Ao projetar qualquer peça para moldagem por injeção, é importante considerar a taxa de contração e contração do material e a geometria associada do componente. A retração plástica é a mudança dimensional que ocorre em uma peça moldada à medida que ela esfria após a injeção. A maior parte do encolhimento da peça ocorre ainda dentro da ferramenta de moldagem durante o estágio de resfriamento, mas uma pequena quantidade de encolhimento ocorre após a ejeção, pois a peça continua a resfriar (especialmente para Delrin ou POM).

Após a ejeção, a maior parte do excesso de calor já foi dissipada e a maior parte do encolhimento ocorreu. A peça pode continuar a encolher levemente por várias horas ou até dias até que a temperatura e o teor de umidade se estabilizem para corresponder ao ambiente circundante. Como resultado, para manter a consistência e estabilização adequada da peça, a inspeção dimensional deve esperar pelo menos um dia após a ejeção da peça.

As unidades de contração de peças moldadas por injeção de plástico são expressas como milésimos de polegada por polegada linear (0.00X /in/in). As taxas de encolhimento típicas variam entre 0.001/pol/pol e 020/pol/pol – dependendo do material, espessura da parede, taxas de resfriamento e outras variáveis ​​– com a média em torno de 0.006/pol/pol.

Compensando no Modelo vs. no Molde

Ao calcular a contração, o engenheiro de ferramentas simplesmente dimensiona as ferramentas do molde em 1.00X. Nos dias pré-CAD, o engenheiro compensava o encolhimento ampliando a peça simplesmente multiplicando cada número no desenho por 1.00X. Na ICOMold, a compensação de contração ocorre no estágio de construção do molde, portanto, as dimensões da peça estabilizada devem estar alinhadas com as especificações do modelo CAD e as impressões da peça. Em outras palavras, compensamos o encolhimento para que as especificações da peça atendam ao modelo.

moldagem por injecção de plástico o encolhimento também varia com a espessura da parede. O fornecedor do material geralmente fornecerá uma folha de dados do material que especifica uma faixa de encolhimento para o material. por exemplo, 0.005-0.007/pol/pol para uma espessura de parede de 0.100 pol. Por sua vez, se a parede tivesse 0.100″ durante a validação e inspeção, seria esperado que as peças tivessem um encolhimento médio de 0.006″ ao longo dessas paredes. Ao desenvolver peças com tolerâncias apertadas, é absolutamente crítico levar em consideração a taxa de retração no estágio de projeto da ferramenta, para garantir que as peças finais atendam às especificações do modelo.

Compensação de Encolhimento de Ajuste Fino

O moldador pode ajustar o encolhimento das peças ajustando a densidade do material, ou seja, quão duro eles o compactam e a duração do período de resfriamento dentro do molde. Se a peça for grande, as tolerâncias forem críticas ou um material novo ou exótico estiver sendo usado, sempre recomendamos a realização de fotos de teste antes de iniciar a produção.

Muitos moldadores por injeção têm um enorme rack de ferramentas obsoletas. Uma ótima solução seria entrar em contato com a instalação de moldagem e encontrar uma que faça uma peça semelhante em tamanho, forma e espessura de parede à sua peça. Por uma pequena taxa, o moldador injetará a resina desejada no molde e, em seguida, usará as peças para calcular um encolhimento preciso para seu material em um perfil semelhante ao seu produto. Essa solução é altamente benéfica e certamente vale a pena investir tempo e investimento extras para executá-la, pois o custo é muito mais barato do que retrabalhar ou descartar uma ferramenta devido a peças fora da tolerância.

Encolhimento assimétrico

Devido à composição química complexa dos polímeros, diferentes materiais plásticos se comportam de maneira diferente uns dos outros. Portanto, é fundamental revisar a folha de dados de um material antes do desenvolvimento do ferramental. Outra camada de complexidade é adicionada para materiais com características de contração assimétrica. Estes são plásticos que têm um encolhimento diferente em uma direção do que em outra.

Por exemplo, polímeros preenchidos com fibras de vidro longas encolherão mais na direção transversal (transversal) do que na direção longitudinal (fluxo). Isso representa um dilema interessante para o projetista de moldes. A documentação do fornecedor do material indicará que há uma taxa de encolhimento diferente no eixo X e no Y. Não é um problema tão grande para peças retas longas, como palitos de picolé ou réguas, mas pode ser um desafio para peças com geometrias complexas.

Se a peça for complexa, como furos e frentes de fluxo se encontrando em diferentes ângulos e em diferentes direções em diferentes locais da peça, é impossível calcular e modelar com precisão. O tempo e o custo para modelar o resultado seria um estudo caro e desnecessário, mesmo que pudesse ser realizado com um nível de confiança/confiabilidade desejado.

Por exemplo, a complexidade se reduz até mesmo a geometrias simples, como furos redondos. Eles se tornariam elípticos na ferramenta devido ao fluxo de plástico fundido e à contração subsequente em relação à direção das fibras no material. Componentes padrão como pinos de núcleo não podem ser usados.

Uma aproximação da contração do molde é aplicada a toda a peça pela média da contração entre a contração longitudinal e a contração transversal. Isso permite uma boa aproximação de primeira rodada e exige que todas as partes aprovem a abordagem devido à possível variabilidade nos resultados. Em seguida, os recursos críticos são alterados ou adicionados após os primeiros disparos, com base em uma análise do fluxo de material e do encolhimento.

A linha inferior é, tente evitar resinas de contração assimétrica se tolerâncias estreitas forem altamente críticas.

Causas de marcas de encolhimento de moldagem por injeção de plástico

Pode haver uma ou mais razões para formar marcas de contração durante a moldagem por injeção de plástico, incluindo métodos de processamento, geometria do componente, seleção de material e projeto de molde de plástico. A geometria e a seleção do material são muitas vezes determinadas pelo fornecedor da matéria-prima e não são facilmente alteradas. No entanto, existem muitos fatores sobre o projeto do molde por parte do fabricante do molde que podem afetar o encolhimento do processamento de injeção plástica. O tipo e o tamanho da porta do projeto do corredor de resfriamento podem produzir uma variedade de efeitos. Por exemplo, um portão pequeno, como um portão de tubo, esfria muito mais rápido do que um portão cônico. O resfriamento prematuro no portão reduz o tempo de enchimento na cavidade e aumenta a chance de marcas de retração. Para os trabalhadores de moldagem, ajustar as condições de processamento é uma maneira de resolver o problema de encolhimento do processamento de plástico. A pressão e o tempo de enchimento afetam significativamente o encolhimento. Depois que as peças são preenchidas, o excesso de material continua a preencher a cavidade para compensar a contração do material. Se o estágio de enchimento for muito curto, a contração será intensificada e mais ou maiores marcas de contração serão produzidas.

RJC foi criada em 2002 e atua em serviços de engenharia e fabricação técnica, como prototipagem rápida, fabricação de moldes, moldagem por injeção e usinagem CNCA usinagem .CNC.RJC seria uma boa escolha de fornecedor.

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