A introdução da moldagem por injeção de pinos ejetores nos processos de fabricação resultou em operações automatizadas, maior velocidade de produção e garantia de produtos mais eficientes. Também melhorou a consistência nos designs dos produtos.
Apesar da melhoria dos processos de fabricação por moldagem por injeção, existem, no entanto, muitas falhas em seu projeto que precisam ser otimizadas. Isso é para garantir produtos melhores e mais eficazes.
Assim, este artigo analisa a moldagem por injeção de pinos ejetores e como otimizar seu design para ter produtos mais eficazes.
O que são pinos ejetores de moldagem por injeção?
Os pinos ejetores são vitais na criação de peças. Eles são parte integrante do sistema de ejeção no molde, que determina o resultado dos produtos em um processo de moldagem por injeção.
moldagem por injeção é um processo de fabricação que envolve a injeção de plástico fundido em um molde de metal para assumir a forma do molde. Portanto, a moldagem por injeção de pinos ejetores envolve a remoção de peças completas dos moldes. O molde de metal é feito de duas partes: lados A e B. Após o resfriamento do material fundido no molde, ambas as partes do molde metálico são separadas para permitir a remoção do plástico sólido. Os moldes de injeção são construídos de forma que, ao serem abertos, a metade do lado A seja levantada, deixando a parte conformada e o lado B.
Os pinos ejetores estão localizados na metade do lado B de um molde, de onde eles empurram a peça formada para fora do molde. A marca do pino de um molde ejetor é comumente impressa em produtos acabados como um amassado.
Tipos de pinos ejetores
Existem muitos tipos de pinos ejetores usados na fabricação de produtos. Abaixo estão os tipos mais comuns que você achará ideais para o processo.
Pinos ejetores rígidos
Esses pinos ejetores são tratados termicamente para garantir consistência na dureza ao longo do diâmetro do pino. Os pinos rígidos podem suportar temperaturas de trabalho de até 200°C e são mais adequados para o sistema de ejeção de plástico no molde.
Pinos ejetores endurecidos
Eles também são conhecidos como pinos de nitreto H13, são pinos muito mais duros do que os pinos rígidos e são adequados para sistemas de ejeção de fundição sob pressão no molde. Os pinos endurecidos são nitrados a 65 – 70 HRC e podem suportar temperaturas acima de 200°C.
Pinos ejetores pretos
Os fabricantes desenvolveram esses pinos ejetores devido à incapacidade dos pinos de nitreto H13 de serem empregados em temperaturas de trabalho acima de 600°C. O pino ejetor preto é revestido com um tratamento de superfície preto que permite que seja autolubrificante e resista a altas temperaturas de até 1000°C. É um pino ejetor caro e adequado para um sistema de ejeção de metal no molde para automóveis.
Considerações de projeto de moldagem por injeção
Um projeto de molde de injeção deve ser tal que funcione conforme planejado. Um erro no projeto pode resultar em rachaduras ou encolhimento da peça, o que pode ser muito caro ou muito trabalhoso para corrigir.
Portanto, a necessidade de executar um projeto bem estruturado é importante e há alguns fatores a serem considerados.
● Criar ângulos de inclinação
O ângulo de inclinação é uma forma inclinada aplicada a ambos os lados de um molde de injeção. Esta ligeira distorção na forma do molde permite a fácil remoção do plástico do molde.
O esboço do molde deve estar presente para fornecer resistência contra o atrito durante a remoção da peça do molde. Permitir mais ângulos de inclinação garantiria a fácil liberação de peças do sistema de ejeção no molde.
A ausência de ângulos de inclinação resultaria em grandes marcas de pinos ejetores na peça durante a remoção e arranhões na parede do molde.
● Espessura de parede uniforme
Quando o material fundido é derramado em um molde com espessura de parede uniforme, ele flui livremente sem restrições, preenchendo a cavidade da parede e assumindo sua forma definida.
Paredes de molde não uniformes resultarão no resfriamento da seção mais fina do material fundido. Portanto, à medida que a seção mais espessa esfria, resultará no encolhimento do material, concentração de tensões e, eventualmente, rachaduras durante a remoção.
No entanto, se o seu projeto não permitir uma espessura de parede uniforme, isso pode ser remediado por meio da perfuração e adição de reforços.
(Coring é um processo de remoção do plástico derretido da área ampla para garantir uniformidade ao longo da parede. Gussets são estruturas de suporte que você adiciona à parede como reforços para reduzir a espessura da parede)
● Certifique-se de bordas arredondadas
Ter cantos arredondados dentro e fora da peça tem várias vantagens. Reduz a concentração de tensões e evita que a peça rache.
Os cantos afiados limitam o fluxo de plástico fundido na matriz e, após o resfriamento, o plástico puxa contra os cantos afiados e é difícil de remover.
Peças com arestas arredondadas são fáceis de produzir, mais econômicas e permitem melhor formação e remoção dos produtos.
● Reduzir rebaixos
Rebaixos são recursos salientes no projeto do molde que obstruem a remoção de qualquer um dos lados do molde. Rebaixos são necessários e inevitáveis em um projeto de molde, pois impedem que a peça seja ejetada diretamente do molde.
No entanto, rebaixos podem ser remediados criando intertravamentos ou travas que permitem fácil remoção ou montagem. Tanto quanto possível, a equipe de design deve manter o número de rebaixos em um sistema de ejeção no molde no mínimo.
● Localização dos portões
Os portões são os pontos de entrada do plástico fundido no molde. Porém, ao resfriar a peça, a comporta deixa uma marca de alfinete, que na maioria das vezes, ainda é visível mesmo após a remoção do amassado.
A equipe de projeto pode usar um portão de borda para remediar isso, onde os amassados resultantes seriam menos perceptíveis. O material fundido também é injetável através de uma extensão localizada no pino de ejeção.
Ao resfriar a peça, o pino ejetor pode empurrar a marca do pino resultante da porta durante a remoção da peça do molde.
● Natureza do Material
O tipo de material utilizado deve depender da função do produto
Alguns materiais são espessos, alguns são flexíveis, enquanto outros são duros ou quebradiços. O tipo de material escolhido determinaria a finalidade da peça e seu design.
Embora você possa engrossar alguns materiais, também é possível dobrá-los em formas. Além disso, você deve considerá-los antes de escolher o tipo de material.
Defeitos Comuns e Soluções
A moldagem por injeção usando pinos ejetores vem com alguns defeitos. Abaixo estão os possíveis defeitos e as soluções necessárias.
Breaks
O principal motivo da quebra dos pinos ejetores é a diferença entre a força necessária para ejetar a peça do molde e a resistência do pino.
A ejeção das peças do molde requer força. Às vezes, a força necessária excede a resistência do pino devido ao seu comprimento sem suporte, levando à quebra.
Portanto, a maneira mais eficiente de remediar quebras de pinos ejetores é empregar grandes quantidades de pinos ejetores com diâmetros maiores. Desta forma, a força necessária é distribuída uniformemente pelos vários pinos, reduzindo assim a quebra.
Marcas de Pino Ejetor
São “amassados” deixados na peça pelos pinos ejetores durante a remoção do molde. Esta marca de alfinete pode resultar em rachaduras nos produtos durante o uso. Portanto, é importante projetar um sistema de ejeção no molde para evitar marcas nos pinos ejetores.
- Disponha os pinos ejetores de forma que a força de ejeção na peça seja constante.
- Coloque os pinos ejetores em peças duras, como inserções de metal, pilares e nervuras, para evitar defeitos nas marcas dos pinos ejetores.
- Projete a posição dos pinos ejetores na superfície plana da peça em vez de em declives.
Jetting
O jateamento ocorre como resultado de um pequeno tamanho de porta, ou há injeção de alta velocidade de material fundido no molde, resultando em uma forma distorcida.
Isso pode ser remediado por:
- Aumentar o tamanho do portão
- Controlando o fluxo do material fundido para o molde
Outros tipos de ejetores
Embora possam não ser comuns a muitos maquinistas, também existem outros tipos de ejetores. Abaixo estão alguns exemplos.
Mangas Ejetoras
Estes são simplesmente pinos ejetores ocos. Consiste em um pino de manga de superfície dura com um orifício e um pino central que se encaixa no orifício. Os furos nas mangas ejetoras servem para guiar e proteger o pino.
Placas Ejetoras
Em um sistema de ejeção no molde, as placas ejetoras funcionam ao lado dos pinos ejetores. Ele segura a cabeça dos pinos para evitar que eles saiam durante o processo de moldagem por injeção dos pinos ejetores.
Blocos Ejetores
Eles possuem ranhuras ocas lubrificantes e são aplicados na superfície de produtos finos que exigem um alto acabamento superficial, mas que seriam prejudicados por defeitos nas marcas do pino ejetor.
Eles limitam as marcas do pino do ejetor e também são aplicáveis para uso na superfície de produtos com alto empenamento.
Conclusão
Os especialistas em design não podem ignorar a importância dos pinos ejetores na processo de moldagem por injeção. Isso ocorre porque o produto formado no molde depende da eficiência dos pinos ejetores para evitar defeitos nas marcas dos pinos ejetores.
Portanto, é importante confiar em uma empresa com conhecimento de Design para Manufatura, como usar pinos ejetores e um excelente histórico de manuseio de projetos de moldagem por injeção de pinos ejetores.
Nós da RapidDirect podemos garantir projetos otimizados para o seu processo de moldagem por injeção de pinos ejetores. Consulte nossa equipe de suporte para conselhos de fabricação e se você já possui um arquivo CAD resta um pequeno passo. Faça upload agora para obter um orçamento instantâneo para o seu design.
Perguntas
Em casos de projeto, onde a área de superfície é limitada, de modo que não há pontos na peça que permitam a ejeção do molde, você pode otimizar seu projeto:
– Adicionando saliências para atuar como almofadas ejetadas
– Substituição dos pinos ejetores por peças de borracha de silicone líquido, de forma que, ao resfriar, as peças sejam ejetadas manualmente dos moldes através da borracha de silicone líquido.
Ao escolher um material, é melhor considerar a função do seu produto e as propriedades que ele deve possuir. Alternativas mais baratas falhariam a longo prazo. Portanto, é melhor usar materiais de alto desempenho que satisfaçam as necessidades de nossos produtos.
