The
mold para máquina de moldagem por injeçãoé um ativo crítico e de alto valor na fabricação de plásticos. Quanto tempo eles duram depende de como você os utiliza e de quão bem você os cuida. Se um molde quebrar muito cedo, você terá paradas inesperadas e gastará mais dinheiro.
Este documento identifica sete fatores técnicos e mecânicos principais que causam degradação significativa do molde da máquina de moldagem por injeção.
1. Corrosão Devida à Condensação e Reação Química
A corrosão é uma causa primária de danos e falhas na superfície de moldes.
Condensação (Suor)
Se a temperatura de um molde cair abaixo do ponto de orvalho do ar circundante, a água se formará no metal. Se você desligar o molde sem secá-lo imediatamente para protegê-lo, essa água pode causar a formação rápida de ferrugem. A formação de ferrugem compromete superfícies altamente polidas, levando à redução da qualidade da peça e ao potencial de aderência.
Decomposição de Resina
Algumas resinas liberam gases corrosivos quando aquecidas. PVC e materiais retardantes de chama são exemplos. Eles liberam gases como cloreto de hidrogênio, que cria ácidos quando misturados com umidade. Esses ácidos atacam quimicamente o aço padrão para moldes.
Mitigação:
- Vá para aços para moldes que não enferrujam facilmente, como 420SS ou H-13. (Aqui estáPrincipais Graus de Aço Inoxidável e Tabela de GrausIt seems that there is no content provided for translation. Please provide the text you would like to have translated into Portuguese.
- Coloque revestimentos que protejam a superfície, como cromo duro, niquelagem ou PVD/CVD.
- Logo após retirar o molde da máquina, limpe-o, seque-o e borrife-o com algo para prevenir a ferrugem.
- Mantenha os moldes em um local onde a temperatura e a umidade sejam controladas.
2. Desalinhamento Mecânico e Estresse de Aperto Irregular
Os moldes precisam de força uniforme e correta. Isso previne desgaste e quebra.
Força de Aperto Insuficiente ou Irregular
A máquina de moldagem por injeção deve aplicar força suficiente. Se a força for muito baixa, o molde se abre levemente. Isso é chamado de flash. O plástico quente então erosiona a linha de separação. O desalinhamento da placa causa força desigual que concentra estresse. Isso acelera o desgaste dos pinos guias e faz com que a estrutura do molde se desgaste.
Falhas no Sistema de Ejetor
Sistemas de ejectores mal cronometrados ou desalinhados causam danos localizados. Pinos de ejector que se estendem muito cedo ou com muita força podem dobrar, quebrar e, subsequentemente, danificar o aço da cavidade se um pino quebrado for esmagado entre as metades do molde durante o fechamento. O desgaste na montagem da placa de ejector leva a um movimento impreciso dos pinos, aumentando o atrito e o desgaste.
Mitigação:
- Realizar calibração regular da unidade de fixação da máquina de moldagem por injeção e do paralelismo da placa.
- Certifique-se de que o curso e o tempo do pino de ejeção estejam otimizados para a liberação da peça.
- Verifique se as placas de molde estão dimensionadas adequadamente para resistir à deflexão sob a máxima pressão de injeção.
3. Fadiga Térmica e Obstrução do Sistema de Resfriamento
O gerenciamento térmico é crítico, e a eficiência do sistema de refrigeração impacta diretamente a vida útil do molde.
Choque Térmico e Ciclagem
A expansão e contração repetidas do aço do molde durante os ciclos de temperatura operacional causam estresse interno. Mudanças de temperatura rápidas ou extremas (choque térmico) aceleram a propagação de fissuras na superfície, conhecidas como verificação de calor, especialmente em características do molde criadas por Usinagem por Descarga Elétrica (EDM).
Fouling do Canal de Resfriamento
As linhas de resfriamento podem ficar entupidas com sujeira como incrustações, ferrugem e depósitos minerais, especialmente se você estiver usando água que não foi tratada ou que contém muitos minerais. Esse acúmulo dificulta a transferência de calor e reduz o fluxo. Se o resfriamento não estiver funcionando bem, você terá pontos quentes, tempos de ciclo mais longos e estresse desigual no molde.
Mitigação:
- Manter o controle consistente da temperatura do molde, evitando mudanças rápidas.
- Use água filtrada e tratada quimicamente no sistema de refrigeração.
- Implemente um cronograma para a limpeza regular e química dos canais de resfriamento para remover o acúmulo de incrustações e depósitos.
4. Seleção de Material Inadequada e Tratamento Térmico
A qualidade fundamental do aço para moldes determina sua resistência a tensões operacionais.
A seleção inadequada do grau de aço para o volume ou tipo de material pretendido resulta em desgaste abrasivo prematuro. Se o aço não for endurecido corretamente, ele pode acabar muito macio, o que significa que se desgasta mais rápido. Ou pode ser muito quebradiço, tornando-se mais propenso a lascar ou quebrar. Portanto, é importante verificar a certificação do aço e garantir que os passos de tratamento térmico sejam realizados corretamente.
5. Abrasão de Vidro e Preenchimentos Minerais
Resinas contendo agentes de reforço abrasivos, como fibras de vidro, fibras de carbono ou cargas minerais, causam desgaste severo. O fluxo do plástico fundido, carregado de carga, erode as superfícies de aço, particularmente em pontos de alta velocidade, como portões e corredores estreitos. Essa ação abrasiva é chamada de washout.
Mitigação:
- Use aços ferramenta resistentes que realmente suportem impactos, como D2 ou aços de metal em pó especiais.
- Cubra superfícies importantes com um material super forte, como o Nitreto de Titânio (TiN).
- Quando você planeja o molde, tente evitar que o material derretido atire muito rápido contra bordas afiadas ou partes pequenas.
6. Design de Portão e Corredor Subótimos
A geometria e a localização do sistema de portões influenciam o desgaste localizado e o estresse interno do aço.
Um portão mal posicionado pode direcionar o fluxo de plástico de alta velocidade diretamente para um pequeno pino central ou parede de aço fina, causando erosão rápida. Portões excessivamente restritivos exigem altas pressões de injeção, induzindo calor de cisalhamento excessivo no plástico e aumentando o estresse térmico e mecânico localizado no aço do portão. Sistemas de portão e canal otimizados garantem uma distribuição equilibrada do derretido e minimizam a turbulência.
7. Erros Operacionais e de Manutenção
Danos por mofo frequentemente acontecem devido a coisas que as pessoas poderiam ter prevenido.
- Forçando Peças para Fora: Em vez de descobrir por que uma peça está presa (como falta de resfriamento ou um problema de vácuo), as pessoas às vezes simplesmente a forçam para fora. Isso pode danificar o molde.
- Colocando as Coisas Juntas Erradas: Ao montar o molde novamente após consertá-lo, erros acontecem. Os pinos centrais podem não estar posicionados corretamente, ou as linhas de resfriamento podem ser conectadas de forma errada. Isso pode fazer com que o molde falhe imediatamente.
- Empurrando Demais: Operar a máquina mais rápido ou com mais pressão do que o molde foi projetado para desgasta-o mais rapidamente.
- Sem Bons Registros: Se você não acompanhar quantas peças o molde produziu, quais reparos foram feitos ou quais configurações foram alteradas, é difícil acompanhar a manutenção e prevenir problemas.
Conclusão
Para obter o máximo de vida útil do molde da sua máquina de moldagem por injeção, siga as melhores práticas ao escolher materiais, alinhar as coisas, gerenciar o calor e manter bons registros de manutenção. Cuidar dessas questões-chave ajuda a evitar quebras e mantém a qualidade da sua produção constante.