O documento descreve os principais sistemas e funções de um molde de injeção, incluindo: (1) a cavidade e os machos para dar forma ao material, (2) o sistema de alimentação para distribuir o material fundido e (3) o sistema de resfriamento para solidificar o produto moldado.

1. MOLDAGEM
POR
INJEÇÃO
Fundamentos do Projeto de Moldes
by Torres - 2012

2. MATÉRIA PRIMA
MÁQUINA
PROCESSO
DE
MOLDE
MOLDAGEM
PRODUTO FINAL

3. A Máquina de Injeção
Funil de Alimentação do Material
Sistema de
Extração Molde
Unidade de Unidade de
Fechamento Injeção
3

4. O Molde de Injeção
O MOLDE
4

5. O Molde de Injeção
Funções do Molde Sistemas do Molde
Dar forma ao material Cavidade e Machos
Conduzir material até a Sistema de alimentação
cavidade
Expelir ar da cavidade durante Sistema de ventagem
preenchimento (saídas de ar)
Manter suas partes alinhadas Sistema de alinhamento
durante todo processo
Resfriar o material Sistema de resfriamento
Abrir para permitir extração Linha de separação
Extrair o produto moldado Sistema de extração
5

6. Cavidade e Machos
6

7. Cavidade e Machos
7

8. Sistema de Alimentação
8

9. Sistema de Alimentação
Distribuir material para as cavidades
Balancear preenchimento de múltiplas
cavidades
Balancear preenchimento de cavidades com
múltiplos pontos de injeção
Minimizar refugo
Facilitar extração
Maximizar eficiência de consumo de energia
Controlar tempo de preenchimento,
pressurização e recalque
9

10. Sistema de Alimentação
(Canal frio)
 Alimentação direta  Alimentação indireta
10

11. Sistema de Alimentação
(Câmara Quente)
Elementos do SICQ
Bucha de
Entrada
Placa porta
manifold
Bico Quente
Manifold
Controlador
11

12. Sistema de Alimentação
(Câmara Quente)
12

13. Sistema de Alimentação
(Câmara Quente)
Bucha Quente ou
Bico Quente
13

14. Sistema de Alimentação
(Câmara Quente)
SISTEMA COM
MANIFOLDS
14

15. Sistema de Alimentação
(Câmara Quente)
SISTEMA VALVULADO
(VALVE GATE)
15

16. Sistema de Alimentação
(Câmara Quente)
ACIONAMENTO
HIDRÁULICO OU PNEUMÁTICO
16

17. Sistema de Alimentação
(Câmara Quente)
 Redução do custo do produto
 de mão-de-obra
 de matéria-prima
 de energia
 Redução do tempo de ciclo
 Menor tempo de resfriamento
 Menor curso de abertura
 menor tempo de injeção
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18. Sistema de Alimentação
(Câmara Quente)
 Emprego de injetoras mais baratas
 Menor capacidade de plastificação
 Menor pressão de injeção
 Menor força de fechamento
 Melhoria na qualidade do produto
 Não há contaminação/degradação de moídos
finos
 Maior uniformidade de pressão na cavidade
 Melhor controle da velocidade de escoamento
 Não há problemas de desbalanceamento
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19. Sistema de Alimentação
(Balanceamento)
 Moldes desbalanceados:
 Desequilíbrio na força de afastamento das faces
 Formação de rebarbas
 Desgaste desequilibrado das colunas da máquina
Balanceamento
Maior área Áreas
19
iguais

20. Sistema de Alimentação
(Balanceamento)
 Moldes desbalanceados:
 Preenchimento não
simultâneo das
cavidades
 Variação de temperatura
de massa, pressão e
velocidade de
escoamento 
Irregularidade nas
propriedades do produto
20

21. Sistema de Alimentação
(Balanceamento)
 Balanceamento natural:
 Queda de pressão deve ser igual para todas as
cavidades:
 Disposição das cavidades  mesma distância do
canal de injeção à entrada da cavidade
 Canais de distribuição com tamanhos diferentes
Balanceamento
21

22. Sistema de Alimentação
(Balanceamento)
22

23. Sistema de Alimentação
(Balanceamento)
23

24. Sistema de Alimentação
(Balanceamento)
 Molde “Família”
24

25. Sistema de Alimentação
(Balanceamento)
 Molde “Família”
25

26. Sistema de Alimentação
(Bucha de Injeção)
26

27. Sistema de Alimentação
(Bucha de Injeção)
 Não deve se solidificar antes de qualquer outra
parte do sistema de alimentação ou cavidade
 Deve permitir fácil desmoldagem
27

28. Sistema de Alimentação
(Geometria do Canal)
 Considerações de projeto:
 Resistência ao escoamento
 Troca de calor com o molde
 Facilidade de fabricação do molde
28

29. Sistema de Alimentação
(Geometria do Canal)
 Diâmetro hidráulico  quanto maior, menor a
resistência ao escoamento
 Dh= 4A/P (4*área/perímetro)
29

30. Sistema de Alimentação
(Geometria do Canal)
 Dimensionamento em função de:
 comprimento do caminho de fluxo
 massa da peça
 espessura nominal da peça
 viscosidade do material
 Diâmetro do canal deve ficar entre 2 e 10 mm
 ABS  4,8 a 9,6 mm
 PS  3,2 a 9,6 mm
 Nylon  1,6 a 9,6 mm
 Acrílico  8,0 a 9,6 mm
 PVC rígido  6,4 a 16 mm
30

31. Sistema de Alimentação
(Geometria do Canal)
 Exemplo: Peça em ABS com 300 g, espessura 3 m e
canais com comprimento 200 mm  5,8 *1,29 = 7,5 mm
31

32. Sistema de Alimentação
(Geometria do Canal)
 Canais de pequeno diâmetro:
 Aumentam geração de calor por dissipação
viscosa
 Minimizam desperdício de material
 Canais devem ter diâmetro menor que o do canal
da bucha de injeção
 Diâmetro de ramificações dos canais:
D =D * N1/3 (N= número de ramos)
ramo principal
 Polimento dos canais para facilitar extração
32

33. Sistema de Alimentação
(Poço Frio)
 Evitar que o material mais frio da frente de fluxo
entre na cavidade
33

34. Sistema de Alimentação
(Poço Frio)
34

35. Sistema de Alimentação
(Tipos de Entrada)
Entrada direta Entrada
convencional (edge
gate) 35

36. Sistema de Alimentação
(Tipos de Entrada)
Entrada em
filme
Entrada em Entrada em
disco ou anel 36

37. Sistema de Alimentação
(Tipos de Entrada)
Entrada
em aba
(tab)
Entrada em
leque
Entrada
sobreposta 37

38. Sistema de Alimentação
(Separação do Canal)
Canal submerso
ou submarino 38

39. Sistema de Alimentação
(Separação do Canal)
Canal submerso
ou submarino
39

40. Sistema de Alimentação
(Separação do Canal)
MOLDES COM 3
PLACAS 40

41. Sistema de Alimentação
(Separação do Canal)
MOLDES COM 3
PLACAS
41

42. Sistema de Ventagem
(Saída de Ar)
 Eliminar ar da cavidade
durante o preenchimento
 Canais na superfície de
fechamento
 Folga dos pinos extratores
42

43. Sistema de Ventagem
(Saída de Ar)
43

44. Sistema de Resfriamento
44

45. Sistema de Resfriamento
45

46. Sistema de Resfriamento
(Dimensionamento)
46

47. Sistema de Resfriamento
(Machos)
47

48. Sistema de Resfriamento
(Machos)
48

49. Sistema de Resfriamento
(zonas quentes)
49

50. Sistema de Resfriamento
(zonas quentes)
50

51. Sistema de Resfriamento
51

52. Sistema de Resfriamento
(Pequenas peças)
52

53. Sistema de Resfriamento
(Pequenas peças)
53

54. Sistema de Alinhamento
54

55. Sistema de Alinhamento
(Colunas e Buchas)
 Pinos e buchas-guia:
 Evitar que pressão na
cavidade desalinhe as
placas porta-cavidade
 Garantir perfeito
fechamento do molde
COLUNA DESLOCADA
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56. Sistema de Alinhamento
(centralizadores)
56

57. Sistema de Alinhamento
(Áreas Cônicas)
 Linhas de separação com
áreas cônicas:
 Evitar que pressão na
cavidade desalinhe as
placas porta-cavidade
 Garantir perfeito
fechamento do molde
57

58. Sistema de Alinhamento
(Centralizadores)
Área Cônica
Placa de com Placa de
Fechamento Fechamento
58

59. Sistema de Alinhamento
(Centragem)
 Anel centragem:
 Garantir alinhamento
do canal do bico de
injeção da máquina
com o canal da
bucha de injeção do
molde
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60. Sistema de Extração
(pinos)
60

61. Sistema de Extração
 Tipos:
 Extração Manual
 Extração Mecânica
 Extração Mecânica acionada por hidráulica
 Extração Pneumática
 Extração Hidráulica
 Extração Rotativa (com acionamento
manual, mecânico ou elétrico)
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62. Sistema de Extração
(Mecânica – Convencional)
 Extratores:
 Pinos
 Lâminas
 Camisas ou luvas
 Placa
 Reposicionamento dos
extratores:
 Pino de retorno
 Mola
 Hidráulico
 Alinhamento / guia
 Pinos e buchas-guia
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63. Sistema de Extração
(Mecânica por Hidráulica)
 Igual à convencional,
porém com uma barra
de acionamento
hidráulico para
possibilitar controle da
extração independente
da velocidade e pressão
de abertura do molde
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64. Sistema de Extração
(Regras Básicas)
 Peças não podem ter paredes paralelas à
direção de abertura do molde  ângulo de
extração
 Peças e canais devem ser deslocados para o
lado móvel, pois é desse lado que está a barra
extratora da máquina:
 Contração natural sobre o macho  macho
deve ficar do lado móvel
 Uso de artifícios de retenção dos canais
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65. Sistema de Extração
(Retenção de Canal)
Gancho
italiano
Farpa
Colarinho
65

66. Sistema de Extração
(Pneumática)
66

67. Sistema de Extração
Extração por Faces Inclinadas
Placa 67

68. Sistema de Extração
(Rotativa)
68

69. Sistema de Extração
(Lado Fixo)
 Extração por placa acionada
por corrente, tirante ou mola
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70. Machos Laterais
 Machos laterais para moldagem e extração de
peças com detalhes perpendiculares à direção
de abertura
 Gavetas ou mandíbulas acionadas por pinos
 Mandíbulas acionadas por sistema de
extração
 Mandíbulas acionadas
por tirantes
 Gavetas hidráulicas
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71. Mandíbulas
71

72. Gavetas Hidráulica
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