Descrição do Processo de Injeção

O processo de injeção é o principal processo produtivo da Indústria de Plásticos Monrizzo, contando atualmente com nove máquinas para processamento por injeção, divididas em três grupos de máquinas distintos, conforme pode ser visualizado no quadro 8.

Quadro 8: Grupos de Máquinas de Injeção.

Máquina Fabricante Modelo Capacidade

Grupo 1 MI-05 Arburg GE 320 C 50 TON MI-11 Arburg 420 C 100 TON MI-02 Arburg GE 470 S 130 TON MI-09 Arburg GE 470 C 150 TON

Grupo 2 MI-07 Arburg GE 570 C 200 TON MI-08 Arburg GE 720 S 300 TON MI-04 Tsong Cherng TC 320 320 TON

Grupo 3 MI-10 Arburg 820 S 400 TON MI-06 Romi 450 R 450 TON Fonte: Indústria de Plásticos Monrizzo (2015).

A divisão em três grupos de máquinas de injeção justifica-se pelos tamanhos e capacidades das máquinas injetoras, onde no Grupo 1 são alocadas máquinas com capacidade de 20 a 170 toneladas de força de fechamento, no Grupo 2 são alocadas máquinas com capacidade de 171 a 399 toneladas de força de fechamento e no Grupo 3 são alocadas máquinas com capacidade de 400 a 600 toneladas de força de fechamento. A força de fechamento das máquinas se refere ao tamanho e capacidade de injeção, onde quanto maior for a tonelagem de força de fechamento, maior a capacidade de injeção da máquina, maior massa é possível de injetar.

Com o processo de injeção separado em três grupos diferentes de máquinas, a Indústria de Plásticos Monrizzo criou maior flexibilidade para atender os clientes em um tempo menor, pois a mesma peça não precisa necessariamente ser produzida na mesma máquina, mas sim naquele grupo de máquinas, onde quando uma das máquinas estiver indisponível pode-se voltar a verificar o grupo de máquinas e produzir com maior flexibilidade de máquinas.

Como há processamento de diversos polímeros de diferentes bases, também se cria flexibilidade produtiva com diferentes materiais, tendo diferentes grupos de máquina, onde pode-se encaixar produções seguidas de diferentes peças, porém com a mesma matéria prima em uma mesma máquina, reduzindo custos com setup.

Pelo motivo de ter produção por lotes, há grande número de produtos tendo, aproximadamente, 1.000 produtos diferentes para o processo de injeção, onde cada produto tem que ter um molde de injeção próprio e para cada produção diferente deve ser feito a troca do ferramental em máquina, ou seja, um setup diferente para

cada tipo de peça a ser produzida. Visualizando a grande quantidade de horas máquinas consumidas pelos setups a organização investiu em placas magnéticas para as máquinas injetoras, com o objetivo de reduzir custo com setup de máquinas, resultando em um ganho de até 70% nos setups do processo de injeção. A empresa instalou também uma ponte rolante elétrica com capacidade para transportar até 6 toneladas sobre a área fabril. A ponte é mais utilizada para transportar os moldes de injeção entre as máquinas e lugar de acondicionamento.

Todas as máquinas de injeção da Indústria de Plásticos Monrizzo são horizontais, com fechamento hidráulico, partindo do mesmo conceito estrutural demonstrado na figura 14.

Figura 14: Máquina Injetora Arburg.

Fonte: Indústria de Plásticos Monrizzo (2015).

Posterior à fixação do molde de injeção, a continuidade do processo de setup se dá através da regulagem das máquinas, que é feita pelo programador e, após alinhamento do processo, inspeção e aprovação pelo setor de qualidade, libera a máquina para o operador dar continuidade ao processo de produção do lote. O programa é elaborado uma vez e salvo na máquina. Assim, para a produção de futuros lotes na mesma máquina, é utilizada a mesma programação do lote anterior.

O operador continua a produção, havendo inspeção do setor de qualidade com frequência, através do método de amostragem, para confirmar que a qualidade das peças está conforme necessário, fazendo as medições e testes necessários que

são estabelecidos no desenho técnico das peças ou no plano de inspeção das peças. Os inspetores da qualidade podem intervir no processo se necessário.

O operador tem ainda a função de controlar o processo, separar as peças dos canais de injeção, fazer retrabalhos e eliminar rebarbas das mesmas com o estilete, colocar as peças em dispositivos de resfriamento quando necessário e embalar as peças nas embalagens adequadas, conforme quantidades padronizadas.

Também acompanha a Ordem de Fabricação, que contém informações essenciais para a fabricação do lote, como matéria-prima, quantidade a ser produzida, sequência de operações, peso da peça, quantidade de material a ser utilizado, embalagem, entre outras informações.

A empresa investiu bastante em ferramentais mais produtivos nos últimos anos, otimizando produções, ferramentais com números maiores de cavidades, onde em cada ciclo produtivo são produzidas mais peças e o tempo de processo se mantem aproximado, todavia houve necessidade de revisar os tempos padrões de determinadas peças.

Para o desenvolvimento de ferramentais mais produtivos, em peças com necessidade de extrema qualidade, também é realizado a simulação de injeção de acordo com o ferramental projetado. Chamado “mold flow”, a simulação de injeção consiste em projetar em um software o caminho que a matéria prima vai percorrer no molde de injeção até completar as cavidades do molde, podendo fazer apontamento de falhas, possíveis deformações na peça e pontos que o material ficará mais frágil.

Figura 15: Simulação de Injeção.

Na figura 15 pode ser visualizada parte da simulação de injeção de um molde com 20 cavidades, onde o ponto de injeção é apontado pela seta, no centro do canal que está destacado em azul e conduz a matéria prima dentro do ferramental até as cavidades, dividindo o material de forma igual para cada cavidade. Na saída do canal de injeção tem um pequeno galho de injeção que conduz a matéria prima para as cavidades das peças e forma as peças. A matéria prima entra pela ponta das peças e, a partir da ponta, completa o restante da cavidade. O programador de máquina faz com que o material complete adequadamente todas cavidades, para não gerar rebarbas ou falhas nas peças, através da regulagem da máquina de injeção.