Manual de processamento de
moldagem por sopro
* O logotipo oval da DuPont, DuPont e The miracles of science* são
marcas registradas ou marcas requeridas de E.I. du Pont de Nemours and Company ou suas subsidiárias.
DuPont Perfomance Polymers
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Esse documento tem como objeto orientar profissionais iniciantes no fabricação por sopro
Tipologia: Manuais, Projetos, Pesquisas
2020
1 / 26
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Manual de processamento de
moldagem por sopro
- O logotipo oval da DuPont, DuPont e The miracles of science* são marcas registradas ou marcas requeridas de E.I. du Pont de Nemours and Company ou suas subsidiárias.
DuPont Perfomance Polymers
Conteúdo
Páginas
1 Resinas DuPont para moldagem por sopro............................................
1.1 Por que moldar as resinas de engenharia por sopro?..........................
1.2 Resinas de nylon ZYTEL ®^ para moldagem por sopro............................
1.3 Resinas de poliéster HYTREL ®^ e C RASTIN®^ para moldagem por sopro..............
2 Descrição do processo de moldagem por sopro.......................................
2.1 Geral....................................................................
2.2 Máquinas para extrusão contínua............................................
2.3 Máquinas com cabeçote acumulador.......................................
2.4 Moldagem por sopro por co-extrusão e seqüencial 3-D........................
2.5 Moldagem por injeção-sopro..............................................
3 A máquina de moldagem por sopro - Considerações importantes.......................
3.1 Modelos de rosca e cilindro................................................
3.2 Modelos de Manifold / adaptador...........................................
3.3 Modelos de cabeçotes acumuladores e de extrusão contínua..................
3.4 Modelos de matriz / cabeçote..............................................
3.5 Dspositivos cortadores de parison..........................................
3.6 Força de fechamento do molde.............................................
3.7 Controle de temperatura...................................................
3.8 Equipamento auxiliar......................................................
4. Condições de operação da máquina................................................
4.1 Condições de processamento – Referência Rápida............................
4.2 Temperatura do cilindro...................................................
4.3 Temperatura do adaptador, do cabeçote e da matriz..........................
4.4 Pressões e velocidades de vazão do acumulador.............................
4.5 Programação do parison...................................................
4.6 Temperatura do molde.....................................................
4.7 Procedimentos para acionamento..........................................
4.8 Purga e desligamento.....................................................
4.9 Operações secundárias: rebarbação, soldagem..............................
4.10 Condições especiais para moldagem por injeção-sopro e
Operação Pressblower....................................................
5. Manuseio das resinas de moldagem por sopro........................................
5.1 Efeitos da umidade........................................................
5.2 Secagem................................................................
5.3 Material moído............................................................
5.4 Armazenamento a granel...................................................
6. Orientações para o projeto do molde................................................
6.1 Geral....................................................................
6.2 Materiais de construção...................................................
6.3 Razão de sopro (estiramento)...............................................
6.4 Limites de contração do molde e dimensões da peça.........................
6.5 Projeto da linha de solda...................................................
6.6 Outras considerações sobre o molde........................................
7. Guia de solução de problemas.....................................................
1 Resinas DuPont para moldagem por sopro
São várias as razões pelas quais as resinas de enge- nharia se consolidaram nas aplicações de moldagem por sopro, como por exemplo:
- Redução de custo e peso
- Recicláveis (por exemplo, substitui a borracha)
- Inovação:
- Peças multifuncionais
- Redução do número de peças no compartimento do motor
- Exigências de temperaturas maiores
- Fácil montagem e desmontagem
- Redução do número de materiais
- Melhor desempenho
- Redução de ruído
- Disponibilidade de grades especiais de resinas desen- volvidas para a moldagem por sopro
A DuPont oferece uma grande variedade de resinas de engenharia para moldagem por sopro, entre elas:
- HYTREL®^ Elastômero de poliéster
- CRASTIN®^ Poliéster PBT
- ZYTEL®^ Nylons 6, 66, e ligas
- SELAR®^ RB Resina barreira
Novos grades são constantemente desenvolvidos, en- tão, por favor, entre em contato com o seu representan- te DuPont para as últimas novidades sobre os produtos. Todas as resinas da DuPont contam com ampla Assis- tência Técnica nas áreas de:
- Informações básicas
- Desenvolvimento (C.A.D.)
- Processamento
- Teste
1.2 Resinas de nylon ZYTEL®^ para
moldagem por sopro
As resinas de nylon ZYTEL®^ são poliamidas termoplásticas que possuem propriedades que as colocam no topo do ranking de plásticos de engenharia. Elas são tenazes e quimicamente resistentes, e os artigos moldados mantêm seu desempenho a altas temperaturas. As resinas ZYTEL® relacionadas abaixo possuem excelente resistência da massa fundida no parison e alto estiramento para molda- gem por sopro. Alguns grades são reforçados com fibras de vidro para aumentar sua resistência mecânica, rigidez e estabilidade dimensional. Há também uma liga de nylon flexível disponível. Todos os grades de moldagem por so- pro ZYTEL®^ são especialmente compatíveis entre si para sua utilização em moldagem por sopro com co-extrusão seqüencial – por exemplo, no segmento de tubulações de ar rígidas / flexíveis, etc. (veja a seção 2.4).
Resinas ZYTEL®^ para moldagem por sopro
Z YTEL®^ BM7300THS PA6 não reforçada ZYTEL®^ BM73G25THS PA6 reforçada com 25% de fi bra de vidro ZYTEL®^ BM73G15THS PA6 reforçada com 15% de fi bra de vidro ZYTEL®^ BM7300FN PA6 não reforçada Liga de nylon fl exível ZYTEL®^ CFE8005HS PA66 não reforçada ZYTEL®^ EFE7340 PA66 resistente à hidrólise Reforçada com 15% de fibras de vidro ZYTEL®^ EFE7341 PA66 resistente à hidrólise Reforçada com 20% de fibras de vidro
1.2.1 Resinas ZYTEL®^ – reologia
1.1 Por que moldar as resinas de
engenharia por sopro?
1000
10000
Viscosidade da massa fundida (Pa.s) (^10010 )
100000
Taxa de Cisalhamento (1/s)
ZYTEL®^ BM7300THS (250˚C)
ZYTEL®BM73G25THS (250˚C)
Fig. 1 Viscosidades da massa fundida para vários grades de ZYTEL®^ nylon 6
As resinas para moldagem por sopro ZYTEL®^ foram de- senvolvidas para fornecer excelente resistência quan- do fundidas no parison durante as operações de extru- são e moldagem. Isto exige alta viscosidade a taxas de cisalhamento baixas, normalmente na faixa de 0-10 s–^. Para taxas de cisalhamento mais altas, encontradas na plastifi cação da resina na rosca e no cilindro da máqui- na, há uma redução de viscosidade que auxilia na mi- nimização do torque da rosca e na solicitação de força do motor.
As fi guras 1 (abaixo) e 2 (na próxima página) mostram as curvas de viscosidade aparente / taxa de cisalhamento para os grades de moldagem por sopro de Z YTEL®^ me- didos em temperaturas de massa fundida adequadas. Todas as resinas foram secas a um nível de umidade menor que 0,05%. Níveis maiores de umidade reduzirão signifi cativamente os níveis de viscosidade ao longo da faixa de taxas de cisalhamento.
1.3 Resinas de poliéster HYTREL®^ e
C RASTIN®^ para moldagem por sopro
1.3.1 Elastômero de poliéster HYTREL®
Os elastômeros de poliéster termoplásticos HYTREL® (TEEE) são polímeros fl exíveis de alto desempenho, com propriedades excepcionais, tais como:
- Desempenho a baixas e altas temperaturas
- Excelente resistência a óleo e hidrocarbonetos
- Tenacidade e resistência à ruptura
- Desempenho dinâmico (fadiga à fl exão)
- Redução de ruído
- Excelentes propriedades de vedação (baixo creep )
1.3.2 Resinas HYTREL®^ – reologia
Os valores do índice de fluidez da massa fundida (MFI) foram medidos para as resinas de moldagem por sopro ZYTEL®^ e são demonstrados na Tabela 1. As medições foram feitas para 21,6 kg de carga e temperatura próxi- ma à temperatura normal de processamento para cada grade. Os resultados do MFI baseados em condições diferentes não são comparáveis.
Deve-se observar que o MFI não deve ser considerado um índice confiável da resistência da massa fundida para resinas de nylon (principalmente os reforçados com fibra de vidro) devido aos efeitos da umidade e outros fatores. Por isso aconselha-se utilizar os valores com cautela.
ZYTEL®^ CFE8005 (280˚C)
ZYTEL ®^ EFE7340 (280˚C)
1000 ZYTEL®^ EFE7341 (280˚C)
10000
Viscosidade da massa fundida (Pa.s) (^10010 )
100000
Taxa de Cisalhamento (1/s)
Fig. 2 Viscosidade da massa fundida para vários grades ZYTEL®^ nylon 66
Principais aplicações
Dureza (Shore D)
Coifas CVJ Coifas de proteção de suspensão e direção, coifas CVJ Coifas de proteção de suspensão e direção, coifas CVJ Tubulações de ar e ventilação Tubulações de ar e ventilação (maior temperatura) Tubulações de ar e ventilação (maior resistência do fundido)
HYTREL®^ HTR HYTREL®^ HTR
HYTREL®^ HTR
HYTREL®^ HTR HYTREL®^ BM
HYTREL®^ BM
47 50
45
55 65
55
As fi guras 3 e 4 mostram as curvas da viscosidade apa- rente / taxa de cisalhamento para algumas resinas para moldagem por sopro H YTREL®^. Os grades de viscosidade maior são desenvolvidos para peças mais longas como tubulações de ar, enquanto que os grades de menor vis- cosidade (maior índice de fl uidez) são formulados para utilização em coifas, foles de proteção de suspensão e direção.
Os valores do índice de fluidez da massa fundida (MFI) para estas resinas para moldagem por sopro H YTREL ®^ são demonstrados na Tabela 2. Deve-se observar a carga e a temperatura utilizados no teste, pois medições reali- zadas em condições diferentes não são comparáveis.
Grades especiais de HYTREL®^ foram desenvolvidos para proporcionar boa estabilidade do parison e outras pro- priedades exigidas na moldagem por sopro. Suas apli- cações incluem:
- Coifas CVJ
- Coifas de proteção de suspensão e direção
- Tubulações de ar
- Tubulações de ventilação
Relacionamos abaixo uma parte da variedade de grades de HYTREL®^ para moldagem por sopro.
PA66 não reforçada CFE8005 BK 25-35 280°C
PA66 15% fi bras de vidro EFE7340 BK 30-40 280°C
PA66 20% fi bras de vidro EFE341 BK 50-60 280°C
PA6 não reforçada BM7300T BK 20-30 250°C
PA6 liga fl exível BM7300FN BK 40-50 250°C
PA6 25% fi bras de vidro BM73G25T BK 25-35 250°C
Tipo de Nylon Grade de Z YTEL®^ MFI típico a 21,6 kg g / 10 min Temperatura
Tabela 1
2 Descrição do processo de moldagem por sopro
Todos os processos de moldagem por sopro consistem de 3 fases:
- Plastifi cação do granulado de resina termoplástica, normalmente através de uma extrusora monorosca.
- Produção de uma preforma fundida – ou um tubo extru- dado ou parison , no caso da chamada moldagem por extrusão-sopro, ou uma preforma moldada por injeção, no caso da chamada moldagem por injeção-sopro.
- O sopro do parison ou preforma (normalmente com ar) no molde, seguido da extração e da operação de rebarbação da peça.
As informações aqui apresentadas não visam fornecer uma descrição detalhada de todos os processos e má- quinas existentes no mercado, mas sim fornecer infor- mações úteis para que se possa diferenciar os aspec- tos mais importantes de cada uma das tecnologias no que diz respeito ao uso de resinas de engenharia para moldagem por sopro.
2.2 Máquinas para extrusão contínua
Neste processo a rosca da extrusora funciona conti- nuamente, plastifi cando o granulado e bombeando a resina fundida através do cabeçote e da matriz para produzir o parison vertical que fl ui da matriz. Quando o parison atinge o comprimento esperado, o molde se fecha ao redor do mesmo e imediatamente o parison é cortado, enquanto o molde é rapidamente transferido para a posição de sopro onde um pino de sopro infl a o parison para preencher a cavidade do molde. Enquanto isso, o próximo parison está sendo extrudado. O proces- so exige que a velocidade de extrusão seja controlada com precisão, de maneira que cada parison atinja o comprimento esperado no mesmo tempo que o mol- de leva para completar sua fase de sopro e seu ciclo de resfriamento. A espessura da parede do parison e, portanto, a espessura da parede da peça, é controlada por um programador de parison multiponto que opera hidraulicamente para ajustar a abertura da matriz du- rante o processo de extrusão.
2.3 Máquinas com cabeçote acumulador
O processo de extrusão contínua, apesar de simples e barato para muitas aplicações, tem a desvantagem ine- rente de que o parison precisa ficar sob gravidade du- rante todo o ciclo de moldagem. Isto requer ótima resis- tência da resina fundida, principalmente para moldagens longas.
Instalando-se um “cabeçote acumulador”, que atua como reservatório e pistão de escoamento (vazão), é possível acumular resina sufi ciente dentro do cabeço- te para uma peça, para que o parison a ser moldado possa ser extrudado rapidamente, imediatamente an- tes do molde se fechar em torno do mesmo para iniciar o ciclo de moldagem. A rosca da extrusora pode ser parada e reiniciada conforme houver necessidade de preenchimento do acumulador em tempo para a próxi- ma operação de escoamento e moldagem. A máquina com cabeçote acumulador, além de ajudar a minimizar os efeitos de alongamento do parison em peças longas, pode também ser útil para a moldagem de resinas de engenharia semicristalinas, quando a rápida oxidação e resfriamento da superfície do parison podem causar problemas quando estes materiais são moldados em máquinas de extrusão contínua.
2.4 Moldagem por sopro por co-extrusão e seqüencial 3-D
A moldagem por sopro por co-extrusão envolve a ex- trusão simultânea de duas ou mais resinas compatíveis em camadas através da parede do parison. Isto permi- te, por exemplo, a inclusão de camadas especiais de barreiras, ou a utilização de uma camada de material moído na parede da peça. Extrusoras múltiplas são en- tão necessárias para alimentar cada material no cabe- çote especial de co-extrusão, o qual pode ser projeta- do tanto para extrusão contínua quanto para operação com cabeçote acumulador.
A moldagem por sopro seqüencial pode ser considera- da um up-grade da moldagem por sopro por co-extru- são, onde as camadas são “ligadas e desligadas” de maneira programada. Isto permite a produção de peças que combinam seções feitas de duas ou mais resinas, por exemplo, seções duras, rígidas em um material e foles fl exíveis em um material diferente.
As resinas de engenharia da DuPont, compatíveis entre si e adequadas para a moldagem por sopro por co-extru- são seqüencial, incluem as seguintes combinações de resinas de poliamidas (nylon) e poliéster:
2.1 Geral
Componente rígido Componente fl exível ZYTEL®^ BM7300T, BM73G15T or BM73G25T
CRASTIN ®^ BM
Nylons:
Poliésteres:
ZYTEL®^ BM7300FN
HYTREL®^ HTR
A maior desvantagem dos processos convencionais de moldagem por sopro é que eles não são totalmen- te adequados para a moldagem por sopro de compo- nentes longos e estreitos em 3 dimensões, tais como tubulações de ar, sem que produzam excesso de refugo e pinch-offs (sobras) muito longos e indesejáveis nas linhas de fechamento do molde. Este fato levou ao de- senvolvimento dos processos chamados de moldagem por sopro em “3-D”, que essencialmente descrevem 3 sistemas diferentes para se atingir resultados seme- lhantes.
Os processos em 3-D são normalmente combinados com a moldagem por sopro seqüencial para se fazer combinações rígida-fl exível numa única moldagem.
Processo de “Laydown”
Neste sistema (veja Fig. 6) o parison é extrudado ver- ticalmente sobre a metade do molde fi xado horizon- talmente, de forma que o parison tenha que seguir o caminho da cavidade do molde através do movimento do cabeçote e da matriz da extrusora, ou, alternativa- mente, pelo movimento da metade do molde (com a ex- trusora fi xa). O parison é mantido parcialmente infl ado com ar sufi ciente para evitar seu fechamento até que a cavidade tenha sido preenchida por completo, quando então a metade superior do molde é fechada sobre a metade inferior e o parison é infl ado totalmente através da inserção de uma agulha de sopro. O resultado é um molde sem praticamente nenhum refugo (exceto nas pontas) e nenhuma soldagem inerentemente fraca.
A desvantagem deste processo para polímeros de en- genharia é o tempo relativamente longo durante o qual cada parison fi ca em contato com somente uma das metades do molde, causando resfriamento prematuro da superfície do parison.
Contudo, isto pode ser resolvido principalmente através do uso de moldes com alta temperatura, o que pode exi- gir o uso de aquecedores a óleo.
X
Y
Z Início
O molde começa a se movimentar O molde pára
Molde móvel
X
Y
Z
Cabeçote móvel
Fig. 6 Processo 3-D “laydown”
Processo de “Manipulação do Parison”
Esta técnica é um up-grade do processo de moldagem por sopro convencional (normalmente com cabeçote acumulador), onde o parison extrudado é “manipulado” por uma combinação de robôs e segmentos de molde móveis para que aquele se ajuste à cavidade do molde tri-dimensional. O parison é normalmente retirado da matriz por uma “pinça” mecânica que então o coloca sobre o pino de sopro, ou (no caso de sopro por agulhas subseqüentes) em uma parte do molde multi-segmenta- do. Os movimentos programados do braço do robô e dos dispositivos de fechamento do molde então posicionam o parison na cavidade até que finalmente o molde seja completamente fechado e o parison soprado para pro- duzir a peça fi nal. Apesar deste processo poder apre- sentar alguns dos problemas inerentes ao processo de “laydown” , ele parece ser geralmente mais adequado para polímeros de engenharia semicristalinos.
Processo de “Sucção” 3D
Aqui (Fig. 7) uma máquina com cabeçote acumulador básico (com ou sem a opção de co-extrusão / seqüen- cial) é utilizada em combinação com um molde espe- cialmente projetado que possui um dispositivo de suc- ção de ar acoplado ao mesmo. O processo funciona extrudando-se o parison para dentro da cavidade atra- vés de uma abertura na parte superior do molde fecha- do, ao mesmo tempo em que vácuo é aplicado na parte inferior da cavidade. Esta corrente de ar de sucção e apoio através do molde ajuda a puxar e dar direção ao parison até que o mesmo alcance a parte inferior do molde. Neste ponto o parison é infl ado por um pino de sopro no centro da matriz, ou por meio de uma agulha que é inserida em algum ponto do parison.
Este processo é especialmente adequado para tubu- lações em geral de diâmetro menor, principalmente quando há pequena diferença de diâmetro ou de seção transversal ao longo do comprimento da peça.
3 A máquina de moldagem por sopro - Considerações importantes
As resinas para moldagem por sopro da DuPont têm sido utilizadas em vários tipos de sopradoras. Esta se- ção vai abordar principalmente a moldagem por sopro por extrusão intermitente (cabeçote acumulador) e por extrusão contínua. Porém, para o HYTREL®^ em especial, os processos de moldagem por injeção-sopro e Press- blower®1^ são freqüentemente utilizados para se fabricar coifas CVJ e pequenas peças semelhantes. As reco- mendações referentes a estes processos específi cos são abordadas na seção 4.10.
3.1 Modelos de rosca e cilindro
O modelo de rosca é de extrema importância para re- sinas de engenharia, pois a maior parte delas exige grande energia. Isto normalmente signifi ca que se re- comenda uma rosca de compressão gradual com alto L / D (razão comprimento / diâmetro). Para se obter um processo estável, com alta capacidade e massa fundi- da homogênea a rosca deve ter pelo menos 24 de L / D e razão de compressão entre 2,7 e 3,5:1 (conforme medido pela profundidade da zona de alimentação divi- dida pela profundidade da zona de dosagem / homoge- neização). Roscas menores podem gerar uma mistura não homogênea e razões de compressão impróprias podem causar problemas tais como superaquecimento do fundido ou retenção de ar. Pontas de rosca cônicas são mais adequadas do que pontas quadradas. O uso das chamadas roscas de polietileno de “alta vazão” (normalmente associadas a seções de alimentação do cilindro ranhurado e altamente resfriadas) não é reco- mendado para ZYTEL®, HYTREL®^ ou C RASTIN®. Devido ao preciso ponto de fusão destes materiais, são necessá- rias compressão gradual e ação de cisalhamento para fundir e homogeneizar adequadamente a resina, o que se obtém mais eficazmente com uma rosca de 3-zonas e um cilindro liso. Descobriu-se que certos tipos de cilindros ranhurados podem gerar fl uxo irregular com grades mais moles de HYTREL®^ e podem também resul- tar em alto torque do motor e parada da rosca com as resinas de nylon mais cristalinas. Entretanto, quando se utiliza cilindros ranhurados, pode ser necessária a utilização de uma rosca de compressão menor que o indicado acima, e também aumentar as temperaturas na seção ranhurada do cilindro (que normalmente é resfriada à água).
Não se recomenda a utilização de dispositivos de mistura de alto cisalhamento (como por exemplo Maddock) para HYTREL®, pois este gera muito calor local e, conseqüente- mente, dificuldade de controle da temperatura e de se manter a viscosidade uniforme. Porém, algumas seções de mistura de baixo cisalhamento podem ser benéficas.
- Marca Registrada da Ossberger Maschinenfabrik GmbH.
Mais detalhes sobre os tipos de rosca recomendados podem ser fornecidos pelo seu representante DuPont.
Materiais para fabricação
Geralmente, não são necessários metais resistentes à corrosão para o processamento da ZYTEL®, HYTREL®^ ou CRASTIN®. Superfícies normais de aço nitretado são normal- mente adequadas e garantem uma boa vida útil. Todavia, para resinas reforçadas com fibra de vidro, as superfícies do cilindro e do filete da rosca devem ser de materiais que proporcionem boa resistência ao desgaste / abrasão.
Os tipos de cilindro Xaloy 100/101 ou 800 (ou equivalen- te) têm apresentado excelente resistência ao desgaste causado pela fibra de vidro. As superfícies de cilindro nitretadas, por outro lado, não agüentam a abrasão dos nylons reforçados com fibra de vidro e comumente apre- sentam escamação da superfície após um curto tempo de uso. Os cilindros nitretados não são então recomen- dados para processos contínuos de nylons reforçados com fibra de vidro.
Descobriu-se que as roscas e filetes revestidos de ligas como Stellite resistem melhor ao desgaste que os filetes endurecidos ou nitretados. Recomenda-se também o re- vestimento das outras superfícies da rosca em cromo duro.
Informações complementares
Não se deve fazer uso de porta telas ou telas nas so- pradoras durante o processamento das resinas de en- genharia.
3.2 Modelos de Manifold / adaptador Ao final da rosca, na seção do adaptador da máquina, deve ser instalado um disco de ruptura ou um dispositivo equivalente como forma de aliviar a alta pressão do sis- tema. A alta pressão pode ser causada pelo resfriamento do material, degradação do mesmo e por formação de gás, bem como efeitos viscosos. Um sensor de pressão deve ser instalado neste ponto para monitorar o desem- penho da extrusora e também para ativar o desligamento automático da extrusora quando a pressão atingir os li- mites recomendados pelo fabricante do equipamento.
Os canais de escoamento da massa fundida entre o extremo da rosca e a entrada do cabeçote da matriz devem ser cuidadosamente projetados para que o fl u- xo seja agilizado e tenha velocidade sufi ciente contra a parede para minimizar a retenção de resina na mesma. Fluxo lento ou obstáculos podem causar a degradação do polímero formando géis e depósitos que podem se soltar parcialmente ao longo do tempo. Um modelo ade- quado de manifold pode evitar estes problemas.
3.3 Modelos de cabeçotes acumuladores
e de extrusão contínua
Modelo de cabeçote acumulador
O cabeçote acumulador deve ser do tipo “primeiro a entrar / primeiro a sair”. A retenção de material nos ca- nais de fl uxo resultará em maior exposição térmica, o que pode decompor o material. A seção de soldagem do cabeçote acumulador deve proporcionar também boa resistência de soldagem ao parison onde os fl uxos são divididos e depois juntados novamente.
Um bom controle de temperatura nos canais de fl uxo do material do cabeçote acumulador é de extrema impor- tância – consulte a seção 3.7.
Modelos de cabeçote para extrusão contínua
As considerações sobre os modelos de cabeçote de extrusão para sopradoras por extrusão contínua se- guem as orientações dadas para máquinas com cabe- çote acumulador.
3.4 Modelos de matriz / cabeçote
O modelo de matriz / cabeçote vai infl uenciar várias das características do parison :
- Diâmetro do parison
- Dilatação (aumento da espessura e diâmetro)
- Espessura da parede do parison
- Acabamento da superfície do parison
O diâmetro do parison será determinado principalmente pelo diâmetro da matriz e pela dilatação (swell) e alon- gamento do parison sob gravidade.
Outros fatores que defi nem estas características são a temperatura da massa fundida e outras propriedades da resina, bem como a velocidade de extrusão (vazão), e a geometria da matriz / pino.
As figuras 8 e 9 ilustram os modelos convergente e diver- gente da matriz com os efeitos de dilatação (swell) do diâ- metro e da espessura do parison.
ZYTEL®^ BM7300T 1,5-2,0 1,1-1,4 1,5-2,0 1,2-1,
Z YTEL®^ BM73G25T* 1,0-1,2 0,9-1,1 1,0-1,2 1,0-1,
H YTREL®^ HTR4275 1,5-2,0 1,1-1,4 1,6-2,1 1,4-1,
CRASTIN®^ BM6450 1,3-1,7 1,0-1,2 1,4-1,9 1,2-1,
Ts Divergente Ds Ts Convergente Ds
Fig. 8 Cabeçotes divergentes
PINO
MANDRIL
DIÂMETRO DA MATRIZ DO ABERTURA DA MATRIZ TO
MATRIZ
ESPESSURA DA PAREDE DO PARISON (T)
DIÂMETRO DO PARISON (D)
CANAL DE PLÁSTICO FUNDIDO
Fig. 9 Cabeçotes convergentes
DIÂMETRO DA MATRIZ D (^) O
ABERTURA DA MATRIZ TO
PINO MATRIZ
ESPESSURA DA PAREDE DO PARISON (T)
DIÂMETRO DO PARISON (D)
CANAL DE MANDRIL PLÁSTICO FUNDIDO
Dilatação da espessura do parison = t t 0
= Ts
Dilatação do diâmetro do parison =
d d 0
= Ds
Os ângulos relativos da matriz e do pino vão infl uenciar o grau de resposta da programação do parison. A Ta- bela 3 mostra os valores comuns da razão de dilatação de diâmetro e espessura para alguns grades de Z YTEL ®, H YTREL®^ e C RASTIN®, apesar de que o comportamento real da dilatação deve ser precisamente determinado por testes de operação da máquina com a combinação má- quina / material proposta.
Tabela 3
4 Condições de operação da máquina
4.1 Referência rápida.
Resumo das condições de processa- mento para resinas de moldagem por sopro da DuPont
A Tabela 4 indica os parâmetros de processamento, incluindo necessidade de pré-secagem. Os valores comuns de contração também são mostrados, apesar de ser recomendado que a contração real seja previs- ta com precisão para novos moldes através de testes com a resina selecionada num molde semelhante. Isto se deve em parte ao fato de que o formato da peça, a espessura da parede e a razão de sopro podem afetar significativamente a contração das resinas de molda- gem por sopro.
Como para a maioria das resinas semicristalinas, baixa umidade é essencial para um bom controle de viscosi- dade. Isto se aplica principalmente aos nylons e é alta- mente recomendável que os valores na Tabela 4 sejam considerados como níveis máximos de umidade para bons resultados na moldagem por sopro. Por favor, con- sulte a seção 5.3 para mais detalhes sobre a secagem e manuseio de material de material moído.
4.2 Temperatura do cilindro A Tabela 4 mostra a temperatura ideal da massa fundida que deve ser mantida para um bom processamento na sopradora. Seria ideal que estas temperaturas sejam atingidas ao final do cilindro / rosca, para que as zonas de controle de temperatura subseqüentes (adaptador, cabeçote, etc.) sejam utilizadas somente para manter a resina fundida na mesma temperatura – sem adicio- nar ou tirar calor – enquanto ela passa pelo cabeçote e pela matriz.
Para se obter a temperatura de fusão desejada ao final da rosca, normalmente é necessário ajustar as tempe- raturas do cilindro entre 5-15°C abaixo da temperatura de massa fundida ideal, para compensar eventual su- peraquecimento devido ao cisalhamento da rosca. Por favor, consulte a seção 3.1 que discorre sobre a impor- tância do modelo de rosca correto, o que pode ter um efeito maior no controle de temperaturas, bem como no alcance de características de fundido homogêneo em polímeros de engenharia.
Observação: Para moldagem por sopro / injeção de resinas HYTREL®, por favor consulte a seção 4.10.
- (^) Medida em garrafas de 1 litro. O valor exato de contração depende da espessura média da parede e da geometria da peça. Utilizar os limites inferiores para espessuras de até 1 mm e os limites superiores para espessuras > 4mm.
HYTREL®^ HTR4275 TEEE 0,02 100-120/2-3h 215-225 (220) 10-50 800-1200 2,2-2,7 1,5-2, HYTREL®^ HTR5612 TEEE 0,02 100-110/2-3h 210-225 (215) 10-50 800-1200 2,2-2,7 1,5-2, HYTREL®^ HTR8105 TEEE 0,02 100-110/2-3h 210-225 (215) 10-50 800-1200 2,2-2,7 1,5-2, HYTREL®^ HTR8223 TEEE 0,02 100-110/2-3h 210-225 (215) 10-50 800-1200 2,2-2,7 1,5-2, HYTREL®^ B5576 TEEE 0,02 100-120/2-3h 215-225 (220) 10-50 800-1200 2,2-2,7 1,5-2, HYTREL®^ BM6574 TEEE 0,02 100-110/2-3h 230-240 (235) 10-50 800-1200 2,2-2,7 1,5-2, ZYTEL®^ CFE8005 PA66 0,05 110-120/4-6h 270-280 (275) 70-120 1500-3000 1,2-1,7 2,3-2, ZYTEL®^ EFE7340 PA66 15% vidro 0,05 110-120/4-6h 270-280 (275) 70-120 1500-3000 0-0,5 1,0-1, ZYTEL®^ EFE7341 PA66 20% vidro 0,05 110-120/4-6h 270-280 (275) 70-120 1500-3000 0-0,5 1,0-1, ZYTEL®^ BM73G25T PA6 25% vidro 0,05 110-120/4-6h 230-240 (235) 20-120 1500-3000 0 0,5-1, ZYTEL®^ BM7300FN PA6 liga fl exível 0,05 80 max./6-7h 225-235 (230) 20-60 800-1200 2,4-2,8 2,4-2, ZYTEL®^ BM7300T PA6 rígido 0,05 110-120/4-6h 230-240 (235) 20-120 1500-3000 1,0-1,5 1,8-2, CRASTIN®^ BM6450 PBT 0,03 100-120/2-3h 235-245 (240) 20-60 800-1200 1,8-2,3 1,5-2,
Tipo de resina e grade
Tipo de material
Max. % umidade
Exigências de Secagem
Temp.°C/ tempo
Faixa de temp. proc. fundido,°C (valor médio)
Temp. do molde °C
Força de fechamento do molde /cm compr.
Contração 1)^ ,% Compr. Largura
Tabela 4 - Resumo de recomendações de processamento para resinas de moldagem por sopro
4.3 Temperatura do adaptador, do
cabeçote e da matriz
As resinas de engenharia tendem a ter pontos de fusão precisos, o que signifi ca que as zonas dos manifolds / adaptadores, do cabeçote e da matriz devem ser aque- cidas uniformemente para evitar pontos frios onde a resina fundida possa sofrer mudanças na viscosidade ou mesmo resfriamento. Não deve haver grandes áreas de metal não aquecidas nestas áreas da sopradora. Além disso, todos as resistências elétricas devem ter capa- cidade de aquecimento sufi ciente para garantir que todas as zonas atinjam sua temperatura de trabalho num período de tempo razoável, e a temperatura deve ser subseqüentemente controlada para permanecer o tempo todo próxima ao set point. Isto vai exigir que os termopares sejam localizados adequadamente em alo- jamentos dentro do corpo das seções do adaptador / cabeçote / matriz. Como estabelecido na seção 4.2 a situação ideal é atingir a temperatura de massa fundida desejada ao fi nal da rosca, após a zona fi nal do cilin- dro. O objetivo de se ter várias zonas de aquecimento no adaptador e no cabeçote deve ser para manter o valor constante, sem adicionar ou reduzir a tempera- tura da massa fundida. Em outras palavras, estas zonas não devem ser utilizadas para compensar a escolha de um modelo de rosca inadequado ou ajustes errados na temperatura do cilindro!
Os ajustes ideais de temperatura nas zonas do adapta- dor, cabeçote e matriz devem ser baseados na Tabela 4 “Temperatura de Processamento da Massa Fundida” (valor médio) para cada tipo de resina e grade. Uma vez que a temperatura tenha sido ajustada, é importante permitir um tempo de “aquecimento” sufi ciente para se atingir temperaturas uniformes e estáveis ao longo das várias zonas da máquina. Se, durante a operação normal da máquina, perceber-se que qualquer das temperaturas reais caíram signifi cativamente abaixo dos valores de set point , deve-se investigar a causa do mesmo. Algumas causas possíveis podem ser:
- falha numa resistência elétrica ou nas conexões
- termopar deslocado
- fonte externa de resfriamento repentino (por exemplo: corrente de ar devido a portas abertas)
- outro efeito de resfriamento – por exemplo, algumas máquinas possuem fl uxo de ar através do cabeçote para sopro da peça.
A temperatura da matriz é normalmente ajustada de maneira semelhante à temperatura do cabeçote, ape- sar de que uma temperatura de (5°-20°C) mais alta pode ser utilizada para melhorar o acabamento da superfície (inclusive rugosidade ou de ruptura da massa fundida)
e para reduzir as pressões de vazão e a dilatação da matriz (die-swell). Isto é algo que pode ajudar também a melhorar a resistência da linha de solda para certas resinas.
4.4 Pressões e velocidades de vazão do acumulador
As pressões de vazão (escoamento) podem ser limita- das pelo modelo da máquina e pelas considerações de segurança, e não há uma pressão “ideal” para diferen- tes grades ou tipos de resinas da DuPont. Entretanto, as pressões que são medidas para uma combinação de má- quina / cabeçote / matriz obviamente vão depender do:
- Tipo / grade da resina
- Viscosidade da resina (conforme determinado pela tem- peratura da massa fundida, umidade, etc.)
- Abertura da matriz (como estabelecido pelas dimensões da matriz e pelo programa do parison )
- Geometria da matriz (formato)
- Temperatura da matriz
- Velocidade de vazão
A velocidade de vazão (ou a pressão pré-ajustada de vazão) deve normalmente ser tão rápida quanto possí- vel para a maioria das resinas de engenharia. Isto se deve as seguintes razões:
- Minimizar o alongamento do parison , principalmente para parisons longos
- Minimizar a oxidação da superfície (o que pode afetar a soldagem)
- Minimizar o resfriamento da superfície (para melhor acabamento da superfície – após moldagem)
Pode haver a necessidade de se limitar a velocidade de vazão se o parison mostrar sinais de ruptura ou defor- mações no fundido (ou rugosidade), ou por razões de projeto / segurança da máquina.
4.5 Programação do parison
A programação multi-ponto do parison é padrão para a maioria das sopradoras e ela permite o controle da es- pessura da parede do parison ao longo do comprimen- to do mesmo pela abertura ou fechamento da abertura da matriz de acordo com o programa pré-estabelecido. O uso de programação de parison é necessário para compensar qualquer tendência que o parison tenha de alongar sob gravidade, especialmente nas peças lon- gas, bem com posicionar a espessura ideal do material em cada ponto ao longo do comprimento da peça.
O “perfil” que é adotado para a programação do parison para um molde específi co é determinado durante os testes de moldagem.
PA66. Siga sempre os procedimentos recomendados pelos fornecedores do composto de purga.
Em seguida ao uso do composto de purga utilize uma porção de polietileno de alta densidade, passando-o pela máquina até limpá-la; então esvazie o cilindro e o cabeçote (acumulador) antes de desligar a máquina.
CRASTIN®
O C RASTIN®^ pode ser purgado da máquina antes do seu desligamento seguindo-se os procedimentos recomen- dados para o Z YTEL ®. Contudo, quando se pretende li- gar a máquina novamente com C RASTIN®^ (ou H YTREL®) o seguinte processo permitirá o acionamento mais fácil e minimizará o tempo e o material necessário para se obter um parison limpo:
- Feche o alimentador e extraia todo o CRASTIN®^ do cilin- dro e do cabeçote acumulador (quando instalado).
- Insira uma quantidade de HYTREL®^ HTR4275 na máquina até que todos os sinais de C RASTIN®^ tenham sido pur- gados através da matriz. Mantenha as temperaturas normais de processamento do CRASTIN®^. Pode-se utili- zar também utilizar refugo de resina de moldagem por sopro HYTREL ®^ se assim se preferir.
- Opcional: Em seguida ao uso do grade de H YTREL®^ de moldagem por sopro utilize uma pequena purga do grade 4056 de H YTREL®^. Este grade de ponto de fusão baixo vai garantir que qualquer material residual dei- xado na máquina após o desligamento seja facilmente fundido durante o processo de acionamento, redu- zindo então o material e o tempo necessários para o acionamento.
HYTREL®
Quando se pretende reiniciar a máquina novamente com HYTREL®^ , é recomendável se purgar a máquina com um grade de H YTREL®^ de ponto de fusão baixo, tal como o 4056 (sem se baixar a temperatura dos ajustes normais de funcionamento). Faça a máquina funcionar em alta velocidade para auxiliar a purga, e então após alguns minutos, esvazie o cilindro e desligue as resistências elétricas. O HYTREL ®^ de baixo ponto de fusão residual vai proporcionar um acionamento mais rápido e fácil.
Quando houver necessidade de uma purga mais com- pleta, por exemplo, quando a máquina vai ser reinicia- da com uma resina diferente, então o HYTREL®^ deve ser purgado com um polietileno de alta densidade (como para o ZYTEL ®).
4.9 Operações secundárias Existe uma variedade de operações secundárias que podem ser executadas nas peças moldadas por sopro, como por exemplo:
Rebarbação
A rebarbação da peça é a operação secundária mais comum. Se as peças forem aparadas manualmente, isto deve ser feito enquanto as peças ainda estiverem quentes, para minimizar o esforço necessário. Rebar- badoras automáticas que utilizam cortadores e “más- caras” apropriadas ou braçadeiras para segurar a peça podem ser utilizadas para materiais rígidos. Como al- ternativa, seções circulares podem ser rebarbadas uti- lizando-se lâminas cortadoras rotativas.
Soldagem
As resinas de moldagem por sopro da DuPont foram desenvolvidas para ter bom desempenho na soldagem e foram testadas utilizando-se os equipamentos de soldagem disponíveis no mercado. Para obter melho- res resultados recomenda-se que os seguintes pontos sejam observados quando se estiver soldando peças:
- As peças devem ter o mínimo de umidade possível (especialmente os nylons). Eles devem ser soldados poucas horas após a moldagem ou os mesmos devem ser mantidos em um forno de ar quente (80-100°C) por várias horas antes da soldagem.
- As placas quentes devem ser mantidas limpas e devem ser preferencialmente revestidas de TEFLON®^ (adequa- das somente para temperaturas até 290°C). Quando não for possível o revestimento de TEFLON ®, a limpeza automática ou a escovação de aço da superfície da placa de solda são recomendadas.
- As temperaturas e pressões da placa devem ser ajustadas de maneira a proporcionar uma soldagem da resina fundida, sem espalhá-la para fora da zona de fusão. Normalmente, a placa deve ser ajustada para uma temperatura de 40-70°C acima do ponto nominal de fusão da resina que está sendo soldada (consulte a Tabela 4).
- Minimize o tempo entre a retirada da placa e o encai- xe das duas peças sendo soldadas.
Mais informações sobre a soldagem podem ser ob- tidas dos fabricantes de máquinas de soldagem ou através do seu representante DuPont.
4.10 Condições especiais para moldagem
por injeção-sopro e Operação Pressblower®^ (Ossberger)
Estes são os processos favoritos para moldagem de coifas de proteção CVJ em HYTREL®, mas também são adequados para grandes volumes de produção de outras peças pe- quenas. Entretanto, a moldagem por injeção-sopro não é adequada normalmente para as resinas da família ZYTEL®.
Moldagem por injeção-sopro – HYTREL®
A Tabela 5 mostra sugestões de condições de pro- cessamento para coifas de proteção CVJ em H YTREL® HTR8105 em uma máquina IBM comum de multi-cavi- dades. Ela deve ser utilizada somente como referência, uma vez que as temperaturas e outros parâmetros são diferentes de máquina para máquina e para diferentes grades de HYTREL®.
Parâmetro do processo Faixa comum
H YTREL®^ HTR-8105BK
Temperaturas do cilindro,°C Parte posterior 220- Centro 220- Parte anterior 220- Bico 220-
Temperatura da massa fundida,°C 225-
Temperatura de manutenção do parison ,°C 95-
Temperatura do núcleo,°C 150-
Rosca, RPM 80-
Ciclo de moldagem do parison , segundos Injeção 0,5-4, Recalque 1-
Pressão do ar de sopro, bar 5-
Ciclo da moldagem por sopro, segundos Sopro 4- Exaustão 3-
Tempo total de ciclo, segundos (baseado na operação de 3 estações fazendo 3 coifas por ciclo) 10-
Tabela 5
Condições de moldagem por injeção-sopro
Processo Pressblower®^ (Ossberger) – HYTREL®
A Tabela 6 abaixo mostra sugestões de condições de processamento para coifas de proteção CVJ em H YTREL ® HTR8105 em uma máquina de rosca de 50mm Ossberger SBE 50. Os parâmetros podem ser diferentes destes va- lores, dependendo do modelo da peça, da construção do molde e grade do HYTREL®^ utilizado.
Tabela 6
Condições de moldagem por sopro:
Máquina Ossberger SBE 50
Parâmetro do processo Faixa comum
HYTREL®^ HTR-8105BK
Temperatura do cilindro,°C zona 1 (trás) 205- zona 2 215- zona 3 225- zona 4 (frente) 225- Temperaturas do cabeçote/matriz fundo 225- meio 225- matriz 240- cone da matriz 240- Rosca RPM 40- Velocidade de extrusão do parison 25mm/s (constante) Velocidade máx. de vazão do parison 100mm/s Abertura da matriz 100% = 3,3mm Tempo de ciclo normal 15-20 s Cálculo do diâmetro do pino/matriz Mandril de sopro (=gargalo peq int., dia) “X”mm Diâmetro do pino de extrusão “X” + 1mm Diâmetro da matriz de extrusão “X” + 1+ (5,5 à 6,5)mm
5 Manuseio das resinas de moldagem por sopro
5.1 Efeitos da umidade
Todas as resinas de poliamida e poliéster são afeta- das pela presença de umidade em seu processamento e devem ser secas para extrair o máximo de umidade antes da moldagem por sopro. Contudo, como normal- mente as poliamidas absorvem grande quantidade de umidade, elas são especialmente sensíveis à presença de umidade e aos conseqüentes efeitos em sua viscosi-
Também se faz necessário o uso de tratamentos espe- ciais para o molde e para a superfície do núcleo (textu- ras e revestimentos) para HYTREL®^. Mais detalhes devem ser obtidos do fabricante da máquina ou através de seu representante técnico DuPont.
dade. A umidade pode afetar seriamente a viscosidade, mesmo em níveis baixos, que não apresentam bolhas ou outros defeitos no parison fundido.
As fi guras 10 e 11 mostram a quantidade de umidade absorvida em grades normais de moldagem por sopro ZYTEL ®^ PA66 e HYTREL®^ em ar com 50% de U.R. em tempe- ratura ambiente. Quanto mais alta a umidade ou tempe- ratura, mais alta a taxa de absorção de umidade.
Produção:
90 peças / hora x 300 g cada 2 = 27 kg/h
Tempo de secagem exigido = 6 horas (Tabela 4, ZYTEL®^ PA6)
Capacidade exigida do alimentador de secagem = 162 kg ZYTEL® = 162 x 0,6 = 97 litros
5.3 Material moído
Portanto, a capacidade do alimentador de secagem deve ser de 100 litros (no mínimo).
O manuseio de material moído está estreitamente rela- cionado aos efeitos da umidade. Portanto, é importan- te que todo o moído seja reutilizado rapidamente após a moldagem (por exemplo em um sistema fechado de loop que automaticamente recicla as aparas e as envia para o alimentador da máquina de moldagem), ou, al- ternativamente, seja completamente seco antes da sua utilização, caso o mesmo possa ter absorvido umidade durante algum tempo.
A Tabela 4 mostra os tempos e temperaturas de seca- gem recomendados para as resinas de engenharia da DuPont. Porém, pode ser necessário secar o material moído (principalmente os nylons) por mais tempo que o indicado, dependendo do teor de umidade do mesmo.
A quantidade máxima de moído (% por peso) que pode ser adicionado à resina virgem no processo de molda- gem por sopro vai depender do grade da resina. Uma vez que sempre há um pouco de degradação térmica durante a moldagem, é possível que haja perda de pro- priedades mecânicas como resultado do uso excessivo de moído – dependendo da qualidade do moído (em ter- mos de possível degradação térmica). Outra limitação à quantidade de moído que pode ser utilizada está rela- cionada às características de alimentação do moído na rosca – o moído mal cortado (formato e tamanho muito irregulares) pode não alimentar apropriadamente, a me- nos que misturado com uma alta % de resina virgem.
Em geral, os níveis máximos de moído recomendados para os polímeros de engenharia da DuPont são os seguintes:
Para alguns grades é possível que o comportamento do moído seja diferente do comportamento da resina virgem, em sua viscosidade (resistência da massa fun- dida) e características da dilatação da matriz. Por isso, é importante que o nível de moído utilizado seja manti- do em % constante durante a produção da peça. Se for necessário trabalhar com níveis mais baixos, ou mais altos de moído, os parâmetros da máquina devem ser ajustados de acordo.
ZYTEL ®^ tipos PA6 e PA66, Inclusive os reforçados com fi bras de vidro: 60% Tipos CRASTIN®^ e HYTREL®, Para aplicações em tubulações de ar e similares: 60% HYTREL®^ utilizado para coifas de proteção CVJ: 30%
- O valor de densidade aparente do moído será signifi cativamente mais bai- xo do que os da resina virgem.
- Assumindo-se que todo o moído seja reutilizado imediatamente. Senão, adicione peso do moído não reciclado.
5.2 Secagem
Como indicado acima, é necessário que se garanta bai- xos níveis de umidade nas resinas de nylon e poliéster antes da moldagem por sopro. Para se obter estes bai- xos níveis de umidade, é essencial o uso de um desu- midifi cador, uma vez que os secadores de “ar quente” mais básicos não conseguem secar até as condições ideais, a menos que operados no vácuo (fornos de vá- cuo podem ser utilizados, mas normalmente sua capa- cidade é limitada e insufi ciente para a taxa de produção da moldagem por sopro).
Há muitos desumidifi cadores adequados disponíveis no mercado. Todavia, é importante verifi car (em intervalos regulares e sempre que se suspeitar do desempenho da secagem) que seja mantido um ponto de orvalho de -25°C, ou abaixo. É altamente recomendável que um medidor de ponto de orvalho esteja disponível para es- tas rotinas de verifi cação.
As orientações sobre tempo e temperatura de secagem estão indicadas na Tabela 4 para a maioria das resinas de moldagem por sopro da DuPont. O tempo de seca- gem real exigido pode variar daqueles indicados, de- pendendo do teor inicial de umidade.
A capacidade do silo de secagem deve ser adequa- damente dimensionada para o tempo de permanência antes da moldagem. Isto pode ser calculado através da taxa esperada de produção (kg / h) utilizando-se um va- lor de densidade aparente^1 de 0,6 kg / litro para resinas Z YTEL®^ e 0,7 kg / litro para resinas H YTREL®^ e C RASTIN®, por exemplo:
5.4 Armazenamento a granel
Para fabricação de grandes volumes utilizando-se de várias máquinas em produção contínua, pode ser mais econômico considerar-se a entrega e armazenagem das resinas a granel. Dependendo do grade e da logís- tica, várias formas de carregamento a granel estão dis- poníveis na DuPont, como por exemplo:
- Caixas de 500kg
- Octabins de 800 ou 1000kg
- Containeres especiais (normalmente 18 ou 20 toneladas)
A resina fornecida em uma dessas formas vem em con- formidade com as especifi cações normais de venda da DuPont no que diz respeito ao teor de umidade, e vem lacrada contra absorção de umidade durante a viagem através de embalagens feitas em material apropriado para evitar absorção de umidade. Os procedimentos para manuseio das caixas e dos octabins na máquina de moldagem devem garantir que a resina não absorva umidade excessiva uma vez que a embalagem tenha sido aberta, e antes que toda a resina tenha sido trans- ferida para os silos de secagem.
Por exemplo, recomenda-se que se faça um pequeno buraco no forro de plástico para a inserção de um tubo de sucção que fará a transferência pneumaticamente dos grânulos para o desumidifi cador. Este buraco deve ser vedado hermeticamente quando a resina não esti- ver sendo consumida.
Para a transferência de carregamentos de containeres para silos de armazenamento, um sistema pneumático de ar seco deve ser usado para evitar a absorção de umidade. Dentro do silo, o espaço de ar acima dos grâ- nulos deve ser mantido carregado com ar desumidifi - cado por um sistema de secadores. Os grânulos devem ser alimentados para as máquinas de moldagem atra- vés de um sistema de tubos vedados, passando por um desumidifi cador de tamanho adequado – ou desumidi- fi cadores individuais para cada máquina de moldagem, ou um grande desumidifi cador que alimenta um sistema coletor ligado à cada máquina. Em alguns casos, prin- cipalmente com os nylons, é preferível que se faça uma combinação de secadora única (que pode ser do tipo de ar quente) com desumidifi cadores individuais.
6 Orientações para o projeto do
molde
6.1 Geral O projeto do molde para resinas de moldagem por so- pro é basicamente semelhante àquele de outras resi- nas como o polietileno. As principais considerações adicionais devem ser: o projeto da linha de solda e o material de construção, a razão de sopro (estiramento), os limites de contração e o resfriamento.
6.2 Materiais de construção Como para a maioria das resinas, os moldes podem ser construídos por um ou mais dos seguintes materiais:
- Aço (usinado ou fundido)
- Alumínio (usinado ou fundido)
- Cobre berílio (usinado ou fundido)
- Kirksite (liga de metal de baixo ponto de fusão – normalmente somente para protótipos)
- Epoxies (protótipos ou produção pequena)
- Poliuretano fundido (normalmente só para protótipos)
A escolha certa vai depender principalmente da eco- nomia, vida útil e velocidade de fabricação. Algumas considerações podem ser úteis:
- Para grades reforçados com fibra de vidro, a linha de solda (pelo menos) deve ser de aço usinado para evi- tar danos e desgaste devido à natureza abrasiva da fi bra de vidro.
- O aço é mais robusto e pode então resistir melhor à produção prolongada, principalmente se considerar- mos a limpeza da superfície do molde feita pelo opera- dor e os danos possíveis quando ao se retirar as peças deformadas, etc. (as resinas de engenharia são nor- malmente mais duras que o polietileno, por exemplo).
- Devido à sua natureza cristalina e alto ponto de fusão, a transferência de calor é importante para as resinas de engenharia para moldagem por sopro. Por isso moldes e insertos em alumínio e cobre berílio podem ser vantajosos (principalmente em processos de ciclo rápido como moldagem por injeção de coifas CVJ em HYTREL®^ ).