O presente estudo debruça-se sobre os defeitos reportados pela Yazaki Saltano como as rebarbas, lances estendidos ou peças incompletas (figura 20), que podem ser, porventura, provocados por variações na reologia das PPAs. Dos mencionados, o defeito mais grave é a ocorrência de lances estendidos, uma vez que prejudicam diretamente a funcionalidade da peça.
Figura 20: Exemplos dos defeitos reportados em várias peças obtidas na Yazaki. Saltano. Em cima à esquerda: Peça incompleta. Em cima à direita: Peça (com corte) com lance estendido. Em baixo: Peça com rebarba.
As peças apresentadas na figura 21 são conectores plásticos integrantes do sistema elétrico de um automóvel. A peça assinalada com um visto () é produzida na Yazaki Saltano com poliftalamida e foi uma das peças selecionadas para estudo âmbito deste trabalho. A peça ao lado é a sua complementar, que possibilita a conexão dos terminais no sistema elétrico (cablagem) do automóvel.
Figura 21: Imagens da peça estudada (à esquerda), e da peça que esta conecta no sistema elétrico do automóvel [61].
Este é um produto semiacabado, uma vez que a produção destas peças por injeção precede várias operações subsequentes de montagem do front-holder (peça branca representada nas figuras acima) e de ligação dos terminais elétricos aos pólos de cada peça. No caso da peça apresentada são ligados 4 terminais.
elétricos. Em alguns casos pode permitir uma ligação deficiente que, se não detetada, pode causar severos danos materiais e humanos. Um dos exemplos mais críticos da repercussão deste defeito é a falha no acionamento de um sistema de airbag de um automóvel no momento de um acidente.
Este defeito não ocorre com elevada frequência na empresa, o que torna a sua rastreabilidade algo complicada, visto que é impossível a inspeção da totalidade (100%) das peças produzidas na empresa. Por este motivo, esse defeito pode ocorrer e não ser imediatamente detetado após a produção da peça. A sua deteção ocorre, normalmente, na operação posterior de ligação dos terminais, dada a impossibilidade de ligação do terminal na peça com defeito. No entanto, persiste a possibilidade de este defeito não ser detetado devido a, como se referiu, ser possível a ligação dos terminais, embora de forma deficiente, o que é mais grave.
Na figura 22 é apresentada a vista de corte do mesmo produto, ilustrando os terminais elétricos, os lances dos conectores (a cinzento escuro) e a ligação dos terminais elétricos aos conectores plásticos. Os lances são pequenas "ponteiras" plásticas no interior dos conectores que impedem o retorno dos terminais elétricos, após a sua ligação ao conector.
Figura 22: Vista de corte do conector apresentado na figura 21, para ilustração da ligação dos terminais elétricos [61].
A causa exata da ocorrência deste tipo de defeito não é conhecida, mas colocaram-se várias hipóteses: a injeção com um lote de matéria-prima de menor viscosidade pode fazer com que o material fique "agarrado" em determinadas zonas dos postiços da cavidade do molde e, no momento da extração, ocorra essa estricção; uma outra hipótese pode estar associada à insuficiente cristalização do material e, no momento da extração, a zona dos lances possuir menores propriedades mecânicas, i.e. maior elongamento à fratura, e por tração ser provocada a estricção. Como é evidente, a ocorrência deste tipo defeito é sempre associada a um estado de maior fluidez do material na extração que pode ser provocado tanto pelo facto do material de origem possuir características reológicas de menor viscosidade como por ação de excesso de temperatura no processamento que não seja acompanhado de um correto ajuste das condições de arrefecimento. No contexto do presente estudo, equaciona-se a hipótese deste tipo de defeito poder resultar do facto de se processarem matérias-primas, isto é lotes de PPA, com valores de viscosidade próximos do limite inferior.
A ocorrência de rebarbas poderá estar igualmente associada a uma baixa viscosidade do material. Nestas condições o material pode preencher zonas da cavidade do molde com pequenos defeitos, que não seriam preenchidas se o material possuísse superior viscosidade. A rebarba pode
Formulação do problema
ser provocada igualmente pelo estiramento, no momento da extração, do material que se aloja nessas zonas da cavidade com imperfeições.
Contrariamente, a origem de peças incompletas está associada a uma maior viscosidade do material (valor próximo do limite superior), que impede que sejam preenchidas zonas da cavidade de baixa espessura. No entanto, nos produtos apresentados, a ocorrência deste tipo de defeitos na YSE é esporádica, estando frequentemente associada a mudanças nos parâmetros de injeção.
O fornecedor da matéria-prima apenas disponibiliza à empresa certos dados de cada lote de matéria-prima como a sua viscosidade e percentagem de H2O, informação essa que a empresa usa
apenas para verificar se os valores se encontram dentro dos limites referência. A empresa não possui qualquer equipamento capaz de medir esta propriedade (viscosidade), nem faz qualquer teste de controlo reológico da matéria-prima a nível laboratorial, previamente à sua entrada no processo. Na figura 23 é apresentado o inventário dos valores de viscosidade dos lotes de PPA recebidos pela empresa desde Junho de 2012.
Figura 23: Inventário dos valores de viscosidade de cada lote de Zytel®HTNHPA-LG2D que chegou à empresa nos últimos dois anos, desde Julho de 2012. As linhas contínuas (-) representam o intervalo de viscosidade do
fornecedor. As linhas a tracejado (--) representam o intervalo de viscosidade YSE.
Verifica-se uma variabilidade significativas nos valores de viscosidade dos lotes de PPA que chegaram à empresa nos últimos dois anos. Este facto pode ser prejudicial à estabilidade do processo, uma vez que as condições processuais, nomeadamente os parâmetros de injeção, são mantidos estáveis na empresa. Na Yazaki Saltano, até à data de início deste estudo, não se realizou qualquer estudo ou se tomou qualquer ação preventiva ou corretiva com base na acentuada variabilidade desta característica reológica da matéria-prima.
O presente trabalho pretende pois clarificar a eventual relação entre o tipo de defeito referido e a variabilidade da viscosidade da matéria-prima, visando dar um contributo para a estabilização do processo de injeção e minimização da probabilidade de ocorrência de defeito.
95 105 115 125 135 145 155 165 175 Vis cos id ad e (P a. s) Data de chegada