Aplicações comuns de moldagem por injeção, características de design e dicas.

Aplicações de moldagem por injeção

Os benefícios da moldagem por injeção São evidentes em aplicações nas áreas aeroespacial, médica, automotiva, agrícola, de defesa, construção e eletrônica de consumo, entre muitas outras. Cada uma dessas aplicações de moldagem por injeção se beneficia da capacidade de produzir peças detalhadas em grande volume.  

Desde aeronaves sobrevoando o céu até placas de Petri em hospitais, poucos métodos de fabricação influenciam tantas aplicações industriais quanto a moldagem por injeção. A escolha correta do design e dos materiais é fundamental para aplicações de moldagem por injeção. Ela determina se a peça moldada atende aos requisitos de conformidade, durabilidade e tolerância dimensional – ou se falha quando submetida às condições reais de uso. 

Por isso, elaboramos este guia, que descreve várias aplicações da moldagem por injeção, juntamente com os princípios básicos do processo, características de design e materiais. 

O que é moldagem por injeção?

A moldagem por injeção de plásticos é o processo de aquecer o plástico até seu ponto de fusão, injetar o plástico derretido em um molde através de um bico e deixar o molde esfriar para criar uma peça. Pinos extratores são então usados ​​para remover a peça do molde. 

A moldagem por injeção possui diversas aplicações importantes, conforme mostrado na tabela a seguir.

Tabela resumo das aplicações comuns de moldagem por injeção 

A moldagem por injeção de plástico é realizada em uma máquina de moldagem por injeção. Como mostra a figura abaixo, a máquina é composta por duas partes principais: a unidade de injeção e a unidade de fechamento. 

Máquina de moldagem por injeção

Essa configuração padrão de máquina permite a fabricação de peças duráveis ​​e com boa relação custo-benefício para uma ampla gama de indústrias. O custo exato da moldagem por injeção depende do projeto da peça, da complexidade das ferramentas e do tipo de material. 

Quais são as aplicações comuns da moldagem por injeção?

A lista de aplicações da moldagem por injeção inclui os setores aeroespacial, automotivo, médico e de eletrônicos de consumo. Outros setores incluem construção civil, alimentício, de defesa e agrícola.  

Indústria aeroespacial

Moldagem por injeção de plástico para o setor aeroespacial As peças são ideais porque atendem aos requisitos da indústria, como baixo peso, tolerâncias rigorosas, flexibilidade de design, durabilidade e custo-benefício. Os tipos de moldagem por injeção aeroespacial As peças incluem componentes do motor, componentes aerodinâmicos, invólucros elétricos, componentes internos e componentes de segurança. 

Peça de moldagem por injeção para o setor aeroespacial

Indústria automobilística

O mais comum moldagem por injeção de plástico automotivo As aplicações incluem peças internas, componentes do compartimento do motor e componentes externos com fins estéticos. Os plásticos mais comuns nessas áreas são o polipropileno, o policloreto de vinila (PVC), o policarbonato, o acrilonitrila butadieno estireno (ABS) e a poliamida (náilon). Fabricantes e usuários citam diversos benefícios, incluindo formas complexas, repetibilidade, acabamento superficial de qualidade e um processo de fabricação rápido. 

Moldagem por injeção de peças automotivas

Indústria médica

Biocompatibilidade e resistência são propriedades críticas para peças moldadas por injeção para a moldagem por injeção médica Indústria. Dependendo do dispositivo e de sua aplicação específica, o processo de fabricação pode exigir um ambiente em conformidade com a norma ISO 14644-1:2015 para controle de contaminação.1] 

Polipropileno (PP), polietileno (PE) e policarbonato (PC) são amplamente utilizados na moldagem por injeção de dispositivos médicos. Algumas das peças mais comuns produzidas com essa técnica são conectores de bombas, filtros bacterianos, filtros de câmara e placas de Petri.

Eletrônicos de Consumo:

Diversos acessórios e componentes de eletrônicos de consumo são fabricados por moldagem por injeção. A lista é extensa e inclui invólucros isolantes, conectores e acabamentos decorativos.

Invólucros eletrônicos

Os fabricantes dessas peças utilizam plásticos confiáveis, como acrilonitrila butadieno estireno (ABS), poliamida (nylon), acrílico (polimetilmetacrilato – PMMA), policarbonato (PC) e poliuretano termoplástico (TPU). 

As normas relevantes para a moldagem por injeção na indústria eletrônica podem incluir regulamentos de saúde e segurança ocupacional para operações de produção e a ISO 9001:2015 para gestão da qualidade. 

Indústria de construção

A moldagem por injeção de plástico é um método preferido para a produção em larga escala de diversas peças e componentes na indústria da construção. Os materiais disponíveis para essas aplicações incluem acrilonitrila butadieno estireno (ABS), poliestireno de alto impacto (HIPS), policarbonato (PC), polipropileno (PP), polietileno de baixa densidade e de alta densidade (PEBD e PEAD) e poliamida (náilon). 

Aqui estão algumas peças comumente moldadas por injeção para a indústria da construção:

• Acessórios para tubos
• Carcaças de equipamentos
• Conectores de tubulação
• Rolamentos
• Tubulação transparente 

Molde para conexões de tubos

Indústria de Defesa:

Na indústria de defesa, a moldagem por injeção de plástico é utilizada em aplicações como armamentos, iscas, dispositivos de comunicação portáteis e invólucros de binóculos. Os plásticos comuns compatíveis com os requisitos militares são o cloreto de polivinila (PVC), o elastômero termoplástico, o poliéster e o poliuretano termoplástico (TPU). Outros incluem a polieteretercetona (PEEK), o polipropileno, o sulfeto de polifenileno (PFS) e a poliamida 6 (PA). Esses plásticos são valorizados por serem leves e duráveis, e por suportarem o conceito de Design para Fabricação (DFM). 

Agricultura e Indústria Alimentar 

Os benefícios da moldagem por injeção são igualmente aplicáveis ​​nas indústrias agrícola e alimentícia. Fabricantes e usuários escolhem materiais plásticos com base em fatores como resistência à água, resistência a rachaduras, tolerância dimensional e conformidade com as normas sanitárias. 

Moldagem por injeção de plástico agrícola

As peças moldadas por injeção para este amplo setor industrial devem atender aos seguintes requisitos de materiais.

1. estabilização UV [2]
2. Resistência química
3. Resistência ao impacto em baixas temperaturas [3]
4. Vida útil estendida

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Tipos de peças fabricadas por moldagem por injeção

A moldagem por injeção produz conectores, fixadores, invólucros, tampas, suportes, bandejas e engrenagens. Esses componentes abrangem praticamente todos os aspectos da manufatura moderna. 

• Conectores  
• Fixadores
• Cercas 
• Caps
• Suportes
• Bandejas 
• Engrenagens e outros componentes mecânicos

Peças com tolerâncias dimensionais rigorosas, como conectores e engrenagens, são normalmente fabricadas usando moldes de aço temperado em vez de moldes de alumínio.  

Características de projeto preferenciais para moldagem por injeção 

As principais características de projeto para moldagem por injeção são dobradiças flexíveis, ressaltos e nervuras, roscas, geometria complexa, rebaixos e encaixes de pressão. Encaixes de pressão e rebaixos podem aumentar a complexidade e o custo das ferramentas, portanto, devem ser evitados quando o orçamento for limitado. 

• Dobradiças vivas – Essas são juntas flexíveis que fazem parte da peça. Elas eliminam o custo e o tempo de fabricação. 

Dobradiça viva

• Chefes e costelas – Os reforços e nervuras melhoram o suporte estrutural, mantendo a espessura da parede. 
• Threads – O fabricante pode incorporar roscas no projeto e eliminar a necessidade de usinagem posterior. 
• Rebaixos – Os rebaixos são difíceis de obter, geralmente exigindo núcleos retráteis ou ferramentas de ação lateral.
• Encaixes de encaixe – O encaixe por pressão é essencial na moldagem por injeção, permitindo que as peças se unam sem o uso de ferramentas. 

designs de encaixe rápido

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Como escolher o material de moldagem por injeção adequado para diferentes aplicações 

O material ideal para moldagem por injeção depende das propriedades mecânicas, físicas e térmicas da peça. Os requisitos regulamentares da indústria também desempenham um papel fundamental. A tabela a seguir descreve os principais critérios de seleção de materiais para diferentes setores: automotivo, aeroespacial, médico, eletrônicos de consumo, construção civil, defesa e agricultura/alimentício. 

Conclusão 

As aplicações da moldagem por injeção são encontradas em diversos setores – aeroespacial, médico, automotivo, eletrônicos de consumo, defesa, agricultura – cada um com suas demandas exclusivas de desempenho e conformidade. Para obter os componentes moldados por injeção corretos, é fundamental selecionar os materiais de acordo com esses requisitos. Isso envolve, inclusive, entender quais componentes exigem quais materiais. 

Essas decisões são sensíveis demais aos custos para serem deixadas ao acaso. Seja para expandir a produção de equipamentos agrícolas ou para prototipar peças automotivas, um fornecedor experiente em serviços de moldagem por injeção pode fazer toda a diferença entre uma peça durável e uma que falha na primeira tentativa. 

Os nossos Serviço de moldagem por injeção É projetado para fornecer a precisão, durabilidade e conformidade desejadas. Ligue hoje mesmo para nossos especialistas em moldagem por injeção para obter ajuda na análise do seu projeto e na escolha da abordagem de produção ideal. 

Recursos 

https://www.iso.org/standard/53394.html

https://www.iso.org/standard/83801.html

https://store.astm.org/d0256-26.html 

Perguntas frequentes

Quais setores industriais utilizam mais a moldagem por injeção?

A moldagem por injeção é mais comum nas indústrias de eletrônicos de consumo, médica e automotiva, onde a produção em massa, tolerâncias rigorosas e versatilidade de materiais são requisitos essenciais.