BP11 - InterPLAST

INJEÇÃO 26 Figura 2: Vista em corte da distribuição da densidade celular do componente em estudo. Figura 1: Moldação integrada de componentes de baixo peso para a indústria automóvel. O consórcio é composto pela GLN Plast, o promotor líder, o Pólo de Inovação em Engenharia de Polímeros (PIEP), a GLNMolds, a Universidade do Minho e o Centro de Nanotecnologia e Materiais Técnicos, Funcionais e Inteligentes (CeNTI). A injeçãomicrocelular surge como uma solução para a produção de componen- tes com redução de peso, uma vez que permite a criaçãode componentes dota- dos de uma estrutura celular (criada pela expansão do gás introduzido durante o processo de injeção), reduzindo assim a quantidade dematerial necessária ao processo. A fase de expansão celular possibilita uma redução significativa do tempo de ciclo, já que é possível reduzir o tempo necessário para a fase de compactação e redução na força de fecho necessária. O gás, introduzido na sua fase supercrítica, promove ainda a diminuição da viscosidade do mate- rial a injetar, facilitando a utilização de velocidades de injeção mais elevadas, reduzindo ainda mais o tempo de ciclo. Desta forma, é possível reduzir em grande escala o tempo de ciclo necessário para a produção de um componente (15 - 40%). Embora a tecnologia exista desde a década de 80, só agora começa a ganhar maior impacto no mercado justificado por uma falta de interesse inicial, devendo-se em grande parte aos custos de aquisição associados e, à redução de propriedades mecâ- nicas nos componentes produzidos. No entanto, a partir de um processo controlado, é possível obter peças com estruturas celulares uniformes, per- mitindo controlar o grau de perda de propriedades mecânicas e garantir a integridade peça a peça. Assim, a partir da combinação da injeção micro- celular com diferentes tecnologias com é possível obter componentes capazes de responder aos requisitos das aplicações para as quais foram concebidos. No projeto, o desenvolvimento do componente está a ser suportado por simulações numéricas do processo produtivo. Numa primeira fase, este processo permitiu a definição o tipo de gás mais adequado para a produ- ção do componente em estudo. Foi possível prever a dimensão e densi- dade celular ao longo de toda a peça, como demonstrado nas Figuras 2 e 3. Os resultados possibilitaram também estimar a redução de peso espectável para o componente emquestão, tendo sido prevista uma redução máxima de 13% relativamente a uma peça injetada pelométodo de moldação por injeção convencional. Além disso, permitiram estimar uma redução do tempo de ciclo na ordem dos 20%. Graças à injeçãomicrocelular, foi possí- vel melhorar a tolerância dimensional do componente, tendo sido prevista uma redução de 35% em empeno e de marcas de chupados na peça. De forma a prever potenciais problemas, a simulação numérica foi ainda uti- lizada de forma a dar resposta no processo de conceção conceito de molde, auxiliando na idealização da ferramenta produtiva contemplando injeção multicomponente, capaz de