A decisão mais importante que você pode tomar para a moldagem por injeção de plástico é decidir qual material usar. Seu produto final será bom ou ruim em termos de desempenho, custo e durabilidade devido a essa etapa.

Este guia abrangente o guiará pelas considerações essenciais na seleção de materiais para moldagem por injeção de plástico, comparando plásticos populares como o ABS, polipropilenoe nylone explicando a diferença entre termoplásticos e termofixos.

Escolha a moldagem por injeção de plástico como uma seleção de material

A escolha de um plástico inadequado pode resultar em produtos mal construídos, atrasos na fabricação e despesas mais altas. Considerando o grande número de plásticos disponíveis, você precisa escolher um que corresponda às condições de sua aplicação.

Em 2022, o mercado global de moldagem por injeção de plástico atingiu um valor de mais de US$ 261,8 bilhões, que deve aumentar em um CAGR de 4,8% de 2023 a 2030, de acordo com a Grand View Research. O aumento da demanda do setor de automotivoembalagens, saúde e indústrias de eletrônicos é o que está levando a esse crescimento.

Fatores-chave na seleção de materiais para moldagem por injeção de plástico

Vários fatores afetam a seleção dos materiais de construção.

1. Propriedades mecânicas

• Força
• Flexibilidade
• Resistência ao impacto
• Resistência ao desgaste e à abrasão

2. Propriedades térmicas

A temperatura na qual o calor não é mais capaz de se mover.

• Ponto de fusão
• Taxa de expansão devido ao calor

3. Resistência química

• A capacidade de lidar com ácidos, óleos e solventes
• A capacidade de um material resistir ao estresse ambiental.

4. Preços e disponibilidade

• Restrições orçamentárias
• Cadeias que operam local e globalmente
• Vantagens de produzir grandes quantidades de mercadorias.

5. Tipo de acabamento da superfície 

• Opções de cores
• Textura da superfície
• Capacidade de pintar e imprimir em tecidos

6. Conformidade regulatória

• Os certificados FDA, RoHS e REACH são necessários para a aplicação correta.
• Termoplásticos x Termofixos: Qual é a diferença?

Entendendo os termoplásticos e os termofixos 

Como os termoplásticos podem ser derretidos novamente, eles são facilmente reciclados e são adequados para projetos em que os produtos são fabricados várias vezes. Alguns exemplos são o ABS, o polipropileno e o náilon.

Depois de curados, os termofixos não derretem novamente e as ligações entre as moléculas não podem ser rompidas. Devido à sua excelente resistência ao calor e robustez, a cerâmica pode ser usada em dispositivos elétricos e de alta temperatura, incluindo disjuntores e alças de forno.

As ferramentas podem ser feitas de forma mais barata, os ciclos são mais rápidos e podem ser reciclados, por isso os termoplásticos são amplamente utilizados na moldagem por injeção.

Substâncias típicas usadas na moldagem por injeção e o que elas são 

Vamos explorar alguns plásticos amplamente usados e como eles afetam a Seleção de materiais para moldagem por injeção de plástico:

1. ABS (acrilonitrila butadieno estireno)

As propriedades do plástico ABS incluem:

• O material é muito resistente a impactos.
• Alto grau de estabilidade dimensional
• Além disso, a temperatura de fusão é bastante baixa (cerca de 200°C).
• As peças cosméticas precisam de um bom acabamento superficial.

Exemplos de seu uso: Guarnições para carros, caixas para eletrodomésticos, tampas de teclado, dispositivos eletrônicos e peças de LEGO.

2. Polipropileno (PP)

A moldagem de polipropileno é conhecida por:

• Peso leve
• Resistência química
• Resistência à umidade e à corrosão
• A capacidade de resistir ao desgaste (dobradiças vivas)

Por exemplo: Embalagens de alimentos, seringas de medicamentos, carcaças de baterias de automóveis, equipamentos de laboratórioe recipientes reutilizáveis usados em muitos campos.

3. Náilon (poliamida)

A moldagem por injeção de nylon oferece:

• Resistência à tração e rigidez superiores à média
• Resistência ao desgaste
• Longevidade devido à resistência a óleos e combustíveis
• O baixo coeficiente de atrito.

Usado em: Dispositivos automotivos, mecânica industrial, fabricação de abraçadeiras e rolamentos.

Todos esses materiais demonstram como os termoplásticos são úteis em muitos campos, e é por isso que os engenheiros e designers de produtos gostam deles.

Escolhendo o plástico certo para usar

Vamos analisar como decidir ao procurar uma linguagem de programação:

Etapa 1: Especificar o produto

• Você especifica o que o produto deve realizar.
• A peça pode suportar estresse, altas temperaturas ou produtos químicos?
• Onde os alto-falantes serão usados?
• Depende do fato de ser visualmente atraente?
• É necessário atender a alguma regra regulatória?

Etapa 2: Escolha materiais que correspondam às propriedades

Verifique os bancos de dados on-line de materiais e fornecedores, como o MatWeb e o UL Prospector:

• Observe a força que uma determinada ferramenta exerce em comparação com seu peso total.
• Responda como é o desempenho da instalação em relação ao meio ambiente
• Esteja ciente das taxas comuns de encolhimento e empenamento.

Etapa 3: Crie amostras e teste-as

O material escolhido deve ser prototipado e testado quanto à resistência, temperatura e condições ambientais gerais antes do início da produção em massa.

Etapa 4: Disponibilidade do produto

• Nessa etapa, o que se deve fazer é analisar as despesas de produção e quanto o produto ou serviço custará.
• As despesas relacionadas a materiais podem ser influenciadas por vários fatores, como:
• Grau de resina
• Dificuldades no fornecimento de produtos
• Compatibilidade de ferramentas
• Processos secundários (como pintura ou soldagem)
• Combine o desempenho certo com uma boa relação custo-benefício.

Uso de materiais sustentáveis

Cada vez mais regiões fazem da sustentabilidade uma prioridade, por isso os fabricantes agora preferem plásticos ecologicamente corretos. Alguns polímeros recém-desenvolvidos, como o PLA e o PHA, são ecologicamente corretos, mas não têm um desempenho tão bom quanto os materiais mais resistentes de grau de engenharia.

Ao escolher termoplásticos como o ABS e o polipropileno para reciclagem, os danos ambientais podem ser bastante reduzidos. Além disso, o uso de sistemas de fabricação de ciclo fechado e de reciclagem possibilita o uso de sucata de plástico para produzir novas peças moldadas por injeção.

Erros frequentes que as pessoas cometem na escolha de materiais

Preste atenção a esses erros comuns:

• Não se preocupar com a duração dos produtos
• Usar o material escolhido principalmente por causa de seu valor estético
• Deixar de seguir as regras de conformidade adequadas
• Não criar protótipos antes de escolher uma interface
• Não pensar com antecedência no pós-processamento ou na montagem

A avaliação desses fatores garante que a seleção do material para moldagem por injeção de plástico esteja alinhada com as metas técnicas e comerciais.

Considerações finais

O processo de seleção de materiais para moldagem por injeção de plástico nunca deve ser apressado. Ele determina a facilidade com que seu produto pode ser usado, seu custo, seu efeito na natureza e por quanto tempo ele sobreviverá. Ao compreender os principais fatores de desempenho, comparar termoplásticos com termofixos e examinar as funções das propriedades do plástico ABS, da moldagem de polipropileno e da moldagem por injeção de náilon, você pode tomar decisões informadas e econômicas.

Para desenvolver qualquer coisa, desde produtos de consumo até dispositivos médicos ou peças industriais, o sucesso de seu produto depende da escolha do melhor material. Faça pesquisas, programe testes e reúna-se com os fornecedores para garantir que o material corresponda aos seus planos para o produto e a produção.

Perguntas frequentes: Seleção de materiais para moldagem por injeção de plástico

Qual é o melhor plástico para moldagem por injeção?

Como não há apenas uma abordagem, os designers criam seus próprios caminhos. Entre as opções, o ABS, o polipropileno e o náilon são normalmente escolhidos para diferentes tipos de uso.

Como faço para escolher entre termoplásticos e termofixos?

Use termoplásticos para peças que possam ser recicladas e usadas de várias maneiras. Use termofixos em qualquer lugar que exija calor elevado ou uma estrutura sólida.

O ABS é melhor do que o polipropileno?

Depende. Os plásticos ABS têm melhor acabamento e maior resistência ao estresse, enquanto a moldagem de polipropileno oferece flexibilidade e proteção química.

O náilon pode ser usado para componentes de alta resistência?

Para peças mecânicas, a injeção de náilon funciona bem devido à sua força e resistência ao desgaste.

É possível reciclar peças moldadas por injeção?

Especialmente no caso de termoplásticos, como ABS e polipropileno. Em geral, esses materiais podem ser processados mais de uma vez.