Canal de Injeção Principal ou Canal de Alimentação
De um modo geral, os moldes podem possuir várias cavidades ou cavidade única.
Nesse último tipo de molde, a alimentação poderá ser feita pelo próprio canal de injeção principal (figura abaixo), suprimindo os canais de distribuição e os pontos de injeção. Este artifício é geralmente aplicado em peças de parede de espessura relativamente grossa e também para a transformação de materiais de elevada viscosidade.
No projeto deste tipo de canal deve haver um ajuste perfeito do bico de injeção da máquina ao bico de injeção do molde, evitando a ocorrência de rebarbas que possam impedir a extração do canal de alimentação (próxima figura).
Cabe salientar que todas as superfícies envolvidas têm que estar bem.polidas para facilitar a extração do canal de alimentação.
Canais de Distribuição
Os canais de distribuição recebem o polímero fundido do canal de alimentação e o conduzem até as cavidades do molde, fazendo com que estas sejam preenchidas ao mesmo tempo e em condições iguais de temperatura e pressão. Por isso, o
dimensionamento dos canais de distribuição assume grande importância.
Canais de distribuição de seção circular são os mais próximos do ideal, porém sua complexa fabricação encarece o molde. Por isso, usam-se canais de seção parabólica. cujo formato aproxima-se do circular.
O comprimento dos canais de distribuição deve ser o menor possível, a fim de reduzir as perdas de pressão, evitar que o material se resfrie demais antes do molde estar completamente cheio e diminuir a orientação em torno do canal.
Geralmente os canais de distribuição localizam-se na placa móvel do molde e dispensam polimento especial.
Nos moldes de cavidades múltiplas, recomenda-se prolongar os canais de distribuição principais para além do ponto de junção dos últimos canais. Este prolongamento,
denominado “poço frio”, tem a função de reter a primeira porção de material que, sendo mais fria, prejudicaria a qualidade do produto.
Entradas ou Pontos de Injeção
Devem ser localizados criteriosamente de modo a facilitar o fluxo e a distribuição do material na cavidade e a evitar que o material penetre nela em forma de jato. Isso provocaria tensões internas e mau acabamento superficial da peça.
Sempre que possível, o ponto de injeção deve localizar-se o mais perto possível do centro da cavidade, a fim de assegurar um preenchimento uniforme.
Em geral o ponto de injeção localiza-se na região de maior espessura da peça, fazendo com que o material flua progressivamente para as regiões de menor espessura.
Na produção de peças grandes ou retangulares, recomenda-se a utilização de vários pontos de injeção para se obter preenchimento e pressão de recalque uniforme. Neste caso é essencial evitar marcas críticas provocadas por linhas de emenda ou linhas de solda.
Um resumo dos tipos de sistemas de pontos de injeção mais usados é descrito a seguir Entradas totais
São caracterizadas por possuir a seção de admissão relativamente grande. São utilizadas em moldagem de peças grandes e espessas e em moldagem de peças
alimentadas diretamente pelo canal de injeção. Recomenda-se sua utilização na injeção de materiais de alta viscosidade como, por exemplo, resinas de sopro e extrusão.
As entradas totais possibilitam maior tempo de recalque, pois a seção de entrada demora mais para se solidificar. Com isso pode-se compactar melhor o material na cavidade, minimizando os problemas de chupagem, distorção e empenamento.
Entradas restritas
Este tipo de entrada possui seção de admissão relativamente pequena e é utilizada nor- malmente em moldes de duas placas para produção de peças de paredes finas. Possui a vantagem de reduzir o tempo total do ciclo, pois a entrada se solidifica rapidamente após o material parar de fluir. Além disso, a entrada pode ser cortada ou removida com perfeição, melhorando o aspecto do produto sem requerer operações de acabamento. Normalmente, faz-se o diâmetro de entrada igual à metade da espessura da peça no ponto de injeção.
As entradas restritas devem ser posicionadas de maneira que o fluxo de material seja direcionado perpendicularmente a uma das paredes do
molde, a fim de evitarem-se marcas de fluxo indesejável, provocado pelo esguichamento do material.
Entrada capilar:
É utilizada geralmente em moldes de três placas ou em moldes de cavidade única, alimentados diretamente pelo bico da injetora, nas moldagens de peças de paredes finas e nos casos em que a marca de alimentação deverá ser a menor possível, como nos casos das peças que necessariamente deverão ser alimentadas por uma face visível.
A entrada capilar origina um fluxo turbulento que pode ocasionar marcas de fluxo do material plástico, principalmente nas proximidades da entrada. Para compensar este inconveniente, recomenda-se aumentar a espessura do produto na região do ponto de injeção.
A utilização de entrada capilar dificulta a aplicação do recalque à peça. Portanto
recomenda-se evitar sua utilização em peças com espessura de paredes acima de 2,5 mm.
Entradas auto-extraíveis ou submarinas:
São utilizadas em moldes automáticos de alta produtividade, pois o produto já sai acabado.
Estas entradas são submersas e perfuradas em ângulo, terminando em arestas finas que são cortadas automaticamente durante a extração do produto.
A entrada submarina é adequada para a injeção lateral das peças. Sem considerar os possíveis problemas por obstrução precoce, a entrada submarina permite seções muito pequenas e, com isso, se conseguem marcas residuais quase invisíveis sobre a peça.
Entradas em leque
Para produzir peças planas e finas, com um mínimo de contração e de tensão, é aconselhável a entrada em forma de leque.
As entradas em leque possibilitam uma orientação do material e conseqüentemente uma contração mais uniforme da peça além de diminuir o efeito das marcas de fluxo.
Com uma largura igual à da peça, este tipo de entrada origina uma distribuição
homogênea da matéria-prima dentro da cavidade. Recomenda-se a confecção da seção de entrada menor que a seção do canal de distribuição.
No caso de moldes simples, a entrada situa-se fora do eixo de gravidade da peça, o que pode conduzir a um desgaste do molde e à formação de rebarbas. A lâmina de entrada é geralmente cisalhada e, por isso, não impede uma produção automática.
Balanceamento das Cavidades
A disposição das cavidades no molde deve permitir o equilíbrio de forças no momento da injeção. Nesse sentido é importante manter-se o ponto de injeção centralizado em relação aos canais de distribuição e cavidades, de forma que, durante a injeção, a resultante das forças tenha sua linha de atuação no centro do molde. A simetria na posição das cavidades também permite um preenchimento de todas as cavidades nas mesmas condições de temperatura, pressão e viscosidade, assegurando a manutenção das propriedades do material em todas as peças. Nos moldes pequenos e
principalmente nos moldes maiores, um balanceamento ‘natural” ou “artificial” é aplicado nos pontos de injeção com o objetivo de obter uma equalização da pressão ou para equilibrar as perdas de pressão a fim de preencher as cavidades simultaneamente. No balanceamento “natural”, geralmente é escolhida a mesma distância dos pontos de injeção. Na simetria “artificial”, o objetivo é atingido por meio da variação
A simetria natural tem a vantagem da independência dos parâmetros de trabalho, tais como temperatura e velocidade, porém, em muitos casos, significa um molde mais complexo e maior.
Retenção dos Canais de Injeção (Poço frio)
Para que os canais de injeção e distribuição possam ser retirados do molde, é necessário que sejam retidos e arrastados pela placa móvel. A função do poço frio é captar a frente fria da massa a ser injetada, reter os canais de injeção na parte móvel do molde e sacar o resíduo da bucha injetora, por isso temos este detalhe com um ângulo reverso que funciona como retenção do lado da extração.