FirstMold Meio logótipo

Componentes do molde de injeção: Compreender a estrutura

Partilhar este artigo:
Estrutura do molde de injeção

Em artigos anteriores, explorámos "O que é um molde de injeção" e adquiriu uma compreensão básica dos seus componentes. No entanto, a estrutura dos moldes de injeção é de facto complexa. Hoje, vamos aprofundar a estrutura e os componentes dos moldes de injeção.

Antes de aprender os componentes dos moldes de injeção, é essencial familiarizarmo-nos brevemente com três tipos de moldes, uma vez que as partes do molde de injeção que discutimos hoje pertencem a diferentes categorias. Já mencionei anteriormente estes três tipos de moldes, categorizados com base na estrutura básica do seu sistema de canais: o molde de duas placas; o molde de três placas; e o molde de canal quente

Três tipos de moldes de injeção

Molde de duas placas

The two-plate mold features a typical structure as shown below. It is the simplest and most widely used type of injection mold, divided into the mold core and mold cavity by the parting line.

Molde de três placas

O molde de três placas, separa-se em três partes quando aberto, adicionando uma placa de remoção em comparação com o molde de duas placas. É adequado para situações em que as peças de plástico não devem apresentar marcas de porta à volta do seu perímetro ou requerem múltiplos pontos de injeção para grandes áreas projectadas. Este tipo de molde utiliza portas de ponto fixo e tem uma estrutura mais complexa.

Molde de canal quente

O molde de canal quente combina a simplicidade das acções do molde de duas placas com a vantagem da capacidade do molde de três placas de injetar material fundido a partir de qualquer ponto da cavidade. Além disso, o molde de canal quente elimina a perda de pressão, temperatura e tempo do material fundido no canal, melhorando assim a qualidade do molde e reduzindo o ciclo de moldagem. Representa uma inovação significativa na tecnologia do sistema de canais do molde de injeção.

A estrutura básica do molde de plástico

Agora, vamos examinar formalmente os componentes de um molde. Vou descrever os nomes e as funções destes componentes do molde. Para algumas partes que requerem uma atenção especial, escreverei artigos separados para as explicar em pormenor no futuro.

Os principais componentes de um sistema de molde de injeção incluem a estrutura da base do molde, o sistema de moldagem, o sistema de alimentação, o sistema de ejeção, o sistema de arrefecimento, o sistema de ventilação e a estrutura de orientação.

Construção de moldes de injeção
Construção de moldes de injeção

Estrutura da base do molde

O porta-molde serve como estrutura semi-acabada de um molde, compreendendo várias placas e componentes de aço, formando essencialmente o esqueleto de todo o conjunto do molde. Devido às diferenças significativas nos requisitos de processamento entre os porta-moldes e os próprios moldes, os fabricantes de moldes optam frequentemente por encomendar porta-moldes a fabricantes especializados. Este facto potencia os pontos fortes de produção de ambas as partes, com o objetivo de melhorar a qualidade e a eficiência global da produção.

Ao longo dos anos, a indústria de fabrico de porta-moldes amadureceu significativamente. Os fabricantes de moldes podem adquirir porta-moldes personalizados, adaptados a requisitos de moldes específicos, ou optar por produtos de porta-moldes normalizados. A variedade de designs de porta-moldes padrão, os prazos de entrega mais curtos e até mesmo a disponibilidade imediata oferecem maior flexibilidade aos fabricantes de moldes. Como resultado, a popularidade dos porta-moldes standard continua a aumentar.

Uma configuração típica de um porta-molde inclui a placa de fixação, a placa A, a placa B, a placa C (bloco espaçador), a placa de fixação traseira, a placa de retenção do ejetor e a placa do ejetor, entre outros componentes.

Estrutura básica do molde de injeção
Estrutura básica da base do molde de injeção

Placa de fixação superior:

Ligado à máquina de moldagem por injeção e à placa A, tem uma função de fixação.

Um prato:

O seu papel consiste em fixar a cavidade do molde. Em alguns casos, são utilizados diretamente materiais de alta qualidade para formar a peça moldada.

Placa B:

Utilizado para fixar o núcleo do molde e pode também alargar o corredor.

Bloco espaçador (placa C):

O seu objetivo é apoiar o fundo do molde. Esta placa está relacionada com a ejeção do produto, e a sua altura está correlacionada com a altura do produto.

Placa de fixação traseira:

Ligada à máquina de moldagem por injeção e à placa B, é utilizada para instalar o molde.

Sistema de moldagem

O sistema de moldagem é a alma de um molde, responsável por dar forma e tamanho às peças de plástico moldadas. Uma vez que o sistema de moldagem controla a precisão das peças finais, é a parte do processo de fabrico do molde que requer mais tempo e esforço.

O sistema de moldagem inclui principalmente a cavidade, o núcleo, a corrediça, o elevador e outras peças funcionais auxiliares.

Cavidade do molde:

Situado na metade frontal do molde e tipicamente fixado à máquina de moldagem por injeção, permanece estacionário. Localizada na parte da frente, a sua função principal é suportar a pressão durante o processo de moldagem, permitindo que a matéria-prima tenha a forma desejada. A estrutura da cavidade do molde é relativamente simples.

Núcleo do molde:

Localizado na metade traseira do molde, é móvel. Corresponde à cavidade do molde e suporta posições, e movimenta o molde, suportando determinadas pressões durante o processo. O núcleo do molde tende a ter uma estrutura mais complexa.

Tanto a cavidade do molde como o núcleo do molde são partes indispensáveis do molde, trabalhando em conjunto para obter resultados de processamento óptimos. Durante a utilização, é crucial que a cavidade e o núcleo do molde cooperem estreitamente para garantir que a estrutura do molde é robusta, a pressão é equilibrada e a precisão de moldagem é elevada, o que também contribui para prolongar a vida útil do molde.

Slides ou Deslizadores:

Componentes do molde de injeção que podem deslizar perpendicularmente ou num determinado ângulo em relação à direção de abertura e fecho do molde durante o processo de abertura do molde de moldagem por injeção. Quando existem cortes inferiores na parte lateral do produto, devem ser concebidas corrediças no molde. O princípio é retirar primeiro a corrediça e depois ejetar o produto. Caso contrário, o movimento de desmoldagem do produto interferiria com o molde, podendo causar danos ao produto.

Elevadores:

Components used in mold design primarily to address issues with internal undercuts in the product. The working principle of a lifter is based on its draft angle, facilitating the opening and closing of the mold. Its main function is to assist in the smooth ejection of the mold.

O desenho do elevador está relacionado com o curso da placa ejectora, e o seu movimento é principalmente impulsionado pelo movimento da placa ejectora. Um elevador de molde pode ser uma linha inclinada a partir da direção vertical ou um plano inclinado. Quando as paredes internas do produto de plástico são finas, a ejeção direta do produto pode danificá-lo ou causar dificuldades na reposição. No entanto, os elevadores podem evitar estes problemas.

Inserções:

Refere-se aos componentes que são incorporados no molde, que podem ter várias formas irregulares, como quadradas, redondas ou planas.

As principais funções dos insertos de molde incluem fixar as placas, preencher o espaço entre as placas, reduzir a altura do núcleo do molde para poupar material, facilitar as modificações e a manutenção do molde, melhorar o efeito de ventilação do molde, ajudar na maquinagem de posições complexas de ossos profundos e prolongar a vida útil do molde. As pastilhas são normalmente feitas de cobre, outros materiais metálicos ou plástico. No projeto do molde, é essencial considerar métodos de posicionamento precisos para os insertos, tais como furos, pinos, etc.

Sistema de alimentação

O sistema de alimentação de um molde de injeção transporta principalmente o plástico fundido do bocal da máquina de moldagem por injeção para cada cavidade. Os seus componentes incluem principalmente o jito, as corrediças, as sub-corrediças, as comportas, o poço de projeção a frio e o coletor:

Tubo:

O canal de entrada pode ser considerado como a continuação do canal do bocal dentro do molde. Nos moldes de cavidade única, o canal principal que conduz diretamente à porta da peça é designado por porta direta.

A produtividade de um molde de injeção de cavidade única é frequentemente determinada pelo tempo de arrefecimento do jito. Para além de proporcionar um arrefecimento adequado para o casquilho do jito, o diâmetro mínimo da entrada no casquilho do jito deve ser o mais pequeno possível, sem deixar de ser capaz de preencher atempadamente a cavidade.

Corredor:

Depois de passar pelo jito, o plástico fundido entra no canal e é então disperso em vários canais, permitindo a moldagem simultânea de diferentes peças.

Sub-corredor:

Em projectos de moldes com disposições como 2×4, 2×5 ou outras configurações múltiplas, são concebidos vários sub-corredores para dividir ainda mais o fluxo de plástico fundido.

Portão:

A comporta é o ponto final para o plástico fundido, a partir do qual este entra na cavidade do molde. O projeto da comporta é uma área significativa de especialização no âmbito do projeto de moldes e é um foco no campo. Iremos discutir os vários tipos de comportas em pormenor mais tarde.

Poço de lesmas frias:

O poço de injeção a frio, também conhecido como orifício de injeção a frio, é uma caraterística dos moldes de moldagem por injeção de plástico. A sua função principal é armazenar o material frio inicial produzido durante os intervalos de injeção. O objetivo deste design é evitar que o material frio entre na cavidade, o que poderia afetar a qualidade das peças moldadas, e assegurar que o material fundido preenche suavemente a cavidade.

Os poços de recolha de frio são normalmente colocados na extremidade do jito e, quando o comprimento das sub-canais é longo, os poços de recolha de frio também devem ser estabelecidos nas suas extremidades para capturar o material frio gerado entre duas injecções na extremidade do bico. Isto ajuda a evitar o entupimento dos sub-canais ou das portas.

Coletor:

O coletor de canal quente é um componente crucial do sistema de canal quente. Está situado entre o bico principal e os bicos de cada ponto de injeção. A principal função do coletor é distribuir o plástico derretido do bico principal através dos seus canais internos para cada ponto de injeção, assegurando um enchimento uniforme da cavidade do molde e um fluxo equilibrado de plástico. Além disso, o coletor é responsável por manter o equilíbrio térmico dentro do sistema.

Aquece o plástico nos canais através de métodos de aquecimento internos ou externos para garantir que a massa fundida permanece fluida durante o fluxo. O aquecimento interno é conseguido através da instalação de varetas de aquecimento dentro dos canais, enquanto o aquecimento externo envolve a perfuração de orifícios de aquecimento no exterior dos canais, nos quais são inseridas varetas de aquecimento ou instalados anéis de aquecimento para aquecimento.

Sistema de ejeção

O sistema de ejeção é um componente crucial de um molde, concebido principalmente para ejetar as peças de plástico moldadas e o material solidificado do molde após a conclusão do processo de moldagem por injeção. A conceção e a qualidade do sistema de ejeção têm um impacto direto na qualidade dos produtos finais. Por conseguinte, é essencial conceber o sistema de forma a evitar defeitos como a deformação, o branqueamento ou a fissuração dos produtos durante o processo de ejeção.

Existem várias formas de sistemas de ejeção e a sua conceção é um aspeto importante da engenharia de moldes. Embora não seja possível enumerar todos os tipos de componentes de moldes de injeção por ejeção, eis algumas das peças mais utilizadas nos sistemas de ejeção:

Placa ejectora:

Utilizado para fixar os pinos ejectores.

Placa de retenção do ejetor:

Utilizado para controlar o movimento dos pinos ejectores.

Pinos ejectores:

Os pinos ejectores são a forma mais simples e mais comum de mecanismo de ejeção num sistema de ejeção. Devido à sua facilidade de fabrico, montagem e resultados de ejeção eficazes, são amplamente utilizados na produção. No entanto, a área da superfície de ejeção redonda é relativamente pequena, o que pode levar à concentração de tensões, à perfuração do produto e à deformação do produto.

Pinos de retorno

Os Pinos de Retorno (Hastes de Reposição) são utilizados principalmente para controlar o movimento de abertura e fecho do molde, proporcionando posicionamento e apoio ao libertar a estrutura do molde durante a injeção.

Especificamente, durante a injeção, quando o material de injeção preenche a cavidade, um robô ou outro dispositivo pressiona o pino de retorno para baixo. Neste momento, a placa A e a placa B começam a separar-se e o produto moldado por injeção é ejectado do molde. Depois, enquanto o produto moldado por injeção está a ser transportado, o pino de retorno repõe a placa B na sua posição original.

Mangas ejectoras

Estas são adequadas para produtos em forma de anel, cilíndricos ou com um orifício central. A ejeção com mangas envolve um contacto circunferencial completo, conduzindo a uma força uniformemente distribuída que não deforma o produto nem deixa marcas de ejeção visíveis, melhorando assim a concentricidade do produto. No entanto, devem ser evitadas para produtos com paredes periféricas finas para evitar dificuldades de processamento e enfraquecimento da resistência do produto.

Sistema de arrefecimento

A linha de água é a parte central do sistema de arrefecimento. Refere-se ao sistema que injecta água de refrigeração circulante da máquina de moldagem por injeção no molde para controlar a temperatura do molde. Isto garante a qualidade das peças de plástico e aumenta a eficiência da produção.

O interior do molde está normalmente dividido em vários canais através dos quais a água de arrefecimento circulante é distribuída. Isto pode baixar a temperatura do molde. Durante a produção, o caudal e a temperatura da água de arrefecimento em circulação podem ser ajustados através de um controlador de caudal.

As funções específicas da linha de água são as seguintes

  1. Redução da temperatura: Durante o processo de moldagem por injeção, a máquina de moldagem por injeção injecta plástico fundido a alta temperatura. As temperaturas elevadas podem acelerar o desgaste do molde, pelo que a redução da temperatura pode prolongar a vida útil do molde.
  2. Reduzir o empeno: Durante a moldagem por injeção, as temperaturas irregulares do molde ou a fusão irregular do plástico podem causar a deformação do produto. A circulação correcta da água pode reduzir a distribuição desigual das temperaturas do molde e minimizar a deformação do plástico.
  3. Melhorar a eficiência da produção: A temperatura adequada do molde pode acelerar a velocidade de endurecimento das peças de plástico, melhorando assim a eficiência da produção.

Sistema de ventilação

O sistema de ventilação é crucial para expulsar o ar da cavidade à medida que o plástico derretido a enche e para permitir a entrada de ar na cavidade quando o molde abre, evitando um vácuo dentro da estrutura do molde.

Geralmente, as estruturas capazes de ventilar também podem permitir a entrada de ar. Os métodos de ventilação incluem aberturas na linha de separação, ranhuras de ventilação, ventilação de inserção, ventilação de pino ejetor, pinos de ventilação, ventilação de metal sinterizado e tampões de ventilação, entre outros.

Sistema de orientação

Os componentes de guia do molde de injeção são essenciais para garantir que o núcleo do molde abre e fecha com precisão ao longo do percurso projetado. O sistema de guia consiste normalmente em pilares de guia (pinos de guia) e casquilhos de guia.

Pilares-guia (pinos-guia):

São peças cilíndricas de maior diâmetro, fixadas ao molde. Servem como elementos de orientação que dirigem o movimento.

Buchas de guia:

Trata-se de estruturas semelhantes a orifícios no molde que acomodam os pilares-guia.

A interação entre os pilares de guia e os casquilhos de guia cria um canal de guia. Através deste canal, as peças do molde podem manter um posicionamento estável durante o processo de moldagem por injeção. A conceção do sistema de guia deve ter em conta a estrutura do molde e as propriedades mecânicas experimentadas durante a moldagem por injeção. O tamanho, a forma e a seleção do material destes componentes têm de ser cuidadosamente concebidos com base nos requisitos específicos do molde.

Palavras finais

As estruturas acima mencionadas constituem os componentes fundamentais de um molde de injeção. De facto, destacámos algumas das peças mais críticas do molde. Existem também muitos componentes de molde de injeção mais pequenos no interior de um molde, tais como orifícios de saída, ranhuras para grampos, ranhuras para barras de pressão, blocos de bloqueio, pilares de suporte e outros. Aproveitaremos a oportunidade para fornecer uma introdução mais detalhada a estes componentes no futuro.

Chamo-me Young Lee. Se estiver interessado na estrutura dos moldes de injeção ou nos nossos serviços de fabrico de moldes, sinta-se à vontade para clicar em "serviços de fabrico de moldes de injeção" ou "orçamento de moldes de injeção" para mais informações.

Índice
Etiquetas
Comentários

Deixe um comentário

O seu endereço de email não será publicado. Campos obrigatórios marcados com *