NOTAS DE INJEÇÃO
CÁLCULO DA FORÇA DE FECHAMENTO (ESCOLHA DA MÁQUINA)
Escolha da máquina
A escolha do tipo de máquina, é uma operação muito delicada que envolve uma série de
considerações fundamentais como: peça a produzir e os meios usados (material, molde,
tempos máquina).
Quando a máquina for dedicada a uma monoprodução, é obvio que a escolha dos dados
significativos resulta em um maior empenho.
A escolha do modelo é determinada através de quatro parâmetros fundamentais:
- Força de fechamento necessária.
- Dimensões físicas do molde.
- Curso da placa móvel.
- Volume do material a injetar.
Figura 8.1 - Percurso do fluxo, espessura e área de projeção
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Para determinar o exato valor da força de fechamento, é necessário conhecer dois dados:
• Projeção da área da figura na placa de injeção.
• Valor da pressão média exercida pelo material em fase de injeção, este último dado depende
de uma série de variáveis, como:
- Tipo de material usado.
- Temperatura do material fundido.
- Temperatura do molde.
- Características da figura a obter:
- Espessura das paredes (variável de ponto a ponto).
- Tamanho e tortuosidade do percurso do fluxo.
- Grau de acabamento das paredes internas da cavidade.
O cálculo da pressão média, pode ser efetuado utilizando diagramas oportunamente
estudados, com o seguinte procedimento:
• Cálculo do percurso do fluxo: o tamanho do percurso do fluxo (Lf) é a distância entre o ponto
de injeção e o ponto da figura mais distante do eixo.
• Cálculo da relação do fluxo: é a relação entre o tamanho do percurso do fluxo (Lf) e a
espessura média (S) das paredes da peça a injetar.
Exemplo: Com Lf = 150mm e S = 1,5mm, a relação Lf/S resulta:
‫ܨܮ‬ൗ = 150 = 100 [ ]
ܵ 1,5
Utilizando o diagrama, é possível calcular o valor da pressão média para a unidade de
superfície.
1. Encontrar o ponto de interseçcão entre a curva relativa ao fluxo (nosso caso 100) e a
linha relativa à espessura da parede (1,5): reportando este ponto sobre o eixo das
ordenadas, se verificará o valor da pressão média (Pm).
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2. A força de fechamento da máquina resultará:
‫= ݂ܨ‬
‫ݒܽܿܰ ∗ ܯܭ ∗ ܯܲ ∗ ܲܣ‬
1000
Onde:
Ff = Força de fechamento expressa em toneladas (t).
AP = Área projetada em cm² de projeção da figura sobre a placa móvel da injetora.
PM= Pressão Média de injeção obtida através do diagrama abaixo em bar.
Km = constante relativa ao tipo de material usado, onde o valor é:
Km = 1 para PA, PE-HD, PE-LD, PS
Km = 1,5 para SAN, ABS, CA, POM, SB
Km = 2 para PC, PMMA, PPO, PVC
Ncav= Número de cavidades do molde.
NOTA: Aumentar de 10-15% o valor da força de fechamento calculado, até obter uma
suficiente margem de segurança.
Figura 8.2 - Diagrama para o cálculo da pressão média do molde
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Outra verificação a ser executada, está relativa ao peso injetável: conhecendo o peso estimado
da peça a produzir, necessita verificar a capacidade de plastificação do grupo de injeção.
O dado do catálogo, geralmente fornece o volume injetável e o valor do peso referente ao
poliestireno.
Em ambos os casos, é necessário conhecer o material usado, pois na transformação para
quente, os materiais variam de densidade, que não são idênticas de material para material.
Utilizando a tabela seguinte, é possível retirar diretamente o máximo peso injetável, partindo
do volume de injeção contido no catálogo.
Supondo, por exemplo, a verificação da capacidade de injeção de uma máquina, se o material
usado for acetato de celulose (CA):
1. Verificando o volume injetável da máquina (por exemplo, uma máquina Série OTTO-AT de
270 toneladas, com parafuso injetor de 65mm, um grau de injeção com volume de 863cm³).
2. Multiplica-se o valor fornecido pelo catálogo, por uma constante relativa ao material usado
(no caso 1,02, valor retirado da tabela); o valor obtido (10735 x 1,02 = 10950 gramas) é a
máxima injeção em acetato de celulose.
PS
ABS
SAN
SB
CA
CAB
PA
PC
PE
PMMA
POM
PP
0,91
0,88
0,88
0,90
1,02
0,97
0,91
0,97
0,71
0,94
1,15
0,73
PVC
Rig.
1,12
PVC
Flex.
1,02
Outras verificações são relativas à passagem disponível entre as colunas, para permitir a
montagem do molde, e o curso da placa móvel, a fim de garantir a extração do produto.
Neste caso, observar no catálogo, as dimensões necessárias para esta verificação.
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