Ferramentas de moldagem por injeção: definição, componentes e tipos

Duas metades de uma ferramenta de moldagem por injeção em uma mesa de trabalho

A precisão e a qualidade das peças moldadas dependem em grande parte da qualidade do molde. Da mesma forma, o desempenho do processo de moldagem por injeção é determinado pelo projeto e pelas condições do molde, comumente chamado de ferramenta de moldagem por injeção. Sob alta pressão, o plástico fundido preenche a cavidade do molde e reproduz até mesmo os detalhes mais finos, incluindo o acabamento da superfície da cavidade. Este é um exemplo prático de ferramentas na fabricação; As ferramentas controlam diretamente a forma, as dimensões e a qualidade da superfície da peça final.

Neste artigo, falaremos mais sobre as ferramentas para moldagem por injeção, incluindo componentes de ferramentas, opções de ferramentas, etc.

 

O que é ferramental para moldagem por injeção?

Uma imagem mostrando a vista em corte transversal dos componentes de ferramentas de moldagem por injeção

Ferramenta de moldagem por injeção

Ferramentas em moldagem por injeção referem-se a componentes de molde e outros sistemas anexados necessários para criar uma peça projetada especificamente. Isso significa que cada produto exclusivo requer ferramentas exclusivas para produção. Exemplos de componentes de ferramentas são a base do molde, cavidade e núcleo, sistema de canal, bucha de canal, sistema de resfriamento e inserções de molde.

Uma imagem de comparação de ferramentas macias e duras para moldagem por injeção

Ferramentas macias e duras para moldagem por injeção 

O ferramental de molde visa tornar o processo de produção eficiente e preciso. Portanto, ele é projetado para atender a todos os requisitos por um longo tempo sob manutenção. Por exemplo, o molde deve suportar milhões de ciclos enquanto produz componentes plásticos em grandes volumes. 

Para pequenos lotes e projetos de protótipos, os fabricantes costumam usar moldes projetados para apenas algumas centenas ou alguns milhares de ciclos. Essas ferramentas permitem a moldagem por injeção rápida e reduzem tanto o custo das ferramentas quanto o tempo de produção. A escolha depende do volume de produção, da complexidade da peça e da tipos de matrizes de plástico usado para o projeto.

  • Ferramentas pesadas: Moldes duráveis ​​para produção em massa podem suportar a pressão e a temperatura de moldagem por um longo período, como por exemplo, um molde de aço ferramenta. 
  • Ferramentas suaves: Alumínio ou aço pré-endurecido. É usado para prototipagem ou produção em baixo volume.

O material da ferramenta e outras considerações de design também dependem de qual material será moldado e quão complexo é o formato. Por exemplo, o ponto de fusão do plástico de moldagem deve ser facilmente acomodado pelas propriedades térmicas do material do molde.

 

Quais são os componentes de ferramentas da moldagem por injeção?

Uma imagem mostrando componentes de ferramentas de molde de injeção, rotulados com seta e texto.

Componentes de ferramentas de moldagem por injeção 

A eficácia de um molde depende das características de seus componentes, como sua precisão, complexidade de design, recursos, material do molde, etc. Todas essas coisas decidem a tolerância do processo de moldagem por injeção. Vamos elaborar brevemente sobre componentes comuns de moldagem por injeção.

  1. Estrutura da base do molde

É a base fundamental para acomodar os outros componentes, como cavidades e bolsos, bem como a colocação e fixação segura de insertos de molde, núcleos, etc. A base do molde também fornece suporte estrutural e estabilidade ao processo, o que torna importante manter a consistência entre os lotes. Qualquer pequeno desalinhamento entre os componentes pode causar Defeitos de moldagem por injeção.

  1. Cavidade do molde

A cavidade do molde define o formato externo e o acabamento da superfície da peça plástica de moldagem. Ela recebe a matéria-prima fundida do canal e se solidifica para formar o formato desejado. Então, a cavidade do molde determina a precisão dimensional, o acabamento da superfície e a qualidade geral da peça.

  1. Setores de

O núcleo e a cavidade se combinam para criar a geometria geral da peça moldada. A cavidade do molde define formas externas, enquanto o núcleo forma características internas, contornos e cavidades dentro da peça. O núcleo em um molde de injeção cria superfícies internas com vazios para essas características. 

  1. Sistema Runner

É uma rede de canais que guiam o fluxo de material fundido dos bicos injetores para as cavidades. Na verdade, o material restante é preenchido em um canal, que pode ser separado depois de ejetar a parte sólida do molde. 

  1. Pinos Ejetores:

Como o nome sugere, a função dos pinos ejetores é ejetar ou empurrar a peça solidificada para fora da cavidade do molde após a cura. Pinos ejetores operam estendendo-se para dentro ou através da peça moldada após ela esfriar, ajudando a liberá-la do molde.

  1. Buchas guia

As buchas-guia são responsáveis ​​por alinhar e posicionar com precisão as duas metades do molde durante o fechamento do molde. O alinhamento adequado das metades do núcleo e da cavidade só pode se encaixar corretamente e consistentemente durante todo o processo de moldagem por injeção.

  1. Sistema de Arrefecimento

O resfriamento uniforme previne o risco de encolhimento e enrolamento do material, portanto, canais e passagens de resfriamento são feitos para controlar o tempo do ciclo. Esses canais circulam água ou outros para resfriar e solidificar as peças plásticas de forma controlada.

  1. Ventilação 

Vents são usados ​​para escapar ar e gases presos da cavidade do molde durante o processo de injeção. É necessário, pois o ar preso resulta em bolsas de ar ou vazios nas peças moldadas.

  1. Slides e Elevadores

Esses componentes móveis facilitam a criação de rebaixar, roscas ou outras características complexas nas peças moldadas. Elas se movem independentemente da ação de abertura e fechamento do molde. Os slides e elevadores podem ser removidos, o que de outra forma impediria que a peça fosse ejetada suavemente do molde.

  1. Molde e sobremoldagem Inserções

Os insertos de molde são componentes secundários de moldagem por injeção adicionados para criar características ou detalhes específicos nas peças finais. Podem ser insertos removíveis, colocados na cavidade do molde para formar elementos como roscas, inserções ou logotipos na peça moldada. Já os insertos de sobremoldagem são moldados em conjunto para criar uma única peça integrada.

 

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Quais são as opções de ferramentas de moldagem por injeção? Tipos de molde

Você pode escolher entre diversas opções de ferramentas de moldagem por injeção que atendem às suas necessidades de produção.

  1. Molde de injeção de cavidade única

Uma visão de perto do molde de injeção de cavidade única, núcleo e metades da cavidade

É o mais simples. tipo de molde de injeção Com uma única cavidade, é possível criar uma única peça durante um ciclo de produção. No entanto, oferece flexibilidade de personalização e é ideal para projetos de prototipagem rápida de peças grandes — por exemplo, painéis de instrumentos automotivos personalizados.

  1. Molde de injeção multicavidade

Uma imagem mostrando duas seções de um molde de cavidade múltipla

Molde multi cavidade

Um molde multicavidade pode produzir mais de uma peça em um único ciclo; ele contém muitas cavidades dentro do molde que são preenchidas em um único ciclo para produção em massa eficiente. Moldes multicavidade são úteis para produzir grandes números com precisão consistente, como garrafas plásticas, tampas de embalagem, etc.

  1. Molde de família combinada

Este tipo de ferramental inclui múltiplas cavidades para múltiplos produtos com formatos distintos. Por exemplo, um molde familiar pode criar um copo e um bico no mesmo ciclo. É benéfico quando diferentes peças individuais precisam ser moldadas para formar um produto. As diferentes peças em um único ciclo agilizam o processo de fabricação e reduzem o custo.

  1. Inserir Molde 

Uma imagem mostrando o mecanismo de moldagem de inserção à esquerda e um soquete de plástico com inserção de rosca.

Inserir processo de moldagem

O molde de inserção contém componentes secundários dentro do molde de injeção, que se combinam com a parte de moldagem na solidificação. A ligação intermolecular do material de inserção e do material de moldagem líquido resulta em produtos fortes e duráveis, como conectores de latão fechados por ABS plástico habitação. 

  1. Sobremolde

Uma imagem de sobremoldagem de cavidade única, mostrando duas metades.

Sobremoldagem de cavidade única

Sobremoldagens são para aqueles itens que contêm camadas de plásticos diferentes, como a pegada de plásticos secundários em cabos de ferramentas. Ela elimina a necessidade de moldar diferentes peças de materiais separadamente e montá-las para construir um único item multimaterial. A sobremoldagem pega um material primeiro, então o material secundário pode ser injetado uma vez que esteja solidificado, e assim por diante. 

Leia mais: Moldagem por injeção de teflon

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Moldagem por compressão vs. ferramentas de moldagem por injeção 

Uma imagem ilustrando a configuração de moldagem por compressão e moldagem por injeção, rotulando cada componente com seta e texto.

Moldagem por compressão vs. moldagem por injeção 

A principal diferença entre Moldagem por compressão vs moldagem por injeção é que o molde de injeção recebe o material líquido em alta pressão. Em contraste, o material é colocado em um molde de compressão abrindo-o e comprimido em alta pressão e temperatura. O molde de compressão é predominantemente usado para produzir peças de grande porte com geometria simples. Por outro lado, os moldes de injeção são ideais para peças pequenas e complexas. 

A tabela abaixo mostra as diferenças fundamentais entre ferramentas de moldagem por compressão e injeção.

Tabela: Ferramentas de moldagem por compressão vs. ferramentas de moldagem por injeção 

Critérios Ferramentas de moldagem por compressão Ferramentas de moldagem por injeção
Estrutura do Molde Uma estrutura simples que consiste em duas metades de molde.  Estrutura complexa com base de molde, núcleos, cavidades e outros componentes.
Tempo de Ciclo  mais tempo  A injeção e o resfriamento rápidos tornam o processo mais curto. 
A durabilidade  Mais curto que o molde de injeção Ferramentas rígidas são capazes de produzir peças plásticas em massa.  
Tempo de preparação  Configuração de ferramenta simples e rápida  A configuração da ferramenta leva relativamente mais tempo 
Custo  Menos dispendioso  Alto custo inicial

 

Resumindo 

Os componentes das ferramentas desempenham um papel fundamental no processo de moldagem por injeção. Eles definem a geometria, as dimensões, a precisão e o acabamento das peças moldadas. Portanto, é essencial considerar diversos fatores ao projetar ou escolher as ferramentas de moldagem por injeção, como o tipo de material, a aplicação final do produto, a complexidade, etc. Além disso, existem muitos tipos de ferramentas de moldagem disponíveis, que podem ser utilizadas de acordo com o projeto e as necessidades do cliente. 

Na Boda, oferecemos uma solução completa. ferramentas de produção serviço pela Peças e produtos plásticos. Nossas ferramentas próprias e equipamentos avançados de moldagem por injeção nos permitem fabricar moldes precisos e produzir peças moldadas de alta qualidade a um custo competitivo. Nossos engenheiros podem ajudá-lo a escolher as ferramentas e a abordagem de produção ideais para o seu projeto. Basta enviar seu projeto, fornecer suas especificações e solicitar um orçamento.

 

Perguntas Frequentes

O que significa ferramental de moldagem por injeção?

Ferramentas de moldagem por injeção referem-se aos moldes e componentes associados usados ​​para fazer peças plásticas por meio do processo de moldagem por injeção, como cavidade, núcleo, sistema de canais, problemas de resfriamento, etc.

Qual é a diferença entre ferramentas macias e duras na moldagem por injeção?

Ferramentas macias envolvem materiais menos duráveis ​​como alumínio ou aços mais macios e são usadas principalmente para prototipagem e testes de mercado. Por outro lado, ferramentas duras usam aço endurecido para durabilidade de longo prazo.

Posso escolher qualquer tipo de ferramenta de molde?

A escolha das ferramentas de molde depende de fatores como volume de produção, complexidade da peça, propriedades da matéria-prima e orçamento.

Quais fatores influenciam as ferramentas de moldagem por injeção?

O ferramental de moldagem por injeção é influenciado pela complexidade do projeto da peça, seleção do material, quantidade desejada da peça, requisitos de acabamento da superfície, custo do ferramental, prazo de entrega e volume de produção.