Na indústria de transformação do plástico, a qualidade do processo de fabricação depende de vários detalhes. Um deles é a escolha do tipo aço para molde de injeção, que pode afetar diretamente os resultados do produto final.
Os diferentes tipos de aço para moldes apresentam uma série de propriedades que conferem resistência mecânica, usinabilidade, estabilidade dimensional e uma média temperabilidade à peça.
Diante destes fatores, a escolha correta depende de um estudo detalhado sobre os aços disponíveis no mercado e suas características de acordo com a linha de produção.
Neste artigo, convidamos você a conhecer os pontos que devem ser considerados na hora de escolher um aço para moldes e que certamente vão contribuir com uma melhor injeção dentro da sua indústria.
Quais pontos considerar na hora de escolher o aço mais indicado?
Em indústrias do plástico, a escolha correta do aço na fabricação de um molde destinado à injeção de termoplásticos é um grande desafio. Isso porque muitas variáveis podem influenciar nesta seleção e precisam ser levadas em conta.
Assim, de acordo com Rafael Mesquita, engenheiro de materiais e mestre em ciência e engenharia de materiais, há alguns critérios que devem ser levados em consideração no momento de escolher o aço para a fabricação de moldes que melhor se enquadram às necessidades.
Critérios para a escolha do aço para o molde de injeção
Usinabilidade
O elevado volume de material removido na confecção dos moldes torna a usinabilidade do aço empregado muito importante.
Para Mesquita, a usinabilidade de um material depende de fatores metalúrgicos e das condições de usinagem, como ferramenta e velocidade de corte, sendo um resultado da interação do metal com a operação de usinagem.
“A usinabilidade de um aço para a fabricação de moldes depende das propriedades mecânicas e físicas do aço, mas também dos processos utilizados para a sua produção. A subsequente deformação em prensa com alta potência é importante para refinar a microestrutura e eliminar defeitos do fundido”, explica.
A usinabilidade garante ainda um acabamento excelente nas gravuras. Por isso, na fabricação das cavidades e machos o aço precisa apresentar boa usinabilidade.
Polibilidade e resposta à texturização
Os acabamentos da peça produzida dependem da superfície do molde, sendo o grau de polimento dependente da aplicação. Moldes perfeitamente polidos podem ser necessários para diversas aplicações, como injeção de óculos ou mesmo CDs.
Importante destacar que inclusões não-metálicas, como óxidos e sulfetos, podem diminuir a polibilidade, dependendo do tamanho e de como estão distribuídas.
A resposta à texturização mede a facilidade de aplicar uma textura ao aço-ferramenta utilizado no molde. O tratamento de texturização é, geralmente, realizado por ataque fotoquímico.
Resposta ao tratamento térmico
Para que as propriedades finais dos moldes sejam obtidas, os tratamentos térmicos são geralmente necessários. Por essa razão, o tratamento térmico do aço para fabricação de moldes também é necessário, permitindo resistência ao aquecimento.
Resistência mecânica e ao desgaste
O aço também deve possuir resistência suficiente para a sua aplicação sob condições de injeção plástica, evitando a ocorrência de deformação plástica sob pressão. “A resistência mecânica dos aços para moldes é basicamente dada pela dureza após tratamento térmico”, destaca Mesquita.
Soldabilidade
Em processos, a soldabilidade é a possibilidade de se colocar uma solda na superfície de um molde decorrente da correção de uma gravura cujo projeto precisou ser alterado ou para um conserto.
Porém, ao colocar a solda numa gravura, essa solda esfria e endurece a região alterada mais que o restante da superfície do molde, provocando manchas na superfície do plástico injetado.
Para maior qualidade do molde, a soldagem na gravura deve ser sempre evitada, mas muitas vezes isso não é possível.
Assim, quando há necessidade de se fazer grandes reparos, o ideal é que o molde seja pré-aquecido para evitar choques térmicos entre a superfície fria do molde e a solda.
No resfriamento, deve-se proteger o molde, cobrindo-o com amianto ou manta térmica. Isso permite que ele esfrie lentamente, evitando o endurecimento dos pontos soldados.
Resistência à corrosão
Como o plástico possui em sua composição cloro, flúor e outros elementos, o HCI, HF e outros gases de condicionamento são liberados após o aquecimento.
Isso tem potencial de agredir a superfície da cavidade do molde de injeção, tornando-a mais dura e aumentando a perda de molde.
Por essa razão, o aço precisa ter capacidade de resistência à corrosão. Geralmente, o cromo é o elemento químico da composição que garante essa propriedade.
Tipos de aço para fabricação de moldes para injeção
Agora que você já sabe quais são as características do aço utilizado na fabricação de moldes, chegou o momento de conhecer seus tipos mais comuns.
Para facilitar a escolha, Rafael Mesquita ofereceu ao Mundo do Plástico o quadro-resumo dos tipos de aço para a fabricação de moldes. Veja:
Levar todos esses fatores de fabricação de moldes em consideração é certamente uma tarefa desafiadora, exigindo uma forte base de conhecimento, não apenas relacionado ao projeto do molde, mas também do processo de injeção plástica.
Em caso de dúvidas, busque um especialista qualificado para dar suporte à sua decisão.
Confira nosso artigo para entender quais são os defeitos mais comuns em peças injetadas e as dicas para resolvê-los.
