Evite Estas 4 Armadilhas Comuns de Design em Moldagem por Injeção

Muitas empresas recorrem a serviços de moldagem por injeção para produzir costefetivamente alto volume de peças idênticas. Moldagem por injeção de plástico envolve derreter termoplásticos em um canhão aquecido antes de injetar o material fundido em um molde metálico durável e preciso via bico pressurizado. Uma vez que o material resfriou e endureceu, a peça é ejetada, e o processo é repetido. Empresas usam este processo de manufatura para produzir de carcaças de eletrônicos a garrafas de água.

Moldagem por injeção é um processo complexo, e um erro pode causar falhas estéticas, comprometer integridade do produto, e levar a redesigns caros. A boa notícia é que a maioria desses problemas é evitável desde que você siga as melhores práticas de design. Aqui estão 4 dos erros mais comuns que você precisa observar ao projetar uma peça para moldagem por injeção.

4 dos Erros Mais Comuns em Moldagem por Injeção e Como Resolvê-los

1. Projetando com Rebaixos (Undercuts)

Um rebaixo (undercut) é qualquer superfície recuada, protuberância, ranhura, balanço, rosca, encaixe (snap-fit) ou outro recurso que impede a ejeção da peça de seu molde. Rebaixos podem resultar em custos de manufatura aumentados, complexidade da peça e requisitos de manutenção do molde, então é melhor eliminar quaisquer rebaixos potenciais sempre que possível.

Se você tem um rebaixo essencial ao design da sua peça, existem algumas formas de melhorar a ejeção. Reorientar recursos problemáticos para que fiquem paralelos à linha de extração é uma solução custo-efetiva. Isso permite que a peça ejetasse sem sofrer danos, eliminando o rebaixo. Se você tem peças com rebaixos internos ou faces sem ângulos de inclinação (draft), também pode usar elevadores (lifters) para facilitar o processo de ejeção. Você pode formar recursos de rebaixo por design inteligente de furos e fendas na peça, o que nossos engenheiros da Fast Radius podem ajudar a orientar.

2. Tendo Espessura de Parede Não Uniforme

Ter espessura de parede uniforme ajuda o plástico fundido a fluir através da cavidade do molde em uma única direção, permitindo que o material preencha a cavidade mais precisamente. No entanto, como paredes mais finas resfriam mais rápido que paredes mais grossas, variações na espessura da parede podem causar afundamento (sink), empenamento (warp), injeções curtas (short shots) e mais.

Para evitar esses problemas e garantir que todas as áreas da sua peça resfriem na mesma taxa, use espessuras de parede consistentes. Espessuras de parede entre 1,2 mm e 3 mm são melhores na maioria dos casos. Se você deve ter paredes de espessuras variadas, você deve:

• Tornar a transição entre seções finas e grossas o mais gradual possível — Melhor prática de design é usar escavação (coring) e nervuras (ribbing) no lugar de mudar espessura de parede ou minimizar mudanças quando necessárias.
• Usar espessura correta de nervuras e bosses — Nervuras e bosses não devem exceder 40–80% da espessura da parede base com raio base de 25–40% da espessura da parede.
• Remover plástico das áreas mais grossas — Isso é chamado coring, e pode ajudar a manter suas seções de parede uniformes.

3. Esquecendo Ângulos de Inclinação (Draft Angles)

Adicionar inclinação (draft), uma leve conicidade em cada superfície vertical da peça, é essencial para ejeção suave. Uma peça projetada sem inclinação pode grudar no molde, e a falta de inclinação também pode causar linhas de arrasto feias se as paredes verticais da peça rasparem contra o molde metálico durante a ejeção. Adicionando uma conicidade suave, você protege sua peça contra atrito, garante acabamento uniforme, e reduz desgaste, rasgo e empenamento durante a ejeção.

Graus de ângulo de inclinação dependem de vários fatores, da espessura da parede à textura superficial. Você precisará considerar a taxa de contração do material, a função de uso final da peça, e a profundidade de extração para determinar o ângulo de inclinação correto, então é melhor conectar com um parceiro de manufatura experiente para obter avaliação precisa. Como regra geral, você deve usar pelo menos 1,5 a 2 graus de inclinação e adicionar 1 grau para cada polegada de profundidade de cavidade. Se sua peça tem superfície fortemente texturizada, pode precisar de ângulos de inclinação de 5 graus para prevenir linhas de arrasto.

4. Incluindo Cantos Agudos

Não apenas arestas e cantos agudos requerem mais pressão para preencher, mas frequentemente causam peças a grudarem no molde durante a ejeção. Como cantos agudos também dificultam o fluxo de injeções através dos moldes, podem resultar em vazios de vácuo, ou áreas onde bolhas de ar ficam aprisionadas. Estes podem causar danos estéticos, aumentar concentração de tensão, e resultar em falha da peça, então é importante arredondar seus cantos internos e externos sempre que possível.

Ao projetar cantos, lembre-se de modelar seus cantos para ter espessura de parede consistente. Isso significa cantos internos filetados a 50% da espessura da parede e cantos externos a 150%.

Previna Defeitos em Peças Moldadas por Injeção com a Fast Radius

Erros de design em moldagem por injeção podem atrasar produção por semanas, aumentar custos, e resultar em peças abaixo do padrão ou até inutilizáveis. Tomar tempo para tomar decisões de design ponderadas no início do seu projeto é essencial e economizará tempo e dinheiro a longo prazo. No entanto, há muito para ter em mente, então trabalhar com um parceiro experiente de moldagem por injeção como a Fast Radius pode ajudar você a acertar o design na primeira vez.

Quando você faz parceria com a Fast Radius, ganha acesso à nossa equipe de engenheiros, consultores e especialistas em design que podem ajudar você através de todo o processo de manufatura. Seja para ajuda em incorporar sutilmente inclinação no seu design ou decidir sobre espessura de parede apropriada, a Fast Radius pode ajudar você a projetar a melhor peça possível. Entre em contato conosco hoje para começar no design do seu próximo projeto de moldagem por injeção.

Quer saber mais? Confira nosso centro de recursos para ler mais sobre seleção de materiais, quando usar molde de cavidade única vs. multi-cavidade, e mais.

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