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Injeção plástica: como calcular a força de fechamento?

A força de fechamento é necessária para manter o molde fechado, já que, durante o processo de injeção, ocorre uma força contrária. No entanto, não são todos os operadores que sabem como calculá-la, abrindo espaço para diversos problemas.

A falta de força de fechamento pode causar, principalmente, rebarbas e alteração dimensional nas peças, porém, o excesso também é prejudicial e pode causar desgaste prematuro do molde, deformações nas cavidades, quebra de pinos extratores ou trinca de postiços, estiramento das colunas e deformação das placas fixa e móvel.

De acordo com João Souza, técnico em plásticos e especialista em processos de produção, o cálculo da força de fechamento exige que as seguintes informações sejam consideradas:

  • Área projetada;
  • Relação de fluxo;
  • Pressão média exercida pelo material na injeção;
  • Constante relativa ao tipo de material.

Como fazer o cálculo da área projetada?

“Devem ser consideradas todas as áreas (peça, canais de injeção e distribuição) projetadas sobre a placa móvel”, resume o especialista. Para molde com múltiplas cavidades, recomenda-se considerar apenas uma, pois, na fórmula da força de fechamento, é informado o número de cavidades.

Relação de fluxo (LF/S)

É a relação entre o percurso de fluxo (LF), distância entre o ponto de injeção e o ponto da peça mais distante do eixo, e a espessura média das paredes das peças (S):

Exemplo: LF= 150 mm e S= 1,5 mm

LF/S = 150/1,5= 100

Cálculo da pressão média exercida pelo material (Pm)

É necessário usar um diagrama para encontrar o ponto de intersecção entre a curva relativa ao fluxo e a linha relativa à espessura da parede. Projetando esse ponto sobre o eixo das ordenadas, se obtém o valor da pressão média (Pm).

Cálculo da força de fechamento

O cálculo do fechamento pode ser realizado com a aplicação da formula:

Ff= AP x PM x KM x Ncav
                    1000

Em que:

Ff = força de fechamento em toneladas (t)

AP = Área projetada em cm²

PM = pressão média de injeção (Bar)

Ncav = número de cavidades

Km = constante relativa ao tipo de material usado, cujos valores são:

Km = 1 para PA, PEHD, PEBD, PS, PP

Km = 1,5 para SAN, ABS, CA, POM, SB

Km = 2 para PC, PMMA, PPO, PVC

Apesar disso, podem existir diferenças entre a mínima e a máxima, que se devem principalmente à geometria da peça e do material injetado.

Devido às altas viscosidades dos materiais plásticos que são injetados em temperaturas compatíveis com sua estabilidade térmica, são produzidas quedas de pressão consideráveis durante o fluxo de material dentro do molde. Além do mais, como o molde, geralmente, está bem mais frio do que o material plástico, esse se esfria durante o fluxo e, com isso, aumenta a viscosidade e a perda de pressão.

No entanto, “é preciso atenção redobrada, porque existem outros fatores que influenciam na pressão, como a temperatura do material e a do molde; em ambos os casos, quanto mais altas, menores serão as pressões necessárias para encher o molde – é preciso, portanto, checar todas as questões e os fatores antes de fechá-lo”, finaliza Souza.

 

E você, já conhecia essa fórmula para calcular a força do fechamento? Deixe sua mensagem nos comentários e até a próxima. 

 

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