Um processo de fabricação muito comum usado em indústrias relacionadas à borracha, plástico e outros polímeros é chamado de moldagem. Diferentes tipos de processos de moldagem podem ser usados para atingir diferentes objetivos. O objetivo geral do processo é moldar as matérias-primas em qualquer formato desejado usando uma cavidade de molde.
Mas qual desses processos de fabricação é mais adequado às suas necessidades? Leia nossa comparação detalhada entre moldagem por compressão e moldagem por injeção para descobrir a melhor técnica para suas necessidades.
O que é moldagem por compressão?
Como o nome indica, na moldagem por compressão os materiais são comprimidos para atingir a forma desejada.Durante este processo, as matérias-primas colocadas na cavidade do molde são aquecidas. Plugues especialmente projetados são então inseridos no plástico derretido por cima.
Os tampões vedam a cavidade e aplicam alta pressão ao material. Sob altas temperaturas e alta pressão, a matéria-prima começa a curar na cavidade do molde e um novo produto ou componente é criado.
Vantagens da moldagem por compressão
- Proporciona um excelente acabamento superficial
- Requer pouco tempo para configurar o prazo de entrega é curto
- O desperdício é mínimoe a prototipagem é mais fácil
- Os tamanhos dos produtos podem ter uma ampla variedade - mas é mais adequado para peças que possuem uma seção transversal grande
- Perfeito para peças que requerem longo tempo de cura e precisam ser fabricadas em quantidades menores
- Materiais rígidos e com alta dureza podem ser processados
- O custo de ferramentas e equipamentos é baixo.O ferramental é simples e mais barato em comparação com a moldagem por injeção.
- Embora esta técnica tenha um tempo de ciclo mais longo, ela utiliza um molde de baixa pressão e, portanto,diferentes tipos de cavidades podem ser produzidos sem o alto custo de ferramentas.
Desvantagens da moldagem por compressão
- Oo nível de tolerância é intermediárioentão, as peças produzidas não são muito consistentes
- A rebarbação também pode ser necessária. Um flash ocorre quando a resina escapa entre duas partes. Esta resina extra deve ser aparada manualmente, o que retarda consideravelmente a produção. Além disso, não é possível moer o excesso o que resulta em maior desperdício.
- Para remover o flash é necessário trabalho manual, o que aumenta o investimento em capital humano.
- Os tempos de cura são mais longos. O tempo necessário para repetir o ciclo é de 1-6 minutos, o que é muito mais lento que a moldagem por injeção. Então,não é adequado para produção em grande volume.
- A técnica não é adequada para peças complicadas. É mais adequado para peças com design mais simples
- A contaminação é comum no caso de plásticos coloridos e silicone
Aplicações de Moldagem por Compressão
1. Indústria automotiva: O processo de moldagem por compressão é utilizado na produção de partes automotivas como painéis para tratores, automóveis e outros veículos. Também é usado para painéis, consoles centrais, painéis de portas
2. Computador e dispositivos relacionados: é usado para consoles de jogos, controladores e teclados.
Utensílios de cozinha: Está envolvida na produção de recipientes de armazenamento, tampas de garrafas e outros pequenos produtos plásticos de consumo.
3. Dispositivos médicos e odontológicos: Rolhas de seringas, máscaras respiratórias e modelos para estudos médicos são feitos por moldagem por compressão.
4. Dispositivos elétricos: Isoladores elétricos e revestimentos externos de eletrodomésticos, como geladeiras e máquinas de lavar, também são feitos por moldagem por compressão. Soquetes, placas frontais, interruptores e dispositivos de medição são alguns outros exemplos.
5. Esportes: Equipamentos como skates, equipamentos de proteção e pranchas de snowboard são feitos com essa técnica.
O que é moldagem por injeção?
A técnica de fabricação por moldagem por injeção pode ser usada para a produção em massa de produtos a partir de uma variedade de materiais diferentes com propriedades mecânicas diferentes, como vidro, metal, polímeros e elastômeros.Em contraste com a moldagem por compressão, os materiais na moldagem por injeção são injetados em uma cavidade de molde fechada, o que resulta sempre na produção de itens idênticos.
Com a moldagem por injeção podem ser fabricados grandes volumes de produtos consistentes em sua forma final. Primeiro, é criado um molde de aço ou alumínio. O molde é composto por duas partes, a cavidade e o núcleo. Estas duas partes são unidas pela alta pressão das máquinas.
Silicone ou plástico é então derretido e injetado no molde. O molde pode então ser temperado ou resfriado até a temperatura desejada.
Vantagens da moldagem por injeção
1. Alta eficiência de produção: uma vez desenvolvido o molde o processo torna-se muito rápido. O tempo de ciclo pode ser tão curto quanto 10 segundos.
2. Se os volumes de produção forem elevados, o custo por peça é consideravelmente pequeno. Para volumes de produção médios, o custo por peça também é pequeno se forem utilizados moldes de alumínio. Por isso,este método é mais econômico.
3. É possível a produção em alto volume de peças idênticas.
4. Uma ampla gama de materiais pode ser usada para o processo de moldagem por injeção, desde materiais termoplásticos até silicone líquido.
5. Há pouco ou nenhum desperdício porque nenhum flash é criado. O material não utilizado pode ser reciclado facilmente, o que o torna econômico.
6. É possível obter formas complexas detalhadas com um projeto de molde adequado. O plástico fundido é injetado no molde aquecido com alta pressão que pressiona o material contra o molde, permitindo-lhe formar formas e desenhos complexos.
7. Quase nenhuma operação secundária é necessária após a produção das peças. Nenhuma borda deve ser removida, o que significa menos desperdício e os produtos costumam ter bom acabamento na pós-produção.
Desvantagens da moldagem por injeção
O custo inicial é muito altono caso de molde de aço inoxidável para produção de grandes volumes de peças. O projeto e a fabricação do molde de injeção também podem levar muito tempo. Se o volume de produção for baixo, o custo por peça aumentará. Neste caso, seria melhor considerar moldes de alumínio.
Para produzir moldes de aço inoxidável, o prazo de entrega inicial é longo.A fabricação das cavidades do molde de aço pode levar até 12 semanas.
Algumas restrições de projeto devem ser consideradas ao projetar os moldes. Como a colocação de ejetores, comportas e linhas de resfriamento, evitando defeitos como arestas vivas e controlando a espessura das paredes para suavizar o processo de produção.
Aplicações de Moldagem por Injeção
A moldagem por injeção tem diversas aplicações, desde brinquedos de consumo até componentes de aviões.
1. Construção: Os moldes de injeção são usados para fazer pequenas ferramentas manuais, fixadores e outros acessórios.
2. Indústria alimentar: Recipientes para alimentos e bebidas, tampas, componentes de sistemas de transporte e dispositivos de filtragem e distribuição são feitos usando métodos de moldagem por injeção de plástico.
3. Indústria médica: Produtos cirúrgicos, componentes de raios X odontológicos, kits de teste, tampas e rolhas também são produzidos pelo mesmo processo.
4. Eletrônica: É usado para fazer interruptores, fechamentos de placas de circuito, gabinetes de baterias, componentes de desktops e laptops
5. Indústria automotiva e aeroespacial: É usado para fazer painéis, gabinetes, caixas e componentes de chassis.
Moldagem por compressão vs. moldagem por injeção: qual é a diferença?
O plástico e outras matérias-primas relacionadas podem ser moldados através de muitos processos diferentes. Ao comparar a moldagem por compressão com a moldagem por injeção, você deve entender qual método é adequado às suas necessidades específicas. Qual método é mais eficiente e qual pode ser usado para uma ampla gama de projetos e protótipos?
Tanto a moldagem por injeção quanto a moldagem por compressão utilizam calor e pressão para atingir a forma desejada das matérias-primas plásticas.No entanto, algumas diferenças importantes podem ajudá-lo a escolher a melhor opção. Leia mais para descobrir.
Diferenças na mecânica do processo
A moldagem por compressão é um processo relativamente simples que requer alguns componentes, como o polímero bruto, o molde aquecido e o tampão. O processo prossegue da seguinte forma.
1. Primeiro, o material plástico bruto é comprimido e aquecido.
2. O material aquecido é então colocado em uma matriz aberta com seção transversal específica. Nesta etapa, o foco está na metade inferior do material.
3. Para obter a forma final, o tampão superior é pressionado no material plástico. Isto garante uma distribuição uniforme do material na cavidade do molde.
A moldagem por injeção, por outro lado, requer um número maior de componentes, incluindo unidades de injeção, tremonhas de alimentação, aquecedores, cilindros hidráulicos, unidades de fixação e outros. Aqui está como isso é feito:
1. Primeiro, as matérias-primas como náilon, polipropileno, poliestireno ou acrílico são convertidas em pequenas resinas ou pellets que são então alimentados na tremonha.
2. As matérias-primas são então aquecidas de forma consistente e transferidas para o molde para atingir a forma desejada
3. A outra parte do molde é então fixada pela unidade de fixação. O produto final é resfriado antes de ser liberado da matriz.
Utilização de materiais
Na moldagem por injeção, termoplásticos rígidos podem ser usados junto com elastômeros termoplásticos e uretanos. A moldagem por compressão geralmente utiliza materiais flexíveis, como silicone e borracha. A compressão também pode ser aplicada ao BMC (composto para moldagem a granel) e SMC (composto para moldagem de folhas) para produzir componentes rígidos.
O processo de moldagem por injeção não resulta em rebarbas e, portanto, não ocorre desperdício de material. Se sobrar algum material, ele pode ser derretido e usado novamente. A moldagem por compressão apresenta rebarbas ao redor dos produtos que não podem ser usados novamente. Assim, parte do material é desperdiçado em cada ciclo.A moldagem por injeção é, portanto, mais eficiente em termos de utilização de material.
Tempo de ciclo
Em termos de velocidade de processamento,o processo de moldagem por injeção é significativamente mais rápido do que a moldagem por compressão. O tempo do ciclo de moldagem por injeção é de apenas alguns segundos, em comparação com o tempo de ciclo de alguns minutos da moldagem por compressão. Isto se deve principalmente ao tempo de cura necessário para os componentes moldados por compressão antes de serem removidos dos moldes.
Complexidade do Molde
Se você está interessado em projetos mais complicados e de alta precisão, a moldagem por injeção é sua melhor opção.A moldagem por injeção oferece a facilidade de experimentar diferentes ideias de design de maneira mais conveniente. Além disso, a moldagem por injeção também permite testar um produto no ambiente real antes do início da fabricação.
É por isso que a moldagem por injeção é usada para fazer designs complexos e na fabricação de fones de ouvido, recipientes de plástico, equipamentos de proteção e outros produtos de plástico e silicone.
A moldagem por compressão concentra-se principalmente em peças mais simples devido a procedimentos e componentes da técnica menos sofisticados.Peças como carcaça elétrica, tampas de garrafas e insertos redondos são formadas por meio de molde de compressão, o que explica seus designs mais simples.
Comparação de custos
O custo da moldagem por injeção e compressão varia de acordo com o tipo de material utilizado, os requisitos do produto e outros fatores. Em geral, a moldagem por compressão custa menos em comparação com a moldagem por injeção, mas os preços por peça são mais elevados devido ao maior tempo de ciclo e ao processamento pós-produção. Por isso,a moldagem por compressão é melhor para peças menos complexas e baixos volumes de produção.
O custo inicial da moldagem por injeção é alto devido aos maiores investimentos necessários para projetar e construir ferramentas. Mas uma vez formados os moldes, eles podem ser facilmente mantidos e ajudar na produção de grandes volumes de produtos. O processamento pós-produção também é reduzido, o que reduz o custo da mão de obra.Assim, para a produção de peças complexas em volumes maiores, o procedimento de moldagem por injeção é o caminho a ser escolhido.
Moldagem por compressão vs. moldagem por injeção: o que é melhor para você?
É um debate de longa data sobre qual tipo de processo de moldagem deve ser utilizado. Cada processo de moldagem tem seus prós e contras. Se você está interessado em fabricar grandes volumes de produtos complexos com baixo custo e melhor aparência visual, a moldagem por injeção é a melhor opção.
Os produtos moldados por injeção também são duráveis e são mais fáceis de alterar seus tamanhos.Muitas variedades diferentes de materiais podem ser usadas na técnica de moldagem por injeção, múltiplas camadas podem ser criadas e a produção em massa também é possível com alta consistência. Todos esses benefícios tornam a moldagem por injeção uma solução de fabricação incrível.
Por outro lado, a moldagem por compressão deve ser optada caso as peças a serem conformadas sejam maiores em tamanho, mais simples em formato e precisem ser produzidas em volumes menores porque o processo é demorado.
Conclusão
Como dito anteriormente, não pode haver uma resposta definitiva sobre qual processo de moldagem é o mais eficiente. Tudo depende do tipo de resultado desejado, dos requisitos de produção e da complexidade do design.
A escolha dos métodos certos depende da sua compreensão do processo e da capacidade de avaliar qual processo atende melhor às suas necessidades.