Compreendendo as máquinas de moldagem por injeção:como funcionam e seus principais componentes

Quer saber mais sobre como funciona exatamente uma máquina de moldagem por injeção, bem como suas peças individuais? Este artigo coloca as máquinas de moldagem por injeção sob o microscópio, com descrições detalhadas de seus componentes e um guia detalhado para o processo de moldagem por injeção.

A moldagem por injeção é um dos métodos de fabricação mais utilizados. É usado para criar quase todas as peças plásticas em todos os setores, desde automotivo até aeroespacial, bens de consumo e muito mais. Para criar peças moldadas por injeção, seu fabricante usará uma máquina de moldagem por injeção.  

Neste artigo, dê uma olhada nas máquinas de moldagem por injeção e seus componentes, bem como acompanhe o processo de moldagem por injeção, passo a passo.  

O que é uma máquina de moldagem por injeção?  

As máquinas de moldagem por injeção são máquinas industriais usadas para criar peças plásticas injetando plástico fundido em um molde. O plástico esfria e solidifica no formato do molde. As máquinas de moldagem por injeção possuem dois componentes principais:a unidade de injeção e a unidade de fixação. 

A unidade de injeção   

A unidade de injeção de uma máquina de moldagem por injeção é usada para derreter e injetar o plástico. Consiste em vários componentes, que examinaremos a seguir. 

Funil  

A tremonha é um grande recipiente que contém o material plástico bruto, que normalmente está na forma de pellets. Esses pellets são alimentados por gravidade da tremonha para o cilindro da máquina de moldagem por injeção. 

Barril  

Após a moega, os pellets de plástico entram no barril, que é responsável por derreter o plástico antes de ser injetado no molde. Aquecedores elétricos externos funcionam para aquecer uniformemente o plástico à medida que ele se move através do barril, embora as temperaturas devam ser controladas com precisão para evitar sua degradação. 

Parafuso  

Dentro do cano, um parafuso giratório desempenha diversas funções:transporta os pellets de plástico para frente, mistura-os e, por gerar calor friccional, ajuda a derretê-los (junto com os aquecedores externos). 

Bocal  

Na extremidade do cilindro, o plástico derretido é empurrado através de um bocal, que direciona o fluxo para a cavidade do molde. O bico pode ser equipado com uma válvula para evitar vazamento de plástico entre os ciclos. 

A unidade de fixação  

A unidade de fixação mantém o molde fechado com segurança durante o processo de injeção, garantindo que o plástico fundido não vaze. Também abre o molde após o resfriamento da peça e ajuda a ejetar a peça acabada. A unidade de fixação consiste no molde e no mecanismo de fixação. 

Molde  

Os moldes geralmente são feitos de aço temperado, alumínio ou outro metal que seja durável e possa suportar alta pressão. Normalmente, os moldes consistem em duas metades:a cavidade e o núcleo. A cavidade molda o exterior da peça, enquanto o núcleo molda o interior. Cada metade do molde se junta para formar um espaço oco que cria o formato da peça final.  

Os pinos de ejeção geralmente são embutidos na metade do núcleo do molde. Depois que a peça esfria e solidifica, os pinos ajudam a empurrar a peça para fora do molde. Os pinos ejetores são conectados às placas ejetoras, que são conectadas às hastes ejetoras. Juntos, eles formam um sistema (geralmente hidráulico ou mecânico) que move os pinos para frente de forma sincronizada para ejetar a peça.  

Mecanismo de fixação  

O mecanismo de fixação pode ser hidráulico, mecânico ou elétrico. Ajuda a abrir e fechar o molde e a mantê-lo bem fechado durante a injeção. Para isso, conta com tirantes e placa. As barras de ligação são hastes cilíndricas fortes que mantêm a unidade de fixação unida e suportam a carga da força de fixação. Isso ajuda a manter as duas metades do molde alinhadas.  

As placas são placas de aço pesadas que são fixadas às barras de ligação. As metades do molde são fixadas nas placas. Uma placa está parada. O outro pode ser movido quando o mecanismo de fixação abre ou fecha.  

O processo de moldagem por injeção  

Uma máquina de moldagem por injeção funciona através do que pode ser resumido em um processo de cinco estágios. Cada etapa é crítica e não pode ser ignorada. Nas seções a seguir, examinaremos detalhadamente cada etapa do processo de moldagem por injeção.   

Fixação  

A moldagem por injeção começa com a fixação de duas metades do molde junto com a unidade de fixação da máquina de moldagem por injeção. Ele exerce força suficiente para garantir que as metades do molde sejam pressionadas umas contra as outras com força suficiente para evitar que o plástico derretido vaze durante a injeção. A força de fixação é cuidadosamente controlada e deve ser suficiente para manter o molde fechado contra a pressão do plástico injetado.   

Injeção  

Durante a injeção, pequenos pellets de plástico são alimentados na máquina de moldagem por injeção através do funil. O material entra no cano, que é aquecido por resistências elétricas, bem como pelo calor friccional gerado pela rotação da rosca. O parafuso move o plástico derretido em direção à frente do cano. 

Uma vez acumulado plástico derretido suficiente na frente do parafuso, o parafuso se move para frente e atua como um êmbolo, forçando o plástico derretido através do bico e para dentro da cavidade do molde. A pressão e a velocidade de injeção devem ser monitoradas e controladas de perto, pois afetam muito a qualidade da peça. 

Resfriamento  

Após o preenchimento da cavidade do molde, o plástico dentro do molde começa a esfriar e solidificar, assumindo o formato da cavidade do molde. O tempo de resfriamento depende do tipo de plástico, da espessura da parede da peça e da eficiência de resfriamento do molde. 

A temperatura do molde é frequentemente regulada pela circulação de um meio de resfriamento como a água através de canais no molde. O resfriamento adequado ajuda a evitar defeitos como empenamentos, marcas de afundamento e tensões residuais. Também funciona para criar peças que mantêm sua precisão dimensional. 

O resfriamento é de longe o maior componente do tempo de ciclo da moldagem por injeção (até 80%) e o maior contribuinte para o alto preço unitário. Isso enfatiza a importância de manter uma espessura de parede uniforme nas peças moldadas por injeção.  

Ejeção  

Depois que a peça esfria e solidifica, o molde é aberto. Pinos ejetores ou outros mecanismos empurram a peça acabada para fora da cavidade do molde. O design do molde e a colocação dos pinos ejetores são fatores-chave para garantir que sua peça seja ejetada e fique danificada ou deformada.  

Tempo de ciclo  

O tempo de ciclo é o tempo total necessário para completar um ciclo completo do processo de moldagem por injeção, incluindo fixação, injeção, resfriamento e ejeção. Um tempo de ciclo otimizado ajuda a aumentar a eficiência da produção e a reduzir os custos gerais. A duração de cada fase do processo de moldagem por injeção é cuidadosamente controlada e ajustada com base no design da peça, nas propriedades do material e nos requisitos de produção. 

Iniciar um projeto de moldagem por injeção  

Para começar um projeto de moldagem por injeção, carregue um arquivo CAD para receber um orçamento gratuito e uma análise DFM abrangente.  

Você também pode aprender mais sobre o processo de moldagem por injeção, incluindo importantes considerações de design. 

Perguntas frequentes

Qual é a unidade de injeção?

A unidade de injeção aquece e injeta o material na cavidade do molde. 

O que é a unidade de fixação?

A unidade de fixação mantém o molde fechado sob pressão durante a injeção e o resfriamento. 

Como é controlada a temperatura do molde?

A temperatura do molde é frequentemente controlada com sistemas de resfriamento à base de água. 

Existem diferentes zonas do parafuso no cano?

Sim, existem três zonas no parafuso. A zona de alimentação move os pellets para frente, a zona de compressão os derrete e a zona de medição ajuda a derreter uniformemente o plástico.  

Por que a fusão uniforme é importante na moldagem por injeção?

O plástico derretido uniformemente ajuda a garantir a consistência geral da peça.  

O que é controle de contrapressão e por que ele é importante?

O controle de contrapressão regula o movimento para trás do parafuso no cano. Isso ajuda o plástico derretido a ser adequadamente comprimido, além de remover bolhas de ar para aumentar a uniformidade. 

Mais recursos para engenheiros

Moldagem por injeção eficiente de alto volume para produção em larga escala

Leia o artigo

O que são máquinas de moldagem por injeção e como funcionam?

Leia o artigo

Quando usar impressão 3D versus quando usar moldagem por injeção

Leia o artigo

Como você projeta rebaixos para moldagem por injeção?

Leia o artigo

Materiais comuns usados em moldagem por injeção

Leia o artigo

O que é sobremoldagem?

Leia o artigo

O que é fundição sob pressão?

Leia o artigo

Quanto custa a moldagem por injeção?

Leia o artigo

Como evitar defeitos comuns na moldagem por injeção

Leia o artigo

O que é Delrin (POM-H) e quais são as propriedades do seu material?

Leia o artigo

Quais são as aplicações comuns da moldagem por injeção e seus principais benefícios?

Leia o artigo

Por que o projeto do ângulo de saída é essencial para moldagem por injeção?

Leia o artigo

Moldagem por injeção eficiente de alto volume para produção em larga escala

A moldagem por injeção é uma das formas mais confiáveis de produzir grandes volumes de peças de alta qualidade, e as plataformas de fabricação digital estão tornando mais fácil e eficiente do que nunca a produção em escala.

Leia o artigo

O que são máquinas de moldagem por injeção e como funcionam?

Quer saber mais sobre como funciona exatamente uma máquina de moldagem por injeção, bem como suas peças individuais? Este artigo coloca as máquinas de moldagem por injeção sob o microscópio, com descrições detalhadas de seus componentes e um guia detalhado para o processo de moldagem por injeção.

Leia o artigo

Quando usar impressão 3D versus quando usar moldagem por injeção

Aprenda o que considerar ao escolher entre impressão 3D e moldagem por injeção, os benefícios de cada método de fabricação e muito mais.

Leia o artigo

Como você projeta rebaixos para moldagem por injeção?

Quer aprender como projetar rebaixos que não causem danos às suas peças? Confira nosso artigo, que oferece dicas e truques para DFM com rebaixos, exemplos de quando você pode precisar deles e muito mais. Os rebaixos em peças moldadas por injeção apresentam uma série de desafios para projetistas e fabricantes. Neste artigo, daremos uma olhada na definição de rebaixos, sua finalidade, aplicações e dicas para projetar peças com eles.

Leia o artigo

Materiais comuns usados em moldagem por injeção

Ao produzir peças com moldagem por injeção, é crucial compreender a variedade de materiais disponíveis. Saiba mais sobre esses materiais, suas propriedades e fatores a serem considerados ao escolher um material para peças moldadas por injeção.

Leia o artigo

O que é sobremoldagem?

Descubra a técnica de fabricação usada para moldar por injeção um segundo material sobre ou ao redor de uma peça para criar um novo.

Leia o artigo

O que é fundição sob pressão?

Quer saber mais sobre fundição sob pressão? Neste artigo, daremos uma olhada no processo, sua história e usos atuais, vantagens, diretrizes de design e muito mais.

Leia o artigo

Quanto custa a moldagem por injeção?

Neste artigo, veremos fatores comuns que influenciam o custo da moldagem por injeção, incluindo equipamentos, mão de obra e materiais – bem como dicas para reduzir custos de fabricação.

Leia o artigo

Como evitar defeitos comuns na moldagem por injeção

Quais são os defeitos mais comuns no processo de moldagem por injeção e como evitá-los? Este artigo fornece seis dicas essenciais de design para evitar defeitos de produção e, ao mesmo tempo, reduzir o custo e o prazo de entrega de suas peças moldadas.

Leia o artigo

O que é Delrin (POM-H) e quais são as propriedades do seu material?

O que é Delrin e por que é único? Delrin, ou POM-H (acetal homopolímero), é um termoplástico de engenharia semicristalino usado para usinagem CNC, impressão 3D e moldagem por injeção para produzir componentes duráveis ​​​​e de precisão. Este artigo examina as principais propriedades e orientações do Delrin para aproveitar ao máximo o material.

Leia o artigo

Quais são as aplicações comuns da moldagem por injeção e seus principais benefícios?

Quais são as aplicações comuns da moldagem por injeção? O que o diferencia como processo de fabricação? Este artigo aborda os principais benefícios da moldagem por injeção e fornece informações sobre se a moldagem por injeção é adequada para as aplicações do seu setor.

Leia o artigo

Por que o projeto do ângulo de saída é essencial para moldagem por injeção?

Por que é importante projetar ângulos de inclinação para peças personalizadas de moldagem por injeção? Este artigo aborda por que os ângulos de inclinação são essenciais e como projetá-los melhor para aproveitar ao máximo seus projetos de moldagem por injeção.

Leia o artigo

Pronto para transformar seu arquivo CAD em uma peça personalizada? Envie seus designs para um orçamento instantâneo e gratuito.

Obtenha uma cotação instantânea