unidade de Injeção 3º Pressão de Injeção 4º Pressão de Recalque 5º Inicio do Resfriamento do Molde 6º Dosagem e Recuo do Canhão 7º Final do Resfriamento do Molde 8º Abertura do Molde 9º Extração da Peça

8 Processos de Injeção Plástica Ciclos Amolecimento do material em um cilindro aquecido Injeção em alta pressão para o interior de um molde frio Expulsão do material do molde por meio de: pinos ejetores, ar comprimido,prato de arranque, etc. Endurecimento, tomando a sua forma final

9 Qualidade A qualidade dos produtos de injeção dependerá: Utilização de máquinas injetoras de qualidade, elaboração de um plano de manutenção preventiva, corretiva eficiente; Uso de moldes bem projetados e bem acabados, elaboração de um plano de manutenção preventiva, corretiva eficiente; Controle da uniformidade e constância da temperatura e da pressão de injeção e outros parâmetros de regualgem (evitando contrações, bolhas, chupados, linha de junção, fora de cor, fora de medida, montagem incorreta, falhadas); Enchimento rápido e racional das cavidades do molde;

10 Qualidade Resfriamento cuidadoso da massa plástica das cavidades do molde, afim de evitar-se produtos distorcidos ou com tensões internas; Elaboração de plano de controle de processos, como ficha técnica de processos de injeção plástica ( parâmetros definidos ), ficha de controle de qualidade, ficha de manutenção, instrução de trabalho, selecionar a máquina ideal para o molde, analisar a indicação de temperatura do material plásticos; Analise o tipo de produto, máquina, molde, material para try out ( primeiras peças injetadas );

11 Qualidade Gerenciamento visual; Trabalho em equipe; Trabalho padronizado; Processo de melhoria continua; Programa 5S; Qualificação e Treinamento; Solução de problemas

12 Qualidade Comunicação; Motivação; Prevenção de acidentes de trabalho e doenças ocupacionais; Prevenção do meio ambiente; Satisfação do Colaborador; Satisfação do Cliente;

13 Ciclo de Injeção Plástica Simplificado 1 - Dosagem do material plástico granulado no cilindro de injeção. 2 - Fusão do material até a consistência de injeção. 3 - Injeção do material plástico fundido no molde fechado. 4 - Resfriamento do material plástico até a solidificação. 5 - Extração do produto com o molde aberto.

14 Ciclo de Injeção Detalhado 1- Plastificação O material colocado no funil vai para o interior do cilindro de plastificação que transporta o mesmo colocando-o em contato com as paredes aquecidas do cilindro para fundi-lo carregando o cilindro com a carga determinada pelo regulador da máquina.

15 Ciclo de Injeção Detalhado 2- Injeção Após a plastificação e encosto da unidade de injeção no molde, o material é injetado para o interior do molde por ação da rosca de plastificação, que neste momento funciona como um embolo, após injetar o material, a rosca o mantém sob pressão dentro da cavidade do molde.

16 Ciclo de Injeção Detalhado 3 Resfriamento Após o material ser injetado no molde, o mesmo passa por um tempo de resfriamento para que passe do estado fundido para o estado sólido adqurindo assim a forma da cavidade do molde.

17 Ciclo de Injeção Detalhado Abertura de Molde e Extração Passando o tempo de resfriamento, o molde é aberto e a peça deve estar presa do lado móvel do molde (macho), e o sistema de extração ira retira-la do mesmo para que o operador ou um robô possa atuar em seguida inicia-se outro ciclo de injeção.

18 Produtos Injetados Estima-se que 35% dos artigos plásticos para uso, sejam produzidos por processo de injeção plástica. É um processo simples, rápido, preciso, na qual a produção dos produtos são desde pequenas como um minúsculo conector elétrico, até maiores produtos como carcaça de televisão, pára-choques para automóveis.

19 Máquinas Injetoras

20 Máquinas Injetoras São equipamentos utilizados na transformação de materiais plásticos. São máquinas sofisticadas, com um complexo hidráulico e pneumático associados a um conjunto mecânico de alta resistência e robustez. Atualmente temos uma grande variedade de máquina de injeção, como máquinas com fechamento vertical, máquina com molde rotatórios, máquina com duplo cilindro de rotação, etc.

21 Máquinas Injetoras A máquina injetora, dividida nos seus principais sistemas: Unidade de Injeção Sistema de Fechamento Sistema Hidráulico Sistema de Aquecimento Sistema Elétrico Sistema de Refrigeração Sistema de Extração

22 Máquinas Injetoras

23 Máquinas Injetoras

24 Máquinas Injetoras Unidade de Injeção Recebe o material no estado sólido em formas de grânulos ou pó e transporta-os nas quantidades pré-estabelecidas para o interior do molde.

25 Máquinas Injetoras Unidade de Injeção Componentes: Funil, Cilindro, Rosca, Anel de bloqueio, ponta da rosca e bico de injeção. Funil de Alimentação É o depósito de material granulado para ser processado. Sua capacidade depende do tamanho da máquina injetora. Deve ser mantido sempre tampado para evitar que impurezas contaminem o material granulado.

26 Máquinas Injetoras Unidade de Injeção Componentes Cilindro de Aquecimento Recebe o material plástico no seu interior e transmite-lhe calor promovendo a plastificação. As máquinas injetoras pequenas pequenas possuem cilindros com 3 (três) zonas de aquecimento, já máquinas de grande porte possuem até 12 (doze) zonas de aquecimento. Rosca de plastificação É responsável pela plastificação e homogenização do material no interior do cilindro

27 Máquinas Injetoras Unidade de Injeção Componentes Rosca de plastificação É responsável pela plastificação e homogenização do material no interior do cilindro. Injetando-o para dentro do molde, fazendo a função de pistão. Para efeito de compra de uma rosca existe a dimensão relação L/D, onde L é comprimento e D é o diâmentro, e a taxa de compressão V1/V2, onde V1 é o Volume do primeiro passo da rosca, e V2 é o Volume do último passo da rosca.

28 Máquinas Injetoras Unidade de Injeção Componentes Anel de bloqueio Evita o refluxo de material no momento da injeção. Ponta da Rosca Serve como tope para o anel de Bloqueio e também para facilitar na homogenenização da temperatura

29 Máquinas Injetoras Sistema de Fechamento A unidade de fechamento promove o fechamento do molde com força suficiente para suportar a pressão do material no momento da injeção. Sistema Hidráulico A máquina, consta de um cilindro hidráulico, cujo pistão está ligado ao sistema de articulação, o movimento de avanço para frente do pistão, provoca o movimento das barras principais que originam o fechamento do molde e os joelhos mecânicos que promovem a força de fechamento.

30 Máquinas Injetoras Placas Placa Fixa - Tem sua estrutura fundida e serve de apoio à parte do molde que leva a bucha de injeção. Placa de Ancoragem A placa de ancoragem transporta a força do joelho para a placa móvel do sistema de fechamento Placa móvel Tem sua estrutura fundida e serve de suporte à parte do molde que leva o sistema de extração.

31 Máquinas Injetoras Colunas Guias A grande maioria das máquinas de Injeção de Plásticos possui Colunas Guias, objetivam o perfeito alinhamento e paralelismo entre placas móvel e fixa da máquina, fazendo com que haja um perfeito fechamento de molde

32 Maquinas Injetoras Sistema Elétrico Recebe a energia elétrica e através dos condutores distribui para aparelhos dando condições através de comandos enviar mesagens para o acionamento dos elementos. Sistema de Aquecimento Transforma energia elétrica em energia térmica oferecendo condições de controlar no cilindro de plastificação.

33 Máquinas Injetoras Sistema de Refrigeração Recebe água industrial da rede de alimentação e proporciona a refrigeração necessária para o sistema hidráulico, unidade de injeção e molde. Refrigeração da Unidade de Injeção Evita que o material se plastifique na entrada da alimentação não interropendo a caída do material na rosca. Resfriamento do óleo - Mantém baixa a temperatura do óleo evitando que perca sua viscosidade e danifique os componentes do sistema.

34 Máquinas Injetoras Sistema de Extração Localizado praticamente junto com o sistema de travamento, é o responsável pelo acionamento da barra extratora, está responsável pelo acionamento da placa impulsora do molde e na seguência a extração do produto. Extrator Mecânico Esta barra extratora não possui movimento, isto é fica fixa, presa na estrutura da máquina aguardando a abertura do molde.

35 Máquinas Injetoras Extrator Hidráulico Os cilindros hidráulicos possuem regulagem independente de pressão e velocidade. As máquinas mais modernas possuem extratores com acionamento hidráulico, facilitando bastante a regulagem.

36 Molde O Molde é um dispositivo em forma de bloco, construído em aço, bi ou tripartido, cuja função é conter uma cavidade que receberá o termoplástico fundido, dando forma a uma determinada peça.

37 Molde O molde será afixado entre a placa fixa e a placa móvel da máquina injetora. Esta ferramenta é composta de diversas partes, cada qual tendo uma função, sendo confeccionadas de aços propícios para o processo, onde que as mesmas podem ser desmontadas para a realização de manutenções.

38 Molde O molde é aberto e fechado pelos movimentos da unidade de fechamento.

39 Molde O molde é controlado a temperatura, pela passagem de líquidos refrigerantes nos canais de resfriamento, mantendo a temperatura da ferramenta homogenia e constante, resultando assim peças com controle dimensional estabilizado, bom acabamento superficial, entre outros.

40 Molde Principais Tipos de Molde: Molde Padrão Molde de Três placas Molde câmera quente

41 Molde Molde Padrão É um molde simples, de duas placas e usado para processos convencionais. Molde de três placas Trata-se de um sistema que abre-se: o primeiro é o compartimento da peça moldada; o segundo é o compartimento dos canais de distribuição. Molde Câmara quente É um molde mais sostificado que os anteriores, pois possui um sistema de canais de distribuição aquecidos, o que acarreta uma série de vantagens e controles.

42 Molde Molde de injeção Um bom desenho do molde é um pré-requisito para a produção de artigos moldados de boa qualidade. Máquina injetora de qualidade + molde mal projetado = produto de má qualidade

43 Preparação da Máquina Injetora Inicialmente, todo equipamento deverá estar regulado: temperatura, pressões, ciclos, velocidades, etc, devem estar previamente definidos de forma que, após o início do processo, apenas pequenos ajustes se façam necessários.

44 Preparação da Máquina Injetora Uma das etapas mais importantes é a limpeza da máquina: funil, conjunto plastificador (cilindro e rosca) e molde. O funil deve ser limpo com ar comprimido para remoção de grânulos de injeções anteriores; O molde deverá ser limpo apenas com um pano macio, deve-se evitar o uso de óleos, desmoldantes, desengraxantes, pois estes podem contaminar a peça injetada.

45 Preparação da Máquina Injetora A limpeza mais cuidadosa deverá ser feita no cilindro de injeção, pois em algumas pequenas zonas mortas em seu interior, poderá haver resíduo de termoplástico degradado processado anteriormente que, ao se desprender irá contaminar o termoplástico em processo, ocasionando a degradação, pontos pretos e manchas na peça injetada.

46 Preparação da Máquina Injetora Uma primeira limpeza poderá ser feita com poliestireno cristal, PEAD ou PEBD. Polímeros como PP, nailon, ABS, PVC, e outros, devem ser evitados como produtos para limpeza, pois são facilmente degradáveis. A temperatura do cilindro plastificador para limpeza, deverá ser a mesma para o processamento do termoplástico em questão.

47 Preparação da Máquina Injetora As primeiras peças moldadas devem ser separadas, pois geralmente incorporam alguma contaminação residual: desmoldante, óleo ou material de limpeza do conjunto plastificador. A correta limpeza da máquina injetora é a primeira etapa, que deverá ser levada em conta ao iniciar-se o processo de injeção plástica.

48 Variáveis de Processos De um modo geral, qualquer termoplástico pode ser injetado em qualquer máquina injetora, desde que parâmetros como temperaturas pressões, velocidades e tempos, sejam mantidos sob controle.

49 Variáveis de Processos Temperaturas Temperatura do bloco do funil O bloco do funil não contém elementos aquecedores e é refrigerado com água. Este bloco deve, ser refrigerado, cujo o controle é efetuado pela vazão de água industrial, em caso de sobreaquecimento do bloco, o termoplástico poderá começar a se fundir próximo a ele, isso impedirá uma alimentação constante de grânulos.

50 Variáveis de Processos Temperaturas Temperatura do cilindro e da massa A injetora possui um cilindro com elementos aquecedores ligados a um painel de controle; Todo termoplástico tem uma temperatura ideal de transformação; A adequação da temperatura do cilindro à temperatura de processamento do termoplástico, é vital para que se atinja a viscosidade ideal de processamento.

51 Variáveis de Processos Temperaturas Temperatura do cilindro e da massa A temperatura da massa é a soma da temperatura dos elementos aquecedores e a resultante do atrito entre os grânulos e os componentes da injetora Temperatura do bico da injetora A temperatura do bico é indicada em percentual de tempo ligada e desligada no painel de controles

52 Variáveis de Processos Temperaturas Temperatura do molde O controle de temperatura do molde é fundamental para aspecto como tensões internas, contração, estabilidade dimensional e acabamento de uma peça injetada. Para se obter um bom controle de temperatura no molde, é necessário que canais de refrigeração sejam bem projetados, que seja usado um fluido refrigerante adequado para cada temperatura de trabalho ( água, óleo, etc)

53 Variáveis de Processos Temperaturas Temperatura do fluido do sistema hidráulico Toda máquina injetora deve ter um trocador de calor para o controle de temperatura do fluído hidráulico, em caso contrário, o fluído se aquecerá e sua viscosidade ficará alterada, interferindo diretamente na velocidade de injeção.

54 Variáveis de Processos Pressões Pressão de fechamento É a pressão necessária para fechar e manter fechado as partes macho e fêmea do molde, deverá ser sempre maior que a pressão de injeção, de modo a não permitir a abertura do molde durante a injeção

55 Variáveis de Processos Pressões Pressão de fechamento De forma geral, a pressão de fechamento atua em três etapas: Pressão de início de fechamento, que deve ser regulada de forma que a placa móvel parta do repouso de forma suave; Pressão de segurança, cuja a função é proteger contra uma possível abertura do molde durante a injeção; Pressão de travamento que mantém o molde travado.

56 Variáveis de Processos Pressões Pressão de Injeção É a pressão necessária para o prenchimento da cavidade do molde. É importante salientar, que na grande maioria das máquinas injetoras, a pressão de injeção, mostrada no monômetro, não é a pressão absoluta com a qual o termoplástico fundido entra na cavidade do molde, e sim a pressão do cilindro injetor, ou seja, a pressão de acionamento do pistão.

57 Variáveis de Processos Pressões Pressões de Recalque É a pressão exercida pela rosca imediatamente após a pressão de injeção, dentro de um tempo preestabelecido.sua finalidade é compensar a contração volumétrica do termoplásticos, durante o resfriamento da peça. Normalmente seu valor é da ordem de 50% da pressão de injeção, a fim de não causar tensões na peça injetada.

58 Variáveis de Processos Pressões Pressão de encosto do bico É a pressão de encosto do bico injetor na bucha de injeção. Deve ser tal forma a evitar vazamentos do termoplástico fundido que, se ocorrer, haverá dificuldades em se extrair o canal de injeção, consequentemente, a peça.

59 Variáveis de Processos Pressões Pressão de encosto do bico Deve ser considerado, que algumas injetoras não operam com ciclo de encosto e desencosto do bico injetor, neste caso a pressão de encosto será constante e mantida num valor mínimo, de forma a evitar que o bico ou a bucha sofram algum dano.

60 Variáveis de Processos Pressões Contrapressão ( dosagem ) É a pressão que se opõe ao retorno da rosca durante a dosagem do termoplástico, ou seja, é a pressão hidráulica que a rosca deve vencer para retroceder.

61 Variáveis de Processos Pressões Contrapressão ( dosagem ) Explica-se quando a injeção é completada, a parte traseira do cilindro injetor está cheia de fluído hidráulico ( pois a rosca atuaou como um pistão, que deverá retornar para o tanque. O que faz a rosca retroceder é o avanço do termoplásticos dentro do cilindro, devido a rotação da rosca, portanto, essa força de avanço é que faz com que o fluido volte para o tanque.

62 Variáveis de Processos Pressões Contrapressão ( dosagem ) Este movimento da rosca, retrocesso e rotação, é o parâmetro que define a quantidade de termoplásticos acumalado na câmara de dosagem, que ligeiramente superior a quantidade que será utilizada no próximo ciclo de injeção. Portanto a quantidade dosada deverá ser compatível com o peso da peça injetada, inclusive os canais de injeção.

63 Variáveis de Processos Pressões Descompressão Consiste em recuar a rosca hidraulicamente, sem gira-la, ao final da dosagem, permitindo que o termoplástico fundido acumulado na câmara de dosagem se descomprima, aliviando assim, a pressão interna do cilindro plastificador.

64 Variáveis de Processos Pressões Pressão do extrator É a pressão necessária para extração da peça injetada após a abertura do molde. Deve ser mínima, o suficiente para o propósito.

65 Variáveis de Processos Tempos Tempo de injeção É o tempo estabelecido para atuação da pressão de injeção. Deve ser bem dimensionado, se for insuficiente o molde não encherá completamente; se for longo, a peça será recalcada em demasia, ocasionando tensões elevadas.

66 Variáveis de Processos Tempos Tempo de recalque É o tempo necessário para atuação da pressão de recalque. Seu perfeito dimensionamento evita a formação de bolhas internas, chupados e elevadas contrações na peça injetada.

67 Variáveis de Processos Tempos Tempo de resfriamento É o tempo necessário para a solidificação da peça dentro do molde. Deve ser mais curto possível, já que é o que mais exerce influência sobre o ciclo total de injeção, mas deve ser o suficiente para que a peça injetada não se deforme, devido às contrações originadas pelo resfriamento fora do molde.

68 Variáveis de Processos Tempos Tempo de abertura e de fechamento do molde É o mínimo necessário para abertura do molde, extração da peça e fechamento para início de um novo ciclo. Deve ser o mais curto possível por questões de produtividade e economia.

69 Variáveis de Processos Velocidades Velocidades de Injeção É a velocidade de avanço da rosca, quando esta funciona como pistão no momento da injeção, e está diretamente relacionada com a pressão e o tempo de injeção.

70 Variáveis de Processos Velocidades Rotação da rosca A velocidade de giro ( rotação ) da rosca pe dada em RPM, a rotação da rosca faz o termoplástico deslocacar-se dentro do cilindro até a câmara de dosagem.

71 Plastificação Plastificação é o ato de misturar e homogeneizar o termoplástico, de forma a obter uma massa viscosa com uniformidade de temperatura, viscosidade e cor. A capacidade de plastificação de injetoras comerciais é informada pelo fabricante, é definida como sendo a quantidade, em quilos, de termoplástico que a máquina pode injetar por hora numa determinada temperatura. Geralmente, é especificada em relação ao poliestireno, e varia de termoplástico para termoplástico.

72 Seleção da Máquina Injetora Ideal para o Molde Quando precisamos escolher a máquina injetora ideal para um determinado molde já existente, ou quando vamos projetar um novo molde, precisamos conhecer algumas características técnicas da máquina e verificar se o molde existente ou o novo molde se adaptam a essas características. Para facilitar este estudo, podemos dividir a injetora em unidades de injeção e sistema de fechamento.

73 Seleção da Máquina Injetora Ideal para o Molde Para facilitar este estudo, podemos dividir a injetora em unidades de injeção e sistema de fechamento.

74 Seleção da Máquina Injetora Ideal para o Molde Iniciando pela unidade de injeção São características importantes para relacionar com o molde/produto: Pressão especifica de injeção: É a pressão aplicada sobre o material plástico no momento de injeção ( a máquina deve ter no mínimo bar de pressão especifica ); Capacidade de plastificação horária: É a quantidade de material que a máquina consegue elevar à temperatura de moldagem por hora;

75 Seleção da Máquina Injetora Ideal para o Molde Capacidade de Injeção: É a quantidade máxima de material que a máquina injetora consegue elevar à temperatura de moldagem por hora; Para calcular o peso máximo injetável por ciclo, em função do material em uso utilizarmos as seguintes informações: 1-Verificar o volume máximo de injeção, obtido através do catálogo da injetora; 2-Verificar na tabela de densidade do material no estado fundido, que se pretende utilizar.

76 Seleção da Máquina Injetora Ideal para o Molde Tabela de Densidade do material fundido Material Amorfo Densidade Material Cristalino PE 0,71 PA 0,91 PP 0,73 POM 1,15 PMMA 0,94 SAN 0,88 PVC Rígido 1,12 PVC Flexível 1,02 Densidade

77 Seleção da Máquina Injetora Ideal para o Molde 3- Usar a formula P = V.K onde: P = peso máximo em gramas V = volume máximo injetável através do catálogo K = densidade do material no estado fundido Exemplo: Volume da máquina = 392 centimetros cubicos Material usado: POM, K=1,15 P = 392x1.15 = 450 gramas, onde neste exemplo a máquina injetora tem capacidade de injeção máxima de 450,8 gramas de POM

78 Seleção da Máquina Injetora Ideal para o Molde Sistema de Fechamento São características importantes da unidade de fechamento para relacaionar com o molde: Diâmetro do anel de centragem: elemento da injetora usado para centralizar o molde em relação à unidade de injeção; Altura máxima e mínima do molde: é a faixa do molde que a máquina injetora comporta; Curso de abertura: é a distância máxima que a placa móvel pode afastar da placa injetora;

79 Seleção da Máquina Injetora Ideal para o Molde Sistema de Fechamento Curso de Extração: é o curso de movimentação do sistema de extração da injetora; Força de Fechamento: é a força aplicada pela unidade de fechamento no sentido de manter unidas ambas as partes do molde durante a injeção e deve ser expressa em toneladas.

80 Seleção da Máquina Injetora Ideal para o Molde Sistema de Fechamento A determinação da força de fechamento é calculada, para efeito de segurança. Para se determinar à força de fechamento necessária para o molde é preciso se conhecer dois dados: A A área projetada da figura da peça, na linha de fechamento do molde; B A pressão média exercida na cavidade do molde, durante a fase de injeção do material na cavidade.

81 Seleção da Máquina Injetora Ideal para o Molde Sistema de Fechamento O valor da pressão média depende diretamente de uma série de variáveis, tais como: Tipo de material usado; Temperatura do molde; Características da peça a ser moldada; Espessura de parede; Grau de acabamento das paredes da cavidade; Comprimento e tortuosidade do percurso de fluxo.

82 Seleção da Máquina Injetora Ideal para o Molde Sistema de Fechamento A força de fechamento resultará da fórmula TF = A x PM x KM TF = Tonelagem de Fechamento A= Área projetada Cálcula a área projetada da peça PM = Pressão média KM = Constante relativa ao fluxo do material KM = 1 para materiais de fácil fluxo ( PA, PEAD, PS, etc) KM = 1,5 para materiais de médio fluxo ( ABS, POM,etc) KM = 2 para materiais de difícil fluxo ( PC, PMMA, PVC,etc)

83 Seleção da Máquina Injetora Ideal para o Molde Sistema de Fechamento TF = A x PM x KM Pressão Média 300 Kgf/cm2 = fluxo fácil 400 Kgf/cm2 = fluxo médio 500 Kgf/cm2 = fluxo difícil

84 Seleção da Máquina Injetora Ideal para o Molde Sistema de Fechamento TF = A x PM x KM Nota: Aumentar em 10 a 15% o valor da força de fechamento calculada, afim de se obter uma margem de segurança.

85 Seleção da Máquina Injetora Ideal para o Molde Escolha da Máquina Injetora O tamanho de uma máquina injetora é definido por parâmetros fundamentais como: Peso total do injetado ( peças mais canais ); Área total projetada da peça; Força de fechamento;

86 Seleção da Máquina Injetora Ideal para o Molde Escolha da Máquina Injetora Os melhores resultados são obtidos com máquinas, cujo o peso do injetado corresponda de 30% a 80% da capacidade da injetora, representada pela capacidade de plastificação da rosca. Capacidade abaixo de 30% poderá causar degradação do polímero fundido, devido ao elevado tempo de resistência do polímero no cilindro; Capacidade acima de 80%, o molde poderá abrir-se no momento da injeção.

87 Periféricos Existe também periféricos que podem ser adicionados a máquinas ou a planta, que aocuparão maior área para a manufatura de peças. Exemplos: Geladeira de água ( refrigeração do molde ); Aquecedores de água ( aquecimento do molde ); Sistemas pneumáticos de abastecimento de máquina; Talhas para troca de molde; Manipuladores (robôs) para realizar operações de retirada de peças e colocação de insertos no molde;

88 Periféricos Esteiras transportadoras de peças; Gabaritos (evitar o empenamento de peças após a moldagem); Sistema de reciclagem de galhos e aparas, com abastecimento automático; Carrinho de troca rápida de molde.

89 Início de Produção de Máquina Injetora

90 Início de Produção de Máquina Injetora Instrução de Trabalho 1 Objetivo O objetivo desta instrução é descrever a sequências e cuidados básicos para iniciar a produção 2 Aplicação Esta instrução aplica-se ao início de uma máquina injetora

91 Início de Produção de Máquina Injetora 3 Texto A. Ligar a chave geral da máquina injetora; B. Ligar o comando para energizar a máquina injetora; C. Abrir a refrigeração da base do funil e a do trocador de calor da máquina injetora; D. Verificar na máquina injetora o funcionamento dos itens de segurança do operador; E. Ligar o motor da bomba hidráulica da máquina injetora;

92 Início de Produção de Máquina Injetora 3 Texto F. Verificar a ficha técnica de injeção para ajustes dos parâmetros; G. Conferir o curso de extração; H. Conferir o funcionamento do sistema de segurança do molde; I. Lubrificar o sistema de extração do molde; J. Conferir a temperatura real do cilindro de acordo com a temperatura ajustada;

93 Início de Produção de Máquina Injetora 3 Texto L. Abrir a tampa de alimentação do cilindro de plastificação ( base do funil ); M. No comando manual descarregar o cilindro de plastificação ( remover resíduo ); N. Encostar o bico do cilindro de plastificação na bucha de injeção do molde; O. Ainda no manual abrir o molde; P. Passar para o comando semi-automático e iniciar o processo de injeção;

94 Início de Produção de Máquina Injetora Q. Descartar as peças produzidas nos primeiros ciclos; R. Abrir a água de refrigeração do molde; S. Verificar a qualidade do produto; T. Passar o comando para o ciclo automático; U. Conferir se o tempo do ciclo total está de acordo com a ficha técnica. Obs. A cada duas horas, conferir com a ficha técnica de injeção o funcionamento do equipamento.

95 Término de Produção de Máquina Injetora

96 Término de Produção de Máquina Injetora 1 Objetivo O objetivo desta instrução é descrever a sequências e cuidados para o término ou interrupção da produção 2 Aplicação Esta instrução aplica-se ao término ou interrupção da produção de uma máquina injetora

97 Término de Produção de Máquina Injetora 3- Texto A. Retirar o funil de alimentação do bocal de alimentação do cilindro de plastificação. B. Trabalhar com o equipamento no comando automático / semi-automático até esgotar o material do cilindro de plastificação. C. Fechar o registro de refrigeração do molde. D. Passar o equipamento para o comando manual, recuar a unidade de injeção.

98 Término de Produção de Máquina Injetora E. Com o auxílio de um pano limpo, limpar as faces do molde. F. Aplicar uma camada de protetivo/anticorrosivo nas faces do molde. G. No comando manual encostar as faces do molde sem travar a articulação do sistema de fechamento. H. Desligar a bomba hidráulica. I. Desligar a chave geral da máquina.

99 Término de Produção de Máquina Injetora J. Desligar o comando do painel de controle. L. Fechar o registro do trocador de calor e refrigeração da base do funil. Obs. 1 Nunca interrompa o trabalho da máquina injetora deixando o cilindro de plastificação carregado de material para evitar problemas no novo início de produção. Obs. 2 Sempre que for fazer manutenção do equipamento desligar a chave geral.

100 Manutenção Preventiva Máquinas Injetoras Procedimentos simples melhoram o funcionamento, eficiência e vida de um sistema hidráulico e mecânico pela simplicidade, muitas vezes passam despercebidos. São eles : trocar filtros manter o óleo, do tipo e viscosidade apropriada, limpo e no nível certo; manter sempre apertadas as conexões, a fim de impedir entradas falsas de ar no sistema, porém, não apertar exageradamente. Limpeza, Lubrificação Controle

101 Segurança do Trabalho Máquinas Injetoras

102 Segurança do Trabalho Máquinas Injetoras As seguranças das máquinas são executadas por dispositivos mecânicos ou elétricos, que previnem acidentes com os operadores, também tornando a vida útil da máquina mais elevada. A segurança em relação ao controle de temperatura do cilindro, bico de injeção e molde são fundamentais como se deve dar atenção especial na troca de molde, pois envolve a manipulação de ferramentas pesadas.

103 Segurança do Trabalho Máquinas Injetoras A decomposição do material por excesso de temperatura, ou excesso de tempo no cilindro pode provocar sérios problemas, tais como: Emissão de gases tóxicos; Corrosão de partes metálicas da máquina; Acidentes com o material degradado, que pode ser espirrado do cilindro de injeção pela formação de injeção interna;

104 Segurança do Trabalho Máquinas Injetoras A relação Homem/Máquina é muito estudada atualmente fazendo com que as máquinas injetoras modernas tem baixo índice de ruído, ergonomia, cores agradáveis, proteções, transparência nas regulagens do painel, grandes janelas de visualização. Auxílio gráfico para regulagem e armazenamento de informações.

105 Segurança do Trabalho Máquinas Injetoras Podemos dividir as áreas de risco de uma máquina injetora nas seguintes partes: Riscos Mecânicos; Risco Elétricos; Riscos Térmicos; Riscos Químicos; Riscos Gerados por Ruído; Riscos de Queda;

106 Segurança do Trabalho Máquinas Injetoras

107 Sistema de Produção O sistema de Produção é um conceito organizacional padronizado, cuja filosofia está baseada na integração dos empregados com o processo produtivo. O foco principal do sistema de produção é o empregado que, através da aplicação de novos métodos, normas e ferramentas de trabalho padronizados, participa de forma significativa em seu ambiente de trabalho.

108 Referências Bibliográficas SENAI BA Injeção Plastica. CETIND, 1988 SENAI SP Injeção Plástica. Mário Amato, 2001 Industrias ROMI S.A Industria Milacron Plastics Technologies Inc.

109 Elaboração: Everaldo Mota Engenheiro Mecânico/Pós-Graduação em Engenharia de Segurança do Trabalho, Gestão Ambiental e Técnico em Plásticos [email protected]