O que é espuma estrutural?
Espuma estrutural é um termo usado para descrever uma ampla gama de materiais com estrutura microcelular. Esses materiais altamente moldáveis são normalmente formados por meio de um processo exclusivo de formação de espuma e classificados como fortes, duráveis e extremamente leves. Por esse motivo, as espumas estruturais não são materiais sólidos, mas consistem em um núcleo interno de favo de mel ou espuma cercado por uma crosta ou camada externa sólida - semelhante à estrutura de pão velho ou queijo suíço.
De que é feita a espuma estrutural?
As espumas estruturais podem ser encontradas em muitos materiais que podem atingir um núcleo celular e uma pele rígida – como os exemplos ilustrados. No caso dos plásticos, existem dois tipos de espumas estruturais chamadas termofixas e termoplásticas. Termoplásticos, como nylon, acrilonitrila butadieno estireno (ABS) e polipropileno (PP), são comumente formados pela espuma de um material liquefeito com gás inerte durante um processo clássico de moldagem por injeção. Os termofixos, por outro lado, como os poliuretanos, são produzidos pela reação química de polióis e diisocianatos. Poliuretanos termofixos muitas vezes podem ser transformados de um sólido para espuma através da introdução de agentes de expansão durante um processo de moldagem por injeção de reação (RIM). Às vezes, aditivos podem ser usados para ajustar as propriedades físicas do uretano para atender a requisitos específicos de design e desempenho. Por esse motivo, os termofixos costumam ser altamente preferidos aos termoplásticos por sua liberdade de design e propriedades personalizáveis para melhor desempenho.
Processo Estrutural de Moldagem por Espuma
Existem vários métodos de fabricação para produzir produtos de espuma estrutural, como moldagem por injeção e moldagem por injeção de reação (RIM). Quando comparado entre os dois, o RIM é usado em combinação com termofixos e nunca com termoplásticos. Embora ambos os processos sejam adequados para produtos e componentes grandes e rígidos, a RIM normalmente oferece maior liberdade de projeto, opções de materiais e propriedades físicas robustas, especialmente para pequenas e grandes produções. Outros recursos importantes pelos quais a RIM é conhecida incluem espessuras de parede significativas, nervuras moldadas, inserções encapsuladas e acabamentos de superfície exclusivos. Para saber mais sobre os benefícios de design que a RIM pode oferecer ao seu design de produto de espuma estrutural, clique aqui.
Como usar espuma estrutural em seu design de produto
O principal uso para espumas estruturais são gabinetes ou gabinetes para aplicações que geralmente exigem estética de ponta e propriedades rígidas e leves. Abaixo, está um exemplo de como as espumas estruturais foram usadas de forma criativa em uma máquina de diálise para atingir os requisitos exatos de design e desempenho.
O problema:um OEM multinacional de dispositivos médicos recorreu à MPC para desenvolver gabinetes para proteger seu sistema e aprimorar a estética do produto . Sua nova linha de produtos de máquinas de diálise de ponta consistia em muitas peças eletrônicas delicadas, que também exigiam proteção contra interferência eletromagnética (EMI) para garantir o desempenho ideal.
A Solução:Por meio de nosso processo RIM, a MPC fabricou uma carcaça leve de espuma estrutural 70D com inserções encapsuladas e detalhes serigrafados. Para atender aos requisitos de desempenho, a MPC aplicou uma pintura de blindagem EMI especializada no interior dos gabinetes.
O Resultado:A MPC foi capaz de oferecer um acabamento pintado completo que atende aos requisitos estéticos do cliente, incluindo blindagem EMI. Isso permitiu que o OEM crescesse com sucesso seus negócios de diálise, especialmente durante a pandemia do COVID 19, que impulsionou o aumento da demanda. Ao fazer parceria com a MPC, conseguimos aumentar a produção durante essa crise de saúde.
Se você achar que a espuma estrutural é um requisito de material essencial no projeto de seu produto, isso pode ser facilmente adaptado pelo fabricante de poliuretano termofixo da RIM. Para obter assistência de material, preencha nossa ferramenta de design aqui ou clique no botão abaixo para iniciar sua ideia de design de poliuretano personalizado.
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