Para ajudar nessa conquista interminável de projeto para capacidade de fabricação, reunimos cinco dos principais aspectos de projeto e molde que você precisa considerar ao trabalhar com peças moldadas por injeção.
1. Espessura de parede uniforme
Sempre que você projeta uma peça para ser moldada por injeção, você deve tentar tornar a espessura da parede da peça o mais consistente possível. Obviamente, há alguma variabilidade que pode ser tolerada nestes critérios de projeto, mas sem um planejamento adequado, a espessura irregular da parede pode aumentar a probabilidade de defeitos. Em última análise, pode causar empenamento, vazios, maior tempo de resfriamento, marcas de afundamento e até mesmo tensão moldada. Os efeitos da espessura irregular da parede variam de acordo com o projeto de cada peça, mas compreender as possíveis desvantagens desse elemento de projeto é crucial para projetar uma peça que possa ser produzida com sucesso por meio de moldagem por injeção.
2. Evite cortes inferiores e considere a linha de partição
Os cortes inferiores costumam ser elementos de design necessários e não afetam inerentemente a capacidade de fabricação da sua peça. Contudo, podem influenciar a capacidade de “desmoldagem” de uma peça, aumentando os tempos de ciclo e a possibilidade de defeitos. A parte rebaixada de seu projeto geral pode ficar presa dentro do molde quando a peça esfria, tornando quase impossível ejetá-la. Existem maneiras de mitigar a ejeção de peças com corte inferior, mas espere que seus custos com ferramentas aumentem, afetando assim o resultado final do custo de suas peças. É por esse motivo que você deve tentar evitar cortes sempre que possível.
Juntamente com os cortes inferiores, você precisará imaginar como sua peça será liberada do molde. Mais especificamente, você precisa visualizar a linha de partição dos dois moldes que melhor liberariam sua peça. Não fazer isso pode resultar em sua peça ficar presa no molde, gerando redesenhos necessários e mais tempo.
3. Leve em consideração o suporte estrutural
Diminuir a quantidade total de material usado em seu projeto torna a produção de sua peça mais barata. No entanto, você não deseja diminuir a integridade estrutural necessária no processo. Uma consideração é que paredes finas precisarão de suporte para que não desmoronem ou deformem no processo de resfriamento. Quando projetado corretamente, adicionar nervuras, ressaltos ou outras projeções à peça pode aumentar sua resistência geral, aumentando minimamente o uso de material.
4. Avalie o encolhimento e o empenamento
Cada tipo de plástico encolhe e esfria em taxas e quantidades diferentes. Os dois principais problemas que surgem aqui e que precisam ser mitigados são o encolhimento e o empenamento. O encolhimento é o efeito colateral de uma diferença nas dimensões lineares da peça e do molde. Empenamento é uma distorção no plástico causada pelo estresse da peça plástica após o derretimento, pressurização e resfriamento que sofre durante a moldagem por injeção. Em última análise, esses dois problemas surgem quando deixamos de levar em consideração as propriedades dos materiais, a geometria complicada das peças, os tipos de ferramentas e o processamento final. Encolhimento e empenamento são problemas comuns que podem ser minimizados considerando cuidadosamente todos os aspectos do processo de moldagem.
5. Considere Gating e Ejeção
Finalmente, considerar a localização do portão é crucial para projetar uma boa peça moldada por injeção. Este local é onde todo o material entrará na cavidade do molde, portanto, será necessário tomar as devidas providências. Você precisará considerar se é possível colocar um portão onde você está imaginando. Questione se o material fluirá de paredes grossas para paredes finas dentro da cavidade do molde, caso contrário você poderá não ter pressão suficiente para preencher a peça. A localização do canal também influencia os locais dos defeitos, como onde ficará a linha de solda. Veja como a peça será ejetada – se os pinos ejetores podem ser acomodados em seu projeto ou não. Considerações sobre gating e ejeção podem afetar drasticamente o modo como você projeta sua peça, por isso é melhor considerá-las no front-end.
Considerações Finais
Projetar peças para moldagem por injeção pode exigir maior projeto para fluxos de trabalho de capacidade de fabricação em comparação com outras técnicas, como processos subtrativos. Como uma das principais vantagens da moldagem por injeção é a duplicação uniforme de peças, uma das maneiras de ser auxiliado antes de prosseguir no processo de projeto é por meio de um software de simulação. Ao utilizar o Autodesk Moldflow em seu processo de projeto, você pode validar e melhorar seus projetos antes mesmo de colocá-los em produção. Em última análise, isto irá poupar-lhe tempo de desenvolvimento e revisão, o que é crucial para criar as melhores peças de forma econômica.
Para ver o que há de novo no Moldflow 2019, você pode assistir ao vídeo abaixo ou explorar mais vídeos na página do Moldflow no YouTube aqui .
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Originalmente traduzido de: https://blogs.autodesk.com/simulation/2018/07/25/5-things-to-consider-when-designing-plastic-injection-molded-parts/
